• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제62권1호
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• pp.1-6
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• 2019

Flavonoid인 isokaempferide는 간 보호, 항균, 항증식성, 항염 등 다양한 생리활성을 가지는 것을 보고 되고 있으며 Amburana cearensis와 Cirsium rivulare (Jacq.)과 같은 식물에서 추출하여 사용한다. 생물전환은 비교적 값이 싼 물질로부터 고부가가치 물질을 얻기 위한 방법으로 유용물질의 식물추출법을 대체할 수 있는 방법이다. Naringenin으로부터 isokaempferide를 생합성 하기 위해 대장균에 포플러에서 분리한 PFLS와 벼에서 분리한 ROMT-9 유전자를 도입하였다. 이 균주를 이용하여 naringenin으로부터 isokaempferide의 생합성 수율(9.8 mg/L)은 낮았다. Isokaempferide의 생합성 수율을 높이기 위해 S-adenosylmethionine (SAM) 생합성 경로의 transcriptional regulator인 MetJ를 제거함으로써 methyl donor로 사용되는 SAM을 증가시켰다. SAM생합성 대사를 조절한 대장균을 이용하여 생물전환 균주의 최적 세포밀도 및 최적의 기질공급 농도를 결정하였다. 최적화된 조건을 이용하여 isokaempferide의 생합성은 87 mg/L까지 증가하였다.

• 대한본초학회지
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• 제28권6호
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• pp.155-160
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• 2013

Objectives : Gastric cancer is a leading cause of cancer-related deaths, worldwide. Houttuynia cordata Thunberg (H. cordata) has been used as a medicinal plants and it has an anti-cancer activity in human colorectal cancer and leukemic cancer. However, the potential anti-cancer activity and mechanisms of H. cordata for human gastric cancer cells have not been tested so far. Thus, this study examined the biological effects of H. cordata on the human gastric cancer cell line SNU-1 and AGS. Methods : Inhibition of cell proliferation and cell cycle by H. cordata was carried out by MTT assay and Muse cell cycle analysis and the expressions of protein associated with apoptosis and cell cycle regulation were investigated with Western blot analysis. Results : In MTT assay, the proliferation of SNU-1 and AGS cells was significantly inhibited by H. cordata in a time and dose dependent manner, Inhibition of cell proliferation by H. cordata was in part associated with apoptotic cell death, as shown by changes in the expression ratio of Bax to Bcl-2 by H. cordata. Also, H. cordata regulated the expression of cell cycle regulatory proteins such as pRb, cyclin D1, cyclin E, CDK4, CDK2, p21 and p15. Conclusion : The antiproliferative effect of H. cordata on SNU-1 and AGS gastric cancer cells revealed in this study suggests that H. cordata has intriguing potential as a chemopreventive or chemotherapeutic agent.

• 대한본초학회지
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• 제28권4호
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• pp.33-40
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• 2013

Objectives : To study the apoptosis effects of fermented Undaria pinnatifida extracts(FUP) against HCT-15 colon cancer cells. Method : By measuring cell proliferation, DNA fragmentation, cell cycle, morphology, and western blot from FUP, the study investigated the effects of the extractions had upon the HCT-15 colon cancer cells, and concluded that the inhibiting effects upon cells were induced by apoptosis. Result : FUP effectively inhibited the growth of HCT-15 colon cancer cells. After analyzing the DNA fragmentation, the study observed a DNA ladder, while examining the cells, and found an increase of sub-G1 hypodiploid cells. On the changes regarding the nucleus of the cells, a condensation of cells and chromatin, as well as an apoptotic body was clearly observed. By observing through western blot from FUP, the study found a decreased level of Bcl-2 from HCT-15 colon cancer cells, but the increased level of Bax and cleaved caspase-3, which as a result induced apoptosis, inhibiting the growth of HCT-15 colon cancer cells. FUP increased the natural death of HCT-15 colon cancer cells by the induction of apoptosis. FUP seemed to have no suppressing effect upon HL-60/MX2 cells. However, compared to the fucoidan, the study was able to clearly observe morphological changes of HCT-15 cells apoptosis, in a 1/2 concentration. Conclusion : FUP had antiproliferative effects on different kinds of cancer cells, while proving especially efficacious against colon cancer cells.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권2호
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• pp.289-293
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• 2017

