Purpose: To investigate the effect of deacetylase inhibitory trichostatin A (TSA) on anti HepG2 liver carcinoma cells and explore the underlying mechanisms. Materials and Methods: HepG2 cells exposed to different concentrations of TSA for 24, 48, or 72h were examined for cell growth inhibition using CCK8, changes in cell cycle distribution with flow cytometry, cell apoptosis with annexin V-FTIC/PI double staining, and cell morphology changes under an inverted microscope. Expression of ${\beta}$-catenin, HDAC1, HDAC3, H3K9, CyclinD1 and Bax proteins was tested by Western blotting. Gene expression for ${\beta}$-catenin, HDAC1and HDAC3 was tested by q-PCR. ${\beta}$-catenin and H3K9 proteins were also tested by immunofluorescence. Activity of Renilla luciferase (pTCF/LEF-luc) was assessed using the Luciferase Reporter Assay system reagent. The activity of total HDACs was detected with a HDACs colorimetric kit. Results: Exposure to TSA caused significant dose-and time-dependent inhibition of HepG2 cell proliferation (p<0.05) and resulted in increased cell percentages in G0/G1 and G2/M phases and decrease in the S phase. The apoptotic index in the control group was $6.22{\pm}0.25%$, which increased to $7.17{\pm}0.20%$ and $18.1{\pm}0.42%$ in the treatment group. Exposure to 250 and 500nmol/L TSA also caused cell morphology changes with numerous floating cells. Expression of ${\beta}$-catenin, H3K9and Bax proteins was significantly increased, expression levels of CyclinD1, HDAC1, HDAC3 were decreased. Expression of ${\beta}$-catenin at the genetic level was significantly increased, with no significant difference in HDAC1and HDAC3 genes. In the cytoplasm, expression of ${\beta}$-catenin fluorescence protein was not obvious changed and in the nucleus, small amounts of green fluorescence were observed. H3K9 fluorescence protein were increased. Expression levels of the transcription factor TCF werealso increased in HepG2 cells following induction by TSA, whikle the activity of total HDACs was decreased. Conclusions: TSA inhibits HDAC activity, promotes histone acetylation, and activates Wnt/${\beta}$-catenin signaling to inhibit proliferation of HepG2 cell, arrest cell cycling and induce apoptosis.
This study aimed to analyze the contents of rutin, procyanidin B3, quercetin, and kaempferol, known to have antioxidant, anti-inflammatory, and anti-carcinogenic effects, among the polyphenol types contained in grape pruning stem extracts (GPSE). It utilized grape stems discarded after harvest to measure the effects of GPSE on skin moisture, inhibition of skin cell proliferation, and anti-inflammatory activity on the damaged skin of HR-1 mice induced with ultraviolet B (UVB), and to verify the applicability of GPSE as a material for functional food and functional cosmetics. The polyphenol was extracted from grape pruning stems with 80% EtOH, and then the extract was used while storing at $-20^{\circ}C$, after filtering, concentrating, and freeze-drying it. The content of an active ingredient of GPSE was analyzed using high performance liquid chromatography (HPLC). From 53 kg of the grape pruning stem specimen, 2.34 kg of the EtOH fraction extracts were extracted to achieve a 4.42% yield ratio. Analysis of the active ingredients showed 0.28 mg/g of procyanidin B3, 12.81 mg/g of rutin, 0.51 mg/g of quercetin, and 8.24 mg/g of kaempferol. After UVB irradiation on the dermis, to confirm the degree of inhibition of collagen synthesis, we examined the protein expression of MMP-9 using immunohistochemical staining. The results of this study confirm the existence of active polyphenol types, such as rutin, kaempferol, quercetin, and procyanidin B3, in GPSE. Moreover, the study found that GPSE has anti-collagenase effects and it decreases the effects of UV damage on skin barrier function. GPSE is a functional ingredient with a potential for skin protection effects, and it has high utilization potential as an ingredient for functional cosmetics.
Background: Collagen-induced arthritis (CIA) in mice is animal model of autoimmune disease known as rheumatic arthritis in human. We investigated CII-specific CD4+ T cell receptor usage in CIA mice. Methods: In CIA model, draining lymph node (dLN) CD4+ T cells and splenocytes at $3^{rd},\;5^{th},\;8^{th}$ week, we investigated CII-specific T cell proliferation, production of IL-17, IFN-${\gamma}$, TNF-${\alpha}$, IL-4 and IL-10. And we also performed anti-CII IgG Ab measurements in serum level, TCRV ${\beta}$ usage and T cell clonality with RT-PCR-SSCP analysis. Also, we performed proliferative response against CII when CII-specific T cell subset is deleted. Results: CIA mice showed more increase in the serum level of anti-CII IgG than normal mice after induction of arthritis. And the level of anti-CII IgG2a in CIA mice was increased after $3^{rd}$ week after primary immunization, while anti-CII IgG1 was decreased. Draining LN CD4+ T cells have proliferated against CII stimulation at $3^{rd}$ week after $1^{st}$immunization. CD4+T cells derived from dLN of CIA mice produced proinflammatory cytokine IFN-${\gamma}$, IL-17 etc. Draining LN CD4 T cells of CIA presented higher proportion of CD4+V ${\beta}3$+subset compared to those of normal mice at $3^{rd}$ week after $1^{st}$ immunization, and they were increased in proportion by CII stimulation. Draining LN CD4+ T cells without TCRV ${\beta}3+/V{\beta}8.1/8.2+/V{\beta}$10b+cells were not responsive against CII stimulation. But, CII-reactive response of TCRV ${\beta}3-/V{\beta}8.1/8.2-/V{\beta}$10b- T cells was recovered when $V{\beta}3+$ T cells were added in culture. Conclusion: Our results indicate that CD4+$V{\beta}3+$ T cells are selectively expanded in dLN of CIA mice, and their recovery upon CII re-stimulation in vitro, as well as the production Th1-type cytokines, may play pivotal role in CIA pathogenesis.
