• 생명과학회지
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• 제19권8호
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• pp.1047-1054
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• 2009

구강편평상피암종은 말기에서 종종 화학치료요법제들이 유도하는 세포자멸사에 저항성을 보인다. 박테리아의 독에 대한 진전된 이해는 암치료에 대한 새로운 치료전략으로 제기되어지고 있다. 본 연구는 Pseudomonas aeruginosa exotoxin A (PEA)가 세포자멸사 기작을 통해 항암제에 저항성을 보이는 YD-9 구강편평상피암종의 생존율을 현격하게 떨어뜨림을 설명하고 있다. 세포자멸사현상은 핵의 형태학적 변화와 DNA 분절 생성을 통해 입증되었다. PEA는 caspase-3, -6, -9 의 분절과 활성화를 일으켰다. 그리고 이러한 반응들은 caspase 의 기질에 해당하는 poly (ADP-ribose) polymerase (PARP), DFF45, 그리고 lamin A 의 단백질 분해를 야기했다. 사립체 막전위 감소, cytochrome c와 Smac/DlABLO의 사립체로부터 세포질로의 유리, 그리고 AIF의 사립체에서 핵으로 이동 등이 관찰되었다. p53, p21 그리고 $14-3-3{\gamma}$는 증가되는 반면 cyclin B와 cdc2는 감소되었다. 이상의 결과들을 종합해 보면 PEA는 caspase를 활성화시키고, 사립체에 변화를 야기시키고 더 나아가서 세포주기 유전자를 조절함으로써 항암제에 대한 강한 저항성을 보이는 YD-9 세포에서 세포자멸사를 유도한다.

• Molecules and Cells
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• 제19권3호
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• pp.402-407
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• 2005

Bone marrow mesenchymal stem cells (MSCs) have shown potential for cardiac repair following myocardial injury, but this approach is limited by their poor viability after transplantation. To reduce cell loss after transplantation, we introduced the fibroblast growth factor-2 (FGF-2) gene ex vivo before transplantation. The isolated MSCs produced colonies with a fibroblast-like morphology in 2 weeks; over 95% expressed CD71, and 28% expressed the cardiomyocyte-specific transcription factor, Nkx2.5, as well as ${\alpha}$-skeletal actin, Nkx2.5, and GATA4. In hypoxic culture, the FGF-2-transfected MSCs (FGF-2-MSCs) secreted increased levels of FGF-2 and displayed a threefold increase in viability, as well as increased expression of the anti-apoptotic gene, Bcl2, and reduced DNA laddering. They had functional adrenergic receptors, like cardiomyocytes, and exposure to norepinephrine led to phosphorylation of ERK1/2. Viable cells persisted 4 weeks after implantation of $5.0{\times}10^5$ FGF-2-MSCs into infarcted myocardia. Expression of cardiac troponin T (CTn T) and a voltage-gated $Ca^{2+}$ channel (CaV2.1) increased, and new blood vessels formed. These data suggest that genetic modification of MSCs before transplantation could be useful for treating myocardial infarction and end-stage cardiac failure.

• 대한본초학회지
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• 제20권3호
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• pp.29-41
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• 2005

Objectives : The use of natural products with therapeutic properties is as ancient as human civilisation and, for a long time, mineral, plant and animal products were the main sources of drugs. Catalposide, the major iridoid glycoside isolated from the stem bark of Catalpa ovata G. Don (Bignoniceae) has been shown to possess anti-microbial and anti-tumoral properties. Heme oxygenase-1 (HO-1) is a stress response protein and is known to play a protective role against the oxidative injury. In this study, we examined whether catalposide could protect Neuro 2A cells, a kind of neuronal cell lines, from oxidative damage through the induction of HO-1 protein expression and HO activity. We also examined the effects of catalposide on the productions of tumor necrosis $factor-{\alpha}\;(TNF-{\alpha})$ and nitric oxide (NO) on RAW 264.7 macrophages activated with the endotoxin lipopolysaccharide. Methods : HO-1 expression in Neuro 2A cells was measured by Western blotting analysis. NO and $TNF--{\alpha}$ produced by RAW 264.7 macrophage were measured by Griess reagent and enzyme-linked immunosorbent assay, respectively. Results : The treatment of the cells with catalposide resulted in dose- and time-dependent up-regulations of both HO-1 protein expression and HO activity. Catalposide protected the cells from hydrogen peroxide-induced cell death. The protective effect of catalposide on hydrogen peroxide-induced cell death was abrogated by zinc protoporphyrin IX, a HO inhibitor. Additional experiments revealed the involvement of CO in the cytoprotective effect of catalposide-induced HO-1. In addition, catalposide inhibited the productions of $TNF--{\alpha}$ and NO with significant decreases in mRNA levels of $TNF--{\alpha}$ and inducible NO synthase. Conclusions : Our results indicate that catalposide is a potent inducer of HO-1 and HO-1 induction is responsible for the catalposide-mediated cytoprotection against oxidative damage and that catalposide may have therapeutic potential in the control of inflammatory disorders.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제56권4호
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• pp.381-392
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• 2004