버려지는 마늘껍질의 자원으로써의 활용 가치를 확인하기 위해 마늘껍질 70% 에탄올 추출물(GPE)을 이용하여 인체에서 유래된 폐암 세포(A549), 위암 세포(AGS), 유방암 세포(MCF-7), 간암 세포(Hep3B) 및 대장암 세포(HT-29)의 생존율에 미치는 영향을 확인하였다. 폐암 세포(A549)의 경우 $200{\mu}g/mL$의 저 농도에서는 A549 세포의 생존율이 100%로 증식 억제 효과가 나타나지 않았으나 $500{\mu}g/mL$ 이상의 농도에서는 A549 세포의 생존율이 10% 이하로 떨어지면서 우수한 폐암 세포 증식 억제활성이 확인되었다. 위암 세포에 대한 조사에서는 $1,000{\mu}g/mL$의 농도에서 55%의 생존율을 확인할 수 있었고, 최고 $2,000{\mu}g/mL$의 농도에서 71%의 위암 세포 증식 억제활성이 확인되었다. 유방암 세포(MCF-7)의 경우 $200{\mu}g/mL$의 저 농도에서 78%, $500{\mu}g/mL$ 이상의 농도 처리 결과에서는 모두 90% 전후의 유방암 세포 증식 억제활성이 확인되었다. 간암 세포의 경우 $100{\mu}g/mL$의 저 농도에서도 57%의 억제 활성이 확인되어, GPE의 매우 우수한 간암 세포 증식 억제 활성이 확인되었고, 처리되는 GPE의 농도가 증가함에 따라 $500{\mu}g/mL$ 농도까지 농도 의존적으로 간암 세포에 대한 증식 억제 활성은 증가되어 간암 세포의 생존율이 13%까지 저하되었다. 대장암 세포(HT-29)의 경우 $200{\mu}g/mL$의 저 농도 처리에서 15%, $500{\mu}g/mL$ 농도 처리에서 85%, $1,000{\mu}g/mL$의 고농도 처리에서 93%의 간암세포 증식 억제율이 확인되었으며, 농도 의존적으로 간암 세포에 대한 생장 억제 효과가 있는 것으로 확인되었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 마늘껍질 70% 에탄올 추출물 GPE는 조사된 제일 낮은 농도($100{\mu}g/mL$)에서도 간암 세포의 증식을 57% 억제하는 우수한 활성이 확인되었고, $200{\mu}g/mL$의 저 농도 범위에서는 유방암과 간암 세포의 증식을 72-78% 억제하는 높은 활성이 확인되었으며, $500{\mu}g/mL$ 이상의 농도에서는 위암 세포를 제외한 조사된 4종류의 암세포(폐암, 유방암, 간암 및 대장암 세포)의 증식을 85-90% 억제하는 우수한 활성이 확인되었다. 본 연구의 결과를 통해 마늘 가공 과정에서 쓰레기로 버려지고 있는 마늘껍질은 70% 에탄올 추출을 통해 유방암(MCF-7), 폐암(A549), 위암(AGS), 유방암(MCF-7) 및 간암(Hep3B) 세포의 성장을 억제하는 활성 물질로서의 재활용 가치가 높은 것으로 확인되었다.

