• Radiation Oncology Journal
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• 제16권4호
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• pp.377-388
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• 1998

목적 : 방사선조사에 의한 apoptosis에서 나타나는 각종 세포주기관련 유전자들의 발현 양상을 RNA와 단백 수준에서 분석하여 방사선조사에 의한 apoptosis에서의 세포주기 조절의 변화를 규명함으로서 방사선치료의 기전에 대한 분자생물학적 이해를 도모하고자 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법 : promyelocytic leukemia 세포주인 HL60 세포주를 배양하여 선형가속기(6MV X-선)로 세포에 8Gy의 방사선을 조사하였다. 조사후 다양한 시간 간격으로 Apoptotic DNA Fragmentation Assay법을 이용하여 apoptosis를 확인하고 동시에 세포주기관련 유전자들(cyclinA, cyclin B, cyclin C, cyclin Dl, cyclin E, cdc2, CDK2, CDK4, $p16^{INK4a}$, $p21^{WAF1}$, $p27^{KIP1}$, E2F, PCNA와 Rb)을 단백질과 RNA 수준에서 분석하기위해 western blot analysis와 반정량적 RT-PCR을 시행하였다. 결과: 8 Gy의 방사선 조사에 의해 HL60세포에서 apoptosis가 관찰 되었다. 방사선 조사군에서 cyclin A단백은 조사후 48시간까지 시간이 갈수록 증가하였으며, cyclin E, E2F, CDK2 및 Rb 단백은 증가되었다가 다시 감소를 보였다. Rb단백의 증가는 대부분 비활성형인 ppRb (phosphorylated Rb protein)의 양적변화에 의한 것이었다. cyclin Dl, PCNA, COC2, CDK4, $p16^{INK4a}$단백은 발현의 차이를 보이지 않았으며 $p21^{WAF1}$과 $p27^{KIP1}$ 단백은 검출되지 않았다. cyclin A, B, C mRNA는 방사선 조사 직후 감소하였다가 12시간부터 발현이 증가되었으며 cyclin Dl mRNA는 조사후 바로 증가하여 48시간에 다시 감소하였다. cyclin E mRNA는 조사 후 시간이 경과함에 따라 감소하였다. CDK2 mRNA는 3시간째는 감소하다가 6시간부터 많은 증가를 보였으며 CDK4 mRNA는 조사후 6-12시간에 급격한 발현증가를 보였다. $p16^{INK4a}$ RNA는 발현의 변화가 없었으며, $p21^{WAF1}$ 및 $p27^{KIP1}$ RNA의 발현은 관찰되지 않았다. 결론 : 이상의 결과로 미루어볼 때, 방사선 조사에 의한 HL60세포의 apoptosis와 세포의 Gl/S transition는 밀접한 관계가 있는 것으로 생각되며 Rb단백의 증가와 활성형 Rb단백의 감소 현상도 관련이 있는 것으로 사료된다. 이는 E2F의 비정상적인 과발현 및 cyclin E/CDK2의 발현 증가와 관련이 있는 것으로 추측된다. 또한 $p21^{WAF1}$ 및 $p27^{KIP1}$는 방사선에 의한 apoptosis에는 관여되지 않는 것으로 사료된다.

• 치과방사선
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• 제29권2호
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• pp.435-449
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• 1999

Purpose : The study was aimed to detect the differences in the cell viability and the apoptosis induction after irradiation on normal and tumorigenic cells. Materials and Methods : The study. that was generated for two human normal cells(RHEK, HGF-l) and two human tumor cells(KB. HT-1080). was tested using MTT assay at 1 day and 3 day after irradiation and TUNEL assay under confocal laser scanning microscope at 1 day after irradiation. Single irradiation of 0.5. 1, 2. 4. and 8Gy were applied to the cells. The two fractions of 1. 2. 4. and 8Gy were separated with a 4-hour time interval. The irradiation was done with 5.38Gy/min dose rate using Cs-137 irradiator at room temperature. Results and Conclusions : 1. In 3-day group. the cell viability of HGF-1 cell was significantly decreased at 2. 4 and 8Gy irradiation, the cell viability of KB cell was significantly decreased at 8Gy irradiation and the cell viability of HT-I080 cell was significantly decreased at 4 and 8Gy irradiation. 2. There was significant difference between RHEK and KB cell line in the cell viability of 3-day group at 8Gy irradiation. There was significant difference between RHEK and HGF-1 cell line in the cell viability of 3-day group at 4 and 8Gy irradiation. 3. There was a significantly decreased cell viability in 3-day group than those in 1-day group at 2. 4 and 8Gy on HGF-1 cell. at 4 and 8Gy on HT-I080 cell. at 8Gy on KB cell. 4. We could detect DNA fragmented cells only on KB cell. Number of apoptotic cells of KB cell was significantly increased at 4 and 8Gy irradiation. However, there was no correlation between cell viability and apoptosis. 5. On all 4 cell lines, there were no differences between single and split irradiation method in cell viability and apoptosis.