연구배경 : Arsenic trioxide($As_2O_3$)은 재발성 또는 불응성 급성전골수성백혈병의 치료제로 쓰이는 항암제로서 비소세포폐암을 포함한 다른 암세포주에도 효과가 있는 것으로 되어있다. NSAIDs는 항암 예방약제로 사용되고 있고, 세포고사를 통해 다른 항암제나 방사선치료의 반응성을 강화시키는 것으로 알려져 있다. 저자들은 NCI-H157 세포주에서 $As_2O_3$와 sulindac의 병합치료가 그것들의 세포고사를 배가시키는지 여부를 알아보고자 하였다. 방 법 : 세포 독성은 MTT 방법으로 측정하였고, 세포고사를 알아보기 위해 핵산 염색과 유식세포 분석을 시행하였다. 세포고사의 기전을 보기 위해 caspasefamily의 활성을 보았고, PARP와 ICAD의 분절을 western blotting으로 확인하였다. 또한 Fas와 Fas-L의 발현유무를 western blotting을 통해 관찰하였다. 결 과 : NCI-H157 폐암세포에 $As_2O_3$와 sulindac을 병합치료시 단독치료군에 비해 생존율이 의미 있게 감소하였고, 이러한 세포사는 핵산염색을 통한 염색사의 응축과 핵 분절 유도와 유식세포 분석에 의한 $sub-G_0/G_1$ DNA분획의 증가현상을 통해 세포고사에 의해 매개됨을 알 수 있었다. 세포고사의 유도에는 caspase 3, 8, 9를 통한 활성화와 이에 의한 PARP와 ICAD의 절단을 확인하였다. 또한 caspase-8 protease의 활성화에는 Fas와 Fas/L 단백질의 발현증가가 유도되었음을 알 수 있었다. 결 론 :NCI-H157 폐암세포주에 $As_2O_3$와 sulindac의 병합요법은 Fas/FasL 신호전달계의 활성화와 caspase 단백질 활성화 의해 세포고사가 유도되었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권5호
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• pp.751-757
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• 2015

오디 당침출액(MSE)의 산화적 스트레스 개선 효과를 확인하기 위하여 HepG2 세포에 $H_2O_2$로 산화적 스트레스를 유도시킨 다음, MSE의 보호효과를 확인하였다. MSE를 40일간 저장하여 DPPH radical scavensing을 통해 DPPH radical 소거능이 유의적으로 좋았던 저장 40일용 MSE를 선택하여 세포 실험에 적용하였다. HepG2 세포에 $500{\mu}M$ $H_2O_2$를 처리하여 산화적 스트레스를 유발시키고, MSE를 처리하여 세포 생존율을 확인한 결과, MSE 처리로 인한 세포 생존율이 유의적으로 증가하였고, ROS 생성과 과산화물에 대한 지표로 측정된 MDA 농도도 MSE 처리로 인해 효과적으로 억제되었다. 또한, $H_2O_2$ 처리로 감소된 SOD 및 CAT 활성이 MSE 처리로 인해 유의적으로 높아졌으며, $H_2O_2$를 처리로 인한 세포핵의 apoptosis body가 MSE 처리로 인해 감소함을 확인하였으며, 이는 caspase-3 활성 MSE가 억제시킴으로 인해 세포를 보호하고 있음을 확인하였다. 이상의 결과로부터 오디 당침출액은 산화적 스트레스로부터 야기되는 세포독성과 apoptosis로부터 세포 보호 효과를 확인함에 따라 향후 노화와 관련된 다양한 연구소재의 기초 자료 및 질병 예방 소재로의 가능성을 확인하였다.

