• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제7권5호
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• pp.261-266
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• 2003

Type 1 diabetes is an organ-specific autoimmune disease caused by the cytotoxic T cells-mediated destruction of the insulin-producing beta cells in the Langerhans pancreatic islets. Hepatocyte growth factor (HGF) is a potent mitogen and a promoter of proliferation of insulin producing beta cells of pancreatic islets. To study the role of HGF via viral vector in the development of streptozotocin (STZ)-induced diabetes in mice, we have developed an adenoviral vector genetically engineered to carry the gene for human HGF (hHGF) and evaluate the change of blood glucose, insulin level, and insulin-secreting beta cells of pancreatic islets. We demonstrate that the treatment with hHGF gene prevented the development of STZ-induced diabetes and increased serum insulin level to above normal range. Furthermore, it preserved pancreatic beta cells from destruction. These in vivo results may support previous findings that HGF is insulinotropic agent for beta cells and HGF treatment renders the cells to be resistant to the development of diabetes from STZ administration. We suggest that an adenoviral mediated hHGF gene therapy is a good candidate for the prevention and treatment of type 1 diabetes.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제49권3호
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• pp.298-309
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• 2000

연구배경 : 암 유전자치료에서 각광받고 있는 HSV-tk/GCV 전략의 항암효과에는 다음과 같은 장점들이 거론되고 있다 : 1) GCV 처리에 의한 암세포 직접살상효과 2) HSV-tk 이입된 세포에 의해서 HSV-tk 이입되지 않은 주변세포를 살상하는 bystander effect 3) 생체 내 bystander eff ect로 알려 진 anti-tumor immunity. Retrovirus와 adenovirus sequence를 이용할 경우 몇몇 세포주와 마우스에서 이들이 목적유전자의 발현을 억제할 수 있다는 것이 보고되고 있다. 본 연구에서는 retroviral나 adenoviral vector로 HSV-tk 유전자를 이입한 Lewis 폐암세포주와 폐암 마우스 모델을 통하여 HSV-tk/GCV 전략의 장점을 조사하였고 이 viral vector들 사이의 차이를 비교 조사하였다. 또한 Lewis 폐암세포주에서 butyrate를 처리한 후 HSV-tk 유전자의 발현증가를 관찰하였다. 방법 : Lewis retroviral vector와 adenoviral vector로 HSV-tk 유전자를 이입한 후 butyrate로 HSV-tk 유전자의 발현을 유도하고 Western blotting수행하여 분석하였다. 생체 외에서 HSV-tk/GCV에 의한 세포살상효과를 MTT 검사로 수행하였고 생체 내에서 LLC 나 HSV-tk 이입된 LLC 세포주를 이식하여 종양소멸 및 bystander effect를 조사 하였다. 결과 : 1. Butyrate로 HSV-tk adenovirus로 이입된 LLC에서 증가한 반면 retrovirus로 이입된 LLC에서는 증가하지 않았다. 2. 생체 외 그리고 생체 내에서 viral vector로 HSV-tk를 이입한 종양세포에 GCV 투여하는 것은 종양 세포의 살상에 효과적이었으며 LLC와 LLC-tk 세포주를 혼합한 실험에서 bystander effect도 종양세포의 성장을 억제하는 것으로 관찰되었다. 결론 : 향후 생체 외 그리고 생체 내 실험에서 adenoviral vector를 이용한 유전자 전달에 butyrate를 함께 사용하면 유전자발현을 증진시킬 것으로 사료되며 자살 유전자인 HSV-tk을 종양에 이입하여 GCV을 처리 하는 치료가 폐암유전자치료에 효과가 있을 것으로 생각된다.

• 대한약학회:학술대회논문집
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• 대한약학회 2002년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2
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• pp.291.2-291.2
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• 2002

For the safety evaluation of adenovirus-mediated gene therapy. we have investigated gene and protein expression after transduction of adenoviral vector (Ad5CMV-p16) which contains tumor suppressor gene. p161NK4$\alpha$ in human non-small cell lung cancer (A549) cells. We compared the differential gene expression level in the A549 cells treated with Ad5CMV (null type) and Ad5CMV-p16 virus. respectively. by using cDNA membrane chip and oligonucleotide chip. (omitted)

• IMMUNE NETWORK
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• 제7권4호
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• pp.179-185
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• 2007