• 한국수정란이식학회지
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• 제24권3호
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• pp.189-197
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• 2009

Two-pore domain 칼륨($K_{2P}$) 통로는 흥분세포 및 비흥분세포의 안정막 전압을 일정하게 유지하는데 관여한다. 그러나 생식세포 및 생식기관에서 발현되는 $K_{2P}$ 통로의 분포영역 및 그 기능에 대해서는 연구자들에 의해 아직 정리되지 못하였다. 본 종설에서는 $K_{2P}$ 통로의 생식세포 및 생식기관에서 발현, 분포 및 생리학적 의의를 논하였다. $K_{2P}$ 통로는 인간 영양막세포, 자궁근층, 태반혈관계, 자궁평활근조직, 태반융모조직 및 임신자궁조직에서 발현되어 임신에 있어서 관련성을 제시되었다. 또한, $K_{2P}$ 통로는 마우스 전핵배, 원숭이 정자 및 한우의 난소, 정소, 난자, 정자 및 수정란에서 발현 변화를 보였다. 특히, $K_{2P}$ 통로는 체외배양 시 변화되는 온도, 산소분압과 같은 배양조건에 의해 조절되는 특징을 보임으로써 수정 및 배 발달에 영향을 줄 수 있는 인자로 제시되었다. 그리고 $K_{2P}$ 통로는 과산화수소에 의해 유도된 마우스 전핵배의 세포 사멸에 있어서 칼륨 이온의 유출에 관여함이 확인되었다. $K_{2P}$ 통로의 생식세포 및 생식기관 내 발현 형태와 생리학적 특징은 생식생리학에 있어서 이온 통로 관련 기능들을 이해하는데 도움이 될 것이다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권11호
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• pp.4555-4561
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• 2014

Background: Silencing due to methylation of suppressor of cytokine signaling-3 (SOCS-3), a negative regulator gene for the JAK/STAT signaling pathway has been reported to play important roles in leukemogenesis. Imatinib mesylate is a tyrosine kinase inhibitor that specifically targets the BCR-ABL protein and induces hematological remission in patients with chronic myeloid leukemia (CML). Unfortunately, the majority of CML patients treated with imatinib develop resistance under prolonged therapy. We here investigated the methylation profile of SOCS-3 gene and its downstream effects in a BCR-ABL positive CML cells resistant to imatinib. Materials and Methods: BCR-ABL positive CML cells resistant to imatinib (K562-R) were developed by overexposure of K562 cell lines to the drug. Cytotoxicity was determined by MTS assays and $IC_{50}$ values calculated. Apoptosis assays were performed using annexin V-FITC binding assays and analyzed by flow cytometry. Methylation profiles were investigated using methylation specific PCR and sequencing analysis of SOCS-1 and SOCS-3 genes. Gene expression was assessed by quantitative real-time PCR, and protein expression and phosphorylation of STAT1, 2 and 3 were examined by Western blotting. Results: The $IC_{50}$ for imatinib on K562 was 362nM compared to 3,952nM for K562-R (p=0.001). Percentage of apoptotic cells in K562 increased upto 50% by increasing the concentration of imatinib, in contrast to only 20% in K562-R (p<0.001). A change from non-methylation of the SOCS-3 gene in K562 to complete methylation in K562-R was observed. Gene expression revealed down-regulation of both SOCS-1 and SOCS-3 genes in resistant cells. STAT3 was phosphorylated in K562-R but not K562. Conclusions: Development of cells resistant to imatinib is feasible by overexposure of the drug to the cells. Activation of STAT3 protein leads to uncontrolled cell proliferation in imatinib resistant BCR-ABL due to DNA methylation of the SOCS-3 gene. Thus SOCS-3 provides a suitable candidate for mechanisms underlying the development of imatinib resistant in CML patients.