• 생명과학회지
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• 제29권10호
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• pp.1062-1070
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• 2019

마늘(Allium sativum)의 주요 생리활성 성분들은 다양한 종류의 암에 대해 항암효과가 보고되고 있다. 본 연구에서는 활성추적분리방법(activity-guided purification)을 이용하여 마늘의 항암성분을 발굴하고자 하였다. 마늘 에탄올 추출물을 칼럼크로마토그래피로 얻은 각각의 분획물에 대해서 AGS세포의 증식 억제율을 검증하여 가장 효과가 좋은 분획물로부터 물질을 순수분리하여 구조를 동정한 결과 N-benzyl-N-methyldecan-1-amine (NBNMA)로 밝혀졌다. NBNMA의 암생장 억제효능을 검증하기 위해서 CT-26, AGS, HepG2, HCT-116, MCF7, B16F10 및 Sarcoma-180 세포에 대한 in vitro 효과와 CT-26 결장암 세포를 마우스에 이식한 다음 in vivo 효과를 조사하였다. NBNMA는 Bcl-2의 down-regulation과 Bad의 up-regulation을 유도하여 CT-26 세포의 세포사멸 촉진시켰다. 또한, NBNMA는 세포사멸의 외적 및 내적 경로에서 caspases 억제자인 caspase 3과 caspase 9의 활성을 약간 증가시켰다. CT-26세포를 이식한 쥐에 $19.13{\mu}M/kg$의 NBNMA를 21일 동안 경구투여한 결과 암종의 크기가 43% 감소하였다. NBNMA는 in vitro 및 in vivo에서 항암 효과를 나타내었는데, 이러한 결과는 마늘로부터 순수분리한 NBNMA가 대장암치료를 위한 항암제 후보물질로서 활용 가능성이 있을 것으로 기대된다.

• 동의신경정신과학회지
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• 제19권2호
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• pp.111-122
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• 2008

Objective : Herb medicines are potential sources of useful edible and medicinal plants. They are used as a drug because of their various biological activities such as immunomodulatory, antiviral, and antitumor functions. Nelumbo nucifera have been applied in Chinese herbal prescriptions to improve tissue inflammation. However, it has not been elucidated on the effect of the flower of Nelumbo nucifera in cells. Method : In the present study, to examine the effect of that on glioma cells, U87, the essential oil was extracted from the flower of Nelumbo nucifera (NN essential oil). U87 cells were exposed to different concentrations of 2-40 ug/ml of NN essential oil in ethanol. Cell viability was measured by MTT assay at 24 h. To find out the intracellular target signal molecule(s) for this antiproliferative activity of NN essential oil, phosphorylation of Akt, ERM, MAPK or p38 proteins were examined by Western blot analysis. To study long term effect of NN essential oil in U87 cells, the image of cells treated with NN essential oil for 4 days were obtained. Results and Conclusion : NN essential oil was shown to exhibit antitumor activity in glioma cells, at a broad range of concentrations of 10-40 ug/ml. The phosphorylation of Akt and Endoplasmic Reticulum Matrix (ERM) proteins which known to be involved in the cell death, were gradually decreased to 2 hours after addition 20 ug/ml of NN essential oil. However, the phosphorylation of mitogen-activated protein (MAPK) and p38 was found to increase in NN essential oil treated cells. NN essential oil treated cells showed decreased glioma cell number. These results provide a possible NN essential oil-induced inhibitory signal for tumor cell proliferation that is initiated by the decrease in Akt activity. Moreover, it is likely that the activation of p38 is required for the NN essential oil-induced inhibition of tumor proliferation.

• 한국식품과학회지
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• 제43권6호
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• pp.787-790
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• 2011