This study investigated the anti-inflammatory effects of wheat germ oil (WGO) on RAW 264.7 cells. It was shown that WGO had no cytotoxicity against the treated cells or negative effect on their proliferation. WGO suppressed nitric oxide (NO) secretion considerably and had inhibitory effects on the production of LPS-induced NO and pro-inflammatory cytokines (IL-6, TNF-α, and IL-1β). In particular, the IL-6 and TNF-α inhibition activities were over 90% at 100 μg/ml concentration of the oil. WGO also inhibited the LPS-induced expression of cyclooxygenase-2, inducible nitric oxide synthase, and nuclear factor-kappa B (NF-κB), and reduced the expression of phosphorylated ERK and JNK. Moreover, the croton-oil-induced edema in mouse ears was reduced by WGO, and no mortalities occurred in mice administered 5,000 mg/kg body weight of WGO over a 2-week observation period. In conclusion, these results provide evidence for the anti-inflammatory effect of WGO that likely occurs via modulation of NF-κB and the JNK/ERK MAPK signaling pathway.
This study aimed to investigate the anti-inflammatory effect of the ethanol extract from Chondrus ocellatus Holmes (COHEE) in RAW 264.7 cells and in a mouse ear edema model, by measuring the production of lipopolysaccharide-induced inflammatory response mediators. There were no cytotoxic effects on the proliferation of macrophages treated with COHEE compared with the control. COHEE inhibited the production of nitric oxide and pro-inflammatory cytokines [interleukin (IL)-6, tumor necrosis factor-α, and IL-1β]. The extract also reduced the expression of inducible nitric oxide synthase, cyclooxygenase-2, nuclear factor-κB p65, and phosphorylated mitogen-activated protein kinase in a dose-dependent manner. In the croton-oil-induced ear edema model, COHEE decreased the formation of mouse ear edema at the highest dose compared with the control, and histological analysis revealed that the epidermal/dermal tissue thickness and mast cell numbers were reduced. Therefore, these results suggest that COHEE may be a promising topical anti-inflammatory therapeutic material through its action of modulating NF-κB and the MAPK signaling pathway.
Objectives : The purpose of the present study was to examine the effect of subacute treatment with the selective serotonin reuptake inhibitors(paroxetine and sertraline) on immobility in the forced swim test(FST) and on FST-induced changes in immune parameters of the mice. Methods : Authors applied a modified method of FST by Porsolt et al. Over 5 BALB/c mice were used for each group of experiments. To explore the changes in immune parameters by FST, authors investigated the production of anti-rat RBC antibody, concanavalin A(ConA)- or lipopolysaccharide(LPS)-stimulated splenocytes proliferation assay and cytokine gene expression. Results : Both paroxetine and sertraline decreased the duration of immobility in a dose-related manner. FST-performed mice showed a significant decrease in mitogenic responses of splenocytes and a slight increasing tendency in anti-rat RBC antibody response. All these responses were attenuated significantly by paroxetine and attenuated nearly nominal significance level by sertraline. The cytokine profiles of ConA-stimulated splenocytes from FST-performed mice showed stronger expression of IL-4 and weaker expression of IL-2 than control mice, and no changes in the expressions of IFN-$\gamma$ and lymphotoxin. IL-6 and IL-10 were not expressed in both group of mice. The pretreatment of paroxetine and sertraline attenuated the altered cytokine expressions in FST-performed mice to some extent. Some alterations of the expressions of IL-6 and IL-10 were observed in the mice which the selective serotonin reuptake inhibitors had been pretreated. Conclusion : The subacute treatment of paroxetine and sertraline attenuated the FST-induced behavioral and immune changes, and these serotonin reuptake inhibitors may exert some modulating effects on the immune system by the induction of cytokine gene expression, especially IL-6 and IL-10.