• 생명과학회지
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• 제15권5호
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• pp.726-733
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• 2005

Histone deacetylase (HDAC) 억제제가 새로운 항암치료제 후보물질로서 유용성이 높은 것으로 평가되지만, 아직까지 인체폐암세포에 관한 연구는 상대적으로 미미한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 폐암세포에 미치는 HDAC 억제제의 항암작용 기전을 조사하기 위하여 A549 인체폐암세포주를 대상으로 암세포의 증식에 미치는 대표적인 HDAC 억제제인 tichostatin A (TSA)에 의한 영향을 세포주기 조절관련인자 중심으로 조사하였다. TSA의 처리에 의하여 A549 폐암세포의 증식은 처리 농도 의존적으로 억제되었으며, 심한 형태적 변형을 동반하였다. 저농도 처리군에서는 TSA 농도가 증가할수록 세포주기 G1기의 빈도가 증가하였으나, 고농도 처리군에서는 G2/M기에 속하는 세포의 빈도가 증가되었다. 또한 apoptosis 유발의 간접적인 지표가 되는 sub-G1기에 속하는 세포의 빈도 역시 TSA 처리 농도 의존적으로 매우 증가되었다. 이러한 TSA의 A549 폐암세포 증식억제 효과는 cyclins 및 CdkS의 발현 억제, 종양억제유전자인 p53 및 Cdks 억제제인 p21과 p27의 발현 증가와도 연관성이 있었다. TSA의 항암 기전을 규명하기 위해서는 더 많은 연구가 부가적으로 필요하겠지만, 본 연구의 결과들에 의하면 TSA는 강력한 인체폐암세포의 증식 억제 및 항암작용이 있음을 시사하여 준다고 할 수 있다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제50권3호
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• pp.228-232
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• 2007

본 연구는 만형자(Vitex rotundifolia)의 세포독성을 확인하기 위한 목적으로 methanol, ethanol, acetone으로 추출한 뒤, 인간 유래의 대장암 세포주인 HT-29에 처리하여 MTT reduction assay를 이용하여 실험을 하였다. 그 결과, 모든 만형자 추출물에서 농도 의존적으로 성장 저해 효과가 나타났으며, 그 중에서도 acetone 추출물을 50 ${\mu}g/ml$ 농도로 처리 시 18%로 가장 높은 항암 효과를 보였다. 또한 각 용매별 추출물을 50 ${\mu}g/ml$를 처리하여 HT-29 세포주의 성장을 관찰한 결과, acetone 추출물은 대조구에 비하여 암세포의 수축 등 형태변화가 두드러지게 나타났으며, Hoechst 33342 staining을 통하여 apoptotic body가 형성된 것을 확인 하였다. 그리고 가장 활성이 좋은 acetone 추출물을 용매 분획하여 얻은 분획물 중, n-hexane 분획물에서 농도 의존적으로 세포독성을 나타냄을 알 수 있었다. 또한 만형자의 n-hexane 분획물은 다른 대장암 세포주 SW620에 대해서도 50 ${\mu}g/ml$ 농도에서 대조군에 비하여 7배 정도의 높은 세포독성을 나타내고 있음을 MTT reduction assay와 LDH release assay를 통하여 확인 할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제24권11호
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• pp.1244-1251
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• 2014

길경(桔梗, Platycodon grandiflorum)은 도라지의 뿌리로 항염증, 항알러지, 면역 반응, 당뇨, 고지혈증 및 항암 효과 등을 가지고 있는 것으로 알려져 있다. 하지만 길경의 항암 효과에 대한 연구는 미미하며, 길경이 유발하는 autophagy에 대한 연구는 되어 있지 않다. 본 연구에서는 HCT-116 대장암 세포주에서 길경 추출물이 autophagy와 apoptosis를 유발하면서 세포 성장을 억제하는지의 여부를 조사하였다. 길경 추출물은 농도 및 시간의존적으로 세포의 증식을 억제하였으며, 길경 추출물에 의해 나타나는 apoptosis는 caspase의 활성이 부분적으로 관여되어 있음을 알 수 있었다. 또한, 길경 추출물의 처리는 autophagy에 의해 나타나는 공포를 형성하면서 autophagy와 관련되어 있는 여러 단백질의 발현 조절 및 LC3 단백질의 축적이 동반되었다. 길경 추출물에 의해 유도되는 autophay와 apoptosis의 관계를 알아보기 위해서 3-MA나 bafilomycin A1을 처리하여 autophagy를 억제하였을 때 apoptosis가 유의적으로 증가됨을 알 수 있었다. 흥미롭게도 bafilomycin A1을 처리한 결과에서 길경 추출물에 의한 세포성장 억제가 뚜렷하게 회복되는 양상을 보였다. 따라서 본 연구의 결과는 HCT-116 세포에서 길경 추출물에 의해 유도된 autophagy는 세포 보호적인 작용이 아닌 autophagic cell death이며, 길경 추출물이 대장암 세포주에서 암세포의 사멸을 유도하는 효과적인 대안이 될 수 있음을 알 수 있었다.