본 연구는 간암세포 HepG2의 증식을 억제하고 세포 사멸을 유도하는 천연소재 발굴을 목적으로, 산겨릅나무 분획 추출물을 이용하여 간암세포 HepG2의 증식에 미치는 영향을 확인하였다. 간암세포의 생존율에 분획별 추출물이 미치는 영향을 알아보기 위하여 분획물을 24시간, 48시간 동안 농도별로 처리하여 살아있는 세포를 계수한 결과 24시간 처리 시 모든 분획에서 농도 의존적으로 유의하게 생존율이 감소하였으며 유기용매 분획물들이 수용성 용매 추출물보다 높은 생육 억제 활성을 보였다. 48시간 처리 시에도 같은 경향이 나타났으며 24시간에 비하여 세포 생존율이 비슷하거나 조금 더 감소하였다. MTT assay를 통한 세포 생존 억제율의 측정 결과 BuOH 분획물은 간암세포에 대해 농도 의존적으로 생존 억제율을 증가시켰다. 형광현미경을 이용한 세포형태 관찰에서는 BuOH 분획물의 농도 의존적으로 세포의 형태가 응축되고 무정형으로 세포사멸이 나타나 apoptotic cell의 전형적인 양상을 확인할 수 있었다. Hong 등(10)의 연구에서 산겨릅나무의 추출물 중 ethyl acetat와 butanol 분획에서 뛰어난 항산화성과 항지질과산화 활성이 있음을 밝힌 내용과 Shin 등(11)의 위암, 간암, 폐암 및 유방암 세포 등에서 암세포 생육억제효과의 보고와도 유사한 경향이 나타남을 알 수 있었다. 이상의 실험을 통해 산겨릅나무가 간암세포의 성장을 저해하는 효과가 있음을 확인할 수 있었으며 앞으로 식용 및 약용자원으로서 활용가능성이 높은 것으로 판단된다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제21권3호
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• pp.311-318
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• 2005

Echinacea angustifolia의 부위별(꽃봉오리, 잎, 줄기 및 뿌리) 메탄을 추출물의 암세포(HepG2, 3LL, HL60, L1210)를 대상으로 한 항암 활성과 전자공여능을 검색한 결과는 다음과 같다. 1. 에키네시아 메탄을 추출물의 간암세포인 HepG2 cell 대한 MTT assay는 농도의존적으로 세포독성 효과가 증가하였으며, 인간유래 백혈암세포인 HL60 cell의 경우에 잎과 뿌리 추출물은 저농도에서부터 독성효과가 컸고, 줄기와 꽃봉오리는 저농도에서는 독성효과가 낮았으나 고농도로 갈수록 독성효과가 커짐을 알 수 있었다 폐암세포인 3LL cell과 마우스 유래 백혈암세포인 L1210 cell에 대한 경우는 세포독성효과가 없었다. 2. Hemacytometer에 의한 HepG2 cell의 암세포 성장에 미치는 효과는 배양기간이 증가함에 따라 농도의존적으로 증식억제 효과가 증가되었다. 3. HepG2 세포주의 형태학적 변화에서 대조군은 암세포가 조밀하게 중첩되어 증식되었으나 시료를 0.5 mg/mL 이상의 농도로 첨가하였을 때 세포의 결속력이 감소되어 세포주위가 흐트러지고 세포가 사멸된 것을 관찰 할 수가 있었다. 4. 전자공여능의 수준은 부위에 따라 최고의 EDA를 나타내는 농도가 달랐으며, 뿌리와 줄기부위는 저농도에서도 매우 높은 전자공여능을 나타내었다.

• KSBB Journal
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• 제24권2호
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• pp.201-206
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• 2009