This study was conducted to select some useful plants as functional material candidates. A total of 38 plants were preliminarily screened for the anti-inflammatory and antioxidant activities. The preliminarily selected 8 plants were further investigated to verify the in vitro inhibitory effect on inflammation and oxidative stress. Boehmeria platanifolia (root), Carpinus coreana (branch), and Eupatorium japonicum (leaf) inhibited the expression of inducible nitric oxide synthase (iNOS) in lipopolysaccharide (LPS)-treated RAW 264.7 cells. Eupatorium japonicum (leaf) suppressed the expression of cyclooxygenase-2 (COX-2), whereas Boehmeria platanifolia (root) and Prunus yedoensis (branch) inhibited the transcription of nuclear factor-kappa B (NF-${\kappa}B$). Treatment with the extracts ($2.5{\sim}20{\mu}g/ml$) of Abutilon theophrasti (leaf, flower/seed) and Hemistepta lyrata (stem) did not show toxicity on RAW 264.7 cell proliferation, but treatment with $2.5{\mu}g/ml$ of Boehmeria platanifolia (root) exhibited cell toxicity. Carpinus coreana (branch) and Prunus yedoensis (branch) showed potent scavenging activities on peroxynitrite. Akebia quinata (flower), Carpinus coreana (branch), and Prunus yedoensis (branch) effectively inhibited reactive oxygen species (ROS). Abutilon theophrasti (leaf), Boehmeria platanifolia (root), Carpinus coreana (branch), and Eupatorium japonicum (leaf) exhibited strong inhibitory capacity with regard to nitric oxide (NO) production. The results suggested that Abutilon theophrasti (leaf) has in vitro anti-inflammatory and antioxidant activities, and that is a useful functional material candidate.
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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v.43
no.8
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pp.1158-1165
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2014
This study investigated the anti-inflammatory effects of Sargassum fulvellum ethanol extract (SFEE) on the lipopolysaccharide (LPS)-induced inflammatory response. SFEE remarkably suppressed production of NO and pro-inflammatory cytokines (IL-6, $TNF-{\alpha}$, and $IL-1{\beta}$ at 50 and $100{\mu}g/mL$. There were no cytotoxic effects on proliferation of macrophages treated with SFEE compared to the control. SFEE reduced expression of iNOS and COX-2 proteins in a dose-dependent manner. The formation of edema in mouse ears was reduced at the highest dose tested compared to the control. Moreover, in the acute toxicity test, no mortality occurred in mice administered 5,000 mg/kg body weight of SFEE over the 2-week observation period. These results suggest that SFEE may have significant effects on inflammatory factors and be a potential anti-inflammatory therapeutic material.
In the present study, we prepared eighty-five different kinds of lees extracts and their solvent fractions and investigated their anti-proliferative activities against human colorectal cancer HCT116 cells. HCT116 cells were treated with eighty-five solvent fractions of lees extracts and then cell viability was measured using MTS assay. Among the treated solvent fractions, three solvent fractions (KSD-E1-3, KSD-E2-3, and KSD-E4-3) were selected based on cell viability assay. In addition, we performed an oligo DNA microarray analysis to analyze the gene expression changes by treatment of KSD-E1-3 in HCT116 cells. Among the upregulated genes, we selected 4 genes (NAG-1, ATF3, p21, and DDIT3) and performed RT-PCR using gene-specific primers. Among the treated solvent fractions, KSD-E1-3 dramatically induced the expressions of the four selected genes. In addition, we investigated whether the upregulations of those genes were dependent on the transcription factor p53's presence using p53 null HCT116 cells. The results indicate that the upregulations of NAG-1, ATF3, and DDIT3 are not dependent on the p53 presence, whereas p21 is dependent on the p53 presence. These findings may help to understand the molecular mechanisms of the anti-proliferative activity mediated by rice wine lees in human colorectal cancer cells.
Lee, Sun Min;Kim, Young Sook;Jang, Wook Jin;Rakib, Abdur Md.;Oh, Tae Woo;Kim, Boh Hyun;Kim, So Young;Kim, Jeong Ok;Ha, Yeong Lae
Journal of Life Science
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v.23
no.11
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pp.1351-1359
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2013
The anti-proliferative activity of ${\beta}$-ionone was investigated on human non-small lung cancer A-549 cells (designated A-549 cells). A-549 cells were treated with various concentrations of ${\beta}$-ionone (1, 5, 10, and 15 ${\mu}M$) for two, four, and six days. Biochemical markers related to the growth inhibition of A-549 cells by ${\beta}$-ionone were measured at the second day of incubation. ${\beta}$-Ionone inhibited the growth of A-549 cells by dose-and time-dependent manners, resulting in an $IC_{50}$ of 5.0 ${\mu}g/ml$ at the second day of incubation. ${\beta}$-Ionone induced apoptosis by a dose-dependent manner. ${\beta}$-Ionone increased levels of p53, p21, and Bax proteins, but suppressed expression of the Bcl-2 protein. Similarly, ${\beta}$-ionone enhanced cytochrome c release from the mitochondria to the cytosol, and induced activation of caspase-9 and -3. Additionally, ${\beta}$-ion-one reduced $cPLA_2$ and COX-2 protein levels. These results suggest that the ${\beta}$-ionone inhibits the proliferation of A-549 cells through reciprocal regulation of Bax and Bcl-2 gene expression and suppression of $cPLA_2$ and COX-2 protein expressions.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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