• 대한한의학방제학회지
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• 제25권3호
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• pp.391-412
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• 2017

Objective : In this study, we searched the experimental research about combined treatment of anticancer drug and herbal medicine for killing or inhibiting proliferation of Cancer cells searched in OASIS and KISS. This study aimed to analyze the experimental research paper about anticancer drug combined treatment with herbal medicine. Methods : We collected the research paper including killing or inhibiting proliferation of Cancer cells in OASIS and KISS using keyword anticancer drug with herbal medicine, tumor suppressor with herbal medicine, inhibition of Cancer with herbal medicine and combined treatment with herbal medicine. Assorting by cancer cells, we analyzed experimental results cancer cell viability, anticancer drug dosage, tumor weight and survival rate. Also, we checked the effects of herbal medicine on cancer and additive effect reducing side effect of anticancer drug. Results : Total 45 studies were selected. 38 studies reported combined treatment of anticancer drug and herbal medicine was more effective than only anticancer drug. The death of cancer cells was synergistically induced by the cotreatment of anticancer drug and herb extracts. The studies suggest that the cotreatment of anticancer drug and herb extracts could reduce side effect of anticancer drug. In addition, some studies reported cotreatment mechanism like apoptotic death signal processes. In combined treatment of anticancer drug and herb extracts, The expression of Fas/Fas L, Bax, Bcl2, Caspase-3 etc.. was markedly increased in cancer cells. Conclusions : Our results suggest that anticancer drug combined treatment with herbal medicine could be efficient for killing or inhibiting proliferation of cancer cells. However, this paper had some limitation as follows: First, collected studies have been published only for korean journal. Second, results of research and effects of combined treatment are not collected objectively. To solve these problems, more objective and balanced studies should be performed.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권5호
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• pp.555-560
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• 2008

사람 두경부 편평세포암종 HEp2 세포를 이용하여 아미노산 수송계 L 억제제인 BCH의 암세포 성장억제에 미치는 효과와 세포성장 억제기전을 밝히기 위해 HEp2 세포에서 uptake 실험, MTT 분석, DNA fragmentation 분석 및 immunoblotting 등을 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 아미노산 수송계 L 억제제인 BCH는 L-leucine uptake를 농도 의존적으로 억제하였으며, 그 $IC_{50}$은$ 51.2{\pm}3.8{\mu}M$로 산출되었다. BCH는 HEp2 세포의 성장을 시간과 농도에 의존적으로 억제하였다. BCH를 처리한 실험군에서 DNA fragmentation 현상은 볼 수 없었다. BCH를 처리한 실험군에서 procaspase-3과 procaspase-7의 proteolytic cleavage 현상은 볼 수 없었다. 본 연구의 결과로서 사람 두경부 편평세포 암종 HEp2 세포에서 아미노산 수송계 L 억제제 BCH는 LAT1 활성을 억제하여 세포성장에 필수적인 L-leucine 등 중성아미노산의 세포 내 고갈을 유도함으로써 HEp2 세포의 성장억제를 유도할 가능성이 있는 것으로 사료된다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권8호
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• pp.3731-3736
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• 2014

Phytic acid (PA) has been reported to have positive nutritional benefits and prevent cancer formation. This study investigated the anticancer activity of rice bran PA against hepatocellular carcinoma (HepG2) cells. Cytotoxicty of PA (0.5 to 4mM) was examined by MTT and LDH assays after 24 and 48h treatment. Apoptotic activity was evaluated by expression analysis of apoptosis-regulatory genes [i.e. p53, Bcl-2, Bax, Caspase-3 and -9] by reverse transcriptase-PCR and DNA fragmentation assay. The results showed antioxidant activity of PA in Fe3+ reducing power assay ($p{\leq}0.03$). PA inhibited the growth of HepG2 cells in a concentration dependent manner ($p{\leq}0.04$). After 48h treatment, cell viability was recorded 84.7, 74.4, 65.6, 49.6, 36.0 and 23.8% in MTT assay and 92.6, 77.0%, 66.8%, 51.2, 40.3 and 32.3% in LDH assay at concentrations of 1, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, and 3.5mM, respectively. Hence, treatment of PA for 24h, recorded viability of cells 93.5, 88.6, 55.5, 34.6 and 24.4% in MTT assay and 94.2, 86.1%, 59.7%, 42.3 and 31.6%, in LDH assay at concentrations of 1, 2.2, 3.0, 3.6 and 4.0mM, respectively. PA treated HepG2 cells showed up-regulation of p53, Bax, Caspase-3 and -9, and down-regulation of Bcl-2 gene ($p{\leq}0.01$). At the $IC_{50}$ (2.49mM) of PA, the p53, Bax, Caspase-3 and-9 genes were up-regulated by 6.03, 7.37, 19.7 and 14.5 fold respectively. Also, the fragmented genomic DNA in PA treated cells provided evidence of apoptosis. Our study confirmed the biological activity of PA and demonstrated growth inhibition and induction of apoptosis in HepG2 cells with modulation of the expression of apoptosis-regulatory genes.