Background: Adenovirus (Ad) vectors have been widely used for many gene therapy applications because of their high transduction ability and broad tropism. However, their utility for cancer gene therapy is limited by their poor transduction into cancer cells lacking the primary receptor, coxsackievirus and adenovirus receptor (CAR). Methods: To achieve CAR-independent gene transfer via Ad, we pretreated Ad with 1,2-dioleoyl-3-trimethylammonium propane (DOTAP) and analyzed their transduction efficiency into cancer cells in vitro and in vivo comparing with the virus alone. Results: Treatment of DOTAP significantly increased adenoviral gene transfer in tumor cells in vitro. Moreover, DOTAP at an optimum dose $(10{\mu}g/ml)$ enhanced IL-12 transgene expression by fivefold in tumor, and twofold in serum after intratumoral injection of adenovirus expressing IL-12N220L (Ad/IL-12N220L). In addition, cotreatment of DOTAP decreased tumor growth rate in the Ad/IL-12N220L-transduced tumor model, finally leading to enhanced survival rate. Conclusion: Our results strongly suggest that DOTAP could be of great utility for improving adenovirus-mediated cancer gene therapy.

• 미생물학회지
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• 제47권1호
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• pp.1-6
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• 2011

암의 유전자치료에서 암세포로의 선택적 유전자전달 매체의 부족은 치료효과의 감소를 야기하는 문제이다. 본 연구에서는 난소암 유전자치료의 효율을 높이기 위한 목적으로 난소암세포로 선택적인 유전자전달을 하도록 개량된 아데노바이러스 벡터를 제조하고, 그 효율성을 난소암세포주를 이용하여 조사하였다. 난소암세포에 과다발현하는 분자인 ErbB receptor를 표적하도록 아데노바이러스 외피단백질 fiber에 ErbB receptor에 대한 ligand인 heregulin으로부터 유래한 펩티드를 부착하였다. 53개의 아미노산으로 구성된 외부 펩티드를 fiber에 부착하였을 때 바이러스 감염에 중요한 기능을 하는 fiber 삼량체 구조 형성에 영향을 미치지 않았다. Fiber를 조작한 개량 아데노바이러스는 야생형 fiber를 가진 1세대 아데노바이러스 벡터에 비해 선택적으로 난소암으로 유전자를 전달하는 비율이 증가하였다. 특히 항암제에 저항성을 가진 난소암세포주 OVCAR3에서 유전자전달 효율이 약 5배 증가되었다. 따라서 난소암의 유전자치료에서 개량된 아데노바이러스로 치료 유전자를 전달하면 치료의 효율성을 향상시킬 수 있을 것이다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제50권1호
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• pp.67-75
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• 2001

배경 : 대표적인 종양억제유전자인 p53 및 p16은 세포주기 조절 및 자연괴멸 유도에서 서로 다른 역할을 하고 있으며 폐암에서는 동시에 비활성화 되어 있는 경우가 흔하다. 이 종양억제유전자들 동시에 이입시 서로 상호작용을 통해 효과가 증진되리라 기대되고 있다. 방법 : 본 연구에서는 p53 및 p16을 아데노바이러스 벡터를 이용하여 폐암세포주에 동시에 이입하여 그 상호작용을 관찰하였다. 복합투여시 세포성장곡선을 분석하여 isobologra을 이용한 상호작용을 검증하고 세포주기의 변화 및 체외종양형성능의 변화도 관찰하였다. 결과 : Isobologram을 이용한 분석에서 adeno-virus-p53와 adenovirus-p16의 복합투여는 NCI H358에서는 상승적인 성장억제를, NCI H23에서는 부가적인 성장 억제를 보였다. 유세포분석기를 이용한 세포주기의 분석 및 체외종양형성능 검사에서도 p53 및 p16의 복합투여시 단독 투여보다 강한 억제효과를 보였다. 결론 : 이러한 상승적인 p53 및 p16의 상호작용은 이 복합요법이 새로운 유전자치료법으로 발전할 수 있는 가능성을 보였다.