본 연구에서는 염생식물의 한 종인 염주괴불주머니의 조추출물 및 용매별 분획물을 이용하여 생리활성물질에 의한 항발암성 물질의 생성 및 생체방어물질로서의 유용성을 검토하고자 5종의 인체암세포 (AGS, HT1080, U-937, MCF-7 및 HT-29)에 대한 증식 억제효과를 검토하였다. 조추출물에 대한 암세포 증식 억제능 측정 결과, 10, 50 및 100 ${\mu}g/ml$의 시료 처리 농도에서 농도 의존적으로 암세포의 생존율이 감소하는 경향을 확인하였으며, 모든 세포주에 대하여 methanol 조추출물 보다 methylene chloride 조추출물이 뛰어난 효과를 나타냄을 알 수 있었다. 따라서, 물질의 극성에 따른 암세포 성장 억제능을 관찰하고자 조추출물을 순차적으로 용매 분획하여 $H_2O$, n-BuOH, 85% aq. MeOH 및 n-hexane의 네 가지 분획층을 얻었으며, 조추출물과 동일한 조건하에서 암세포 증식 억제능을 재검토하였다. 그 결과, n-BuOH 분획층보다 85% aq. MeOH 분획층에서 우수한 암세포 성장 억제능이 확인되어, 이는 비교적 비극성인 methylene chloride 조추출물로부터 활성성분들이 85% aq. MeOH 분획층으로 이동된 것으로 여겨졌다. 특히 100 ${\mu}g/ml$의 85% aq. MeOH 분획층의 시료를 처리한 AGS 인체 위암세포는 93.4%라는 강력한 효력을 기록하였으며, 그 외에도 HT1080 인체 섬유육종 세포가 85.0%, U-937 인체 구성 림프종 세포 71.5%, MCF-7 인체 유방암세포와 HT-29 인체 결장암세포가 각각 51.7% 및 36.8%의 암세포 증식 억제효과를 나타내었다. 이상의 결과로부터 해양생물 중 염생식물의 한 종류인 염주괴불주머니의 높은 항암활성효과와 함께 암예방 기능성 소재로써의 개발 가능성을 확인할 수 있었으며, 특히 염주괴불주머니의 85% aq. MeOH 분획층에 대한 집중적인 연구를 통해 새로운 생리활성물질의 개발이 기대된다.

• Toxicological Research
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• 제27권4호
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• pp.253-259
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• 2011

Transforming growth factor ${\beta}$ (TGF-${\beta}$) is involved in cellular processes including growth, differentiation, apoptosis, migration, and homeostasis. Generally, TGF-${\beta}$ is the inhibitor of cell cycle progression and plays a role in enhancing the antagonistic effects of many growth factors. Unlike the antiproliferative effect of TGF-${\beta}$, E2, an endogeneous estrogen, is stimulating cell proliferation in the estrogen-dependent organs, which are mediated via the estrogen receptors, $ER{\alpha}$ and $ER{\beta}$, and may be considered as a critical risk factor in tumorigenesis of hormone-responsive cancers. Previous researches reported the cross-talk between estrogen/$ER{\alpha}$ and TGF-${\beta}$ pathway. Especially, based on the E2-mediated inhibition of TGF-${\beta}$ signaling, we examined the inhibition effect of 4-tert-octylphenol (OP) and 4-nonylphenol (NP), which are well known xenoestrogens in endocrine disrupting chemicals (EDCs), on TGF-${\beta}$ signaling via semi-quantitative reverse-transcription PCR. The treatment of E2, OP, or NP resulted in the downregulation of TGF-${\beta}$ receptor2 (TGF-${\beta}$ R2) in TGF-${\beta}$ signaling pathway. However, the expression level of TGF-${\beta}1$ and TGF-${\beta}$ receptor1 (TGF-${\beta}$ R1) genes was not altered. On the other hand, E2, OP, or NP upregulated the expression of a cell-cycle regulating gene, c-myc, which is a oncogene and a downstream target gene of TGF-${\beta}$ signaling pathway. As a result of downregulation of TGF-${\beta}$ R2 and the upregulation of c-myc, E2, OP, or NP increased cell proliferation of BG-1 ovarian cancer cells. Taken together, these results suggest that E2 and these two EDCs may mediate cancer cell proliferation by inhibiting TGF-${\beta}$ signaling via the downregulation of TGF-${\beta}$ R2 and the upregulation of c-myc oncogene. In addition, it can be inferred that these EDCs have the possibility of tumorigenesis in estrogen-responsive organs by certainly representing estrogenic effect in inhibiting TGF-${\beta}$ signaling.