• 생명과학회지
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• 제17권7호통권87호
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• pp.905-909
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• 2007

Redox Factor-1 (Ref-1)은 손상된 DNA의 복구 및 많은 세포내 산화환원에 민감한 transcription factors의 활성화에 기여하는 양면의 역할을 수행하는 단백질이다. 본 연구에서는 혈관내피세포에서의 nitric oxide (NO) 생성과정에서 Ref-1의 역할을 살펴보았다. Ref-1의 세포내 과발현을 위하여 adenoviral vector를 사용하였고 bradykinin으로 자극한 혈관내피세포에서 생성되는 NO 측정을 위하여 fluorophore DAF-2를 사용하였다. Ref-1 과 발현은 bradykinin으로 자극한 혈관내피세포의 NO 생성을 증가시켰다. 또한 자극되지 않은 Ref-1 과발현 세포는 viral vector로 감염되지 않은 그리고 control로 사용한 AdD1312로 감염된 세포보다 높은 fluorescence intensity를 나타내었다. 이와 비슷하게, Ref-1 과발현은 bradykinin으로 자극한 세포뿐만 아니라 자극하지 않은 세포에서도 감염되지 않은 그리고 AdD1312로 감염된 세포와 비교할 때 endothelial NO synthase (eNOS)의 활성을 크게 증가시켰다. 이는Ref-1 자신이 eNOS의 효소활성을 직접 조절할 수 있다는 것을 의미한다. 결론적으로 Ref-1이 혈관계에서 NO생성에 의해 기인되는 endothelium-dependent vasorelaxation에서 중요한 역할을 한다는 것을 시사한다.

• 한국환경성돌연변이발암원학회:학술대회논문집
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• 한국환경성돌연변이발암원학회 2002년도 Molecular and Cellular Response to Toxic Substances
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• pp.196-196
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• 2002

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제17권6호
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• pp.505-510
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• 2013

Electroacupuncture (EA) is a modified form of acupuncture that utilizes electrical stimulation. We previously showed that EA stimulated rats were divided into responders that were sensitive to EA and non-responders that were insensitive to EA based on the tail flick latency (TFL) test. The dopamine beta-hydroxylase (DBH) gene was more abundantly expressed in the hypothalamus of responder rats than non-responder rats. To determine whether overexpression of DBH gene expression in the hypothalamus modulate EA analgesia, we constructed a DBH encoding adenovirus and which was then injected into the hypothalamus of SD rats. Microinjection of DBH or control GFP virus into the hypothalamus had no changes on the basal pain threshold measured by a TFL test without EA treatment. However, the analgesic effect of EA was significantly enhanced from seven days after microinjection of the DBH virus, but not after injection of the control GFP virus. DBH expression was significantly higher in the hypothalamus of DBH virus injected rat than control GFP virus or PBS injected rats. Moreover, expression of the DBH gene did not affect the body core temperature, body weight, motor function or learning and memory ability. Although the functional role of DBH in the hypothalamus in the analgesic effect of EA remains unclear, our findings suggest that expression of the DBH gene in the hypothalamus promotes EA analgesia without obvious side-effects.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제21권4호
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• pp.377-384
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• 2017

Activation of protein kinase C (PKC) is closely linked with endothelial dysfunction. However, the effect of $PKC{\beta}II$ on endothelial dysfunction has not been characterized in cultured endothelial cells. Here, using adenoviral $PKC{\beta}II$ gene transfer and pharmacological inhibitors, the role of $PKC{\beta}II$ on endothelial dysfucntion was investigated in cultured endothelial cells. Phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA) increased reactive oxygen species (ROS), p66shc phosphorylation, intracellular adhesion molecule-1, and monocyte adhesion, which were inhibited by $PKC{\beta}i$ (10 nM), a selective inhibitor of $PKC{\beta}II$. PMA increased the phosphorylation of CREB and manganese superoxide dismutase (MnSOD), which were also inhibited by $PKC{\beta}i$. Gene silencing of CREB inhibited PMA-induced MnSOD expression, suggesting that CREB plays a key role in MnSOD expression. Gene silencing of $PKC{\beta}II$ inhibited PMA-induced mitochondrial ROS, MnSOD, and ICAM-1 expression. In contrast, overexpression of $PKC{\beta}II$ using adenoviral $PKC{\beta}II$ increased mitochondrial ROS, MnSOD, ICAM-1, and p66shc phosphorylation in cultured endothelial cells. Finally, $PKC{\beta}II$-induced ICAM-1 expression was inhibited by Mito-TEMPO, a mitochondrial ROS scavenger, suggesting the involvement of mitochondrial ROS in PKC-induced vascular inflammation. Taken together, the results suggest that $PKC{\beta}II$ plays an important role in PMA-induced endothelial dysfunction, and that the inhibition of $PKC{\beta}II$-dependent p66shc signaling acts as a therapeutic target for vascular inflammatory diseases.