• 동의생리병리학회지
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• 제20권4호
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• pp.825-829
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• 2006

Rhus verniciflua Stokes has been used for treatment of blood stasis and abdominal mass in Oriental medicine. Rhus verniciflua Stokes has been experimentally reported to exert antioxidant, antiproliferative, antithrombotic and apoptotic activities. In the present study, the antiangiogenic and in vivo antitumor activities of aqueous extract of processed Rhus verniciflua Stokes (Nexia) by heat were examined to elucidate its anticancer mechanism. Nexia showed weak cytotoxiicty against human umbilical vein endothelial cells (HUVEC) and Lewis lung carcinoma cells (LLC) with IC50 of${\sim}200\;{\mu}g/ml\;and\;>200\;{\mu}g/ml$, respectively. Nexia significantly inhibited the proliferation and migratory activity in vascular endothelial growth factor(VEGF) treated HUVEC. Furthermore, Nexia effectively suppressed the tumor volume in A549 nonsmall lung cancer bearing athymic nude mice, CanN. Cg-Foxn 1nu/CrljBgi up to 40.7% as well as tumor weight incised from LLC cells innoculated into the flank of C57BL/6 mice up to -50% compared with untreated control at a dose of 300 mg/kg. Taken together, these results suggest that processed Rhus verniciflua Stokes may inhibit the growth of Lewis lung carcinoma cells partly via inhibition of angiogenesis and can be potently applied to angiogenesis dependent cancers. However, it still needs a further research on molecular mechanism, angiogenesis animal study and clinical trial in future.

• 한국해양바이오학회지
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• 제1권2호
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• pp.76-83
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• 2006

본 연구에서는 다양한 인체암세포의 증식에 미치는 등불가사리 메탄올 추출물(MEGF)의 영향을 조사하였다. MEGF는 처리 농도의존적으로 암세포의 형태적변이 및 증식억제가 효과를 보여주었으며, 특히 백혈병세포에서 가장 높은 감수성을 보여주었다. 따라서 백혈병세포의 증식억제 효과가 apoptosis 유발과 연관성이 있는지를 flow cytometry 분석 및 DAPI staining 법으로 조사한 결과, MEGF 처리에 의한 백혈병세포의 증식억제는 세포주기 교란과 무관한 apoptosis 유발에 의한 것임을 sub-G1기 세포의 빈도 증가 및 apoptotic body 형성의 증가 등으로 확인하였다. 또한 MEGF 처리에 의한 백혈병세포의 증식억제 및 apoptosis 유발은 p53 비의존적인 p21의 발현 증가 및 Fas/FasL system의 발현 증가와 연관성이 있음을 알 수 있었다. 이상의 결과들은 인체 암세포, 특히 백혈병세포에서 MEGF의 항암작용을 이해하는데 중요한 자료가 될 것이고 나아가 MEGF 내 함유된 생리활성 물질의 분리 및 항암적용 연구를 위한 중요한 기초 자료로 활용될 것이다.

• Molecules and Cells
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• 제37권3호
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• pp.226-233
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• 2014

Excessive reactive oxygen species (ROS) generated from abnormal cellular process lead to various human diseases such as inflammation, ischemia, and Parkinson's disease (PD). Sensitive to apoptosis gene (SAG), a RING-FINGER protein, has anti-apoptotic activity and anti-oxidant activity. In this study, we investigate whether Tat-SAG, fused with a Tat domain, could protect SH-SY5Y neuroblastoma cells against 1-methyl-4-phenylpyridinium ($MPP^+$) and dopaminergic (DA) neurons in the substantia nigra (SN) against 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetra-hydropyridine (MPTP) toxicity. Western blot and immunohistochemical analysis showed that, unlike SAG, Tat-SAG transduced efficiently into SH-SY5Y cells and into the brain, respectively. Tat-SAG remarkably suppressed ROS generation, DNA damage, and the progression of apoptosis, caused by $MPP^+$ in SH-SY5Y cells. Also, immunohistochemical data using a tyrosine hydroxylase antibody and cresyl violet staining demonstrated that Tat-SAG obviously protected DA neurons in the SN against MPTP toxicity in a PD mouse model. Tat-SAG-treated mice showed significant enhanced motor activities, compared to SAG- or Tat-treated mice. Therefore, our results suggest that Tat-SAG has potential as a therapeutic agent against ROS-related diseases such as PD.

• 한국식품과학회지
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• 제30권4호
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• pp.888-894
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• 1998

한방 보혈제의 기본처방인 사물탕과 보기제의 기본 처방인 사군자탕의 방사선 조사 마우스에서의 방사선 방호 효과를 소장움 생존(고선량 방사선, 12 Gy), 조혈세포 생존(중간선량 방사선, 6.5 Gy), apoptosis 형성(저선량 방사선, 2 Gy) 실험법을 적용하여 관찰하였다. 방사선조사 전 사물탕투여군(경구투여: 음수 mL당 2 mg씩 7일간, 복강내주사: 마리당 1 mg씩 방사선 조사 24시간 전)에서 소장움의 생존이 증가되었으며 (방사선대조군: $38.48{\pm}4.34$, 복강내 주사군: $77.98{\pm}16.11$, P<0.005), endogenous spleen colony의 형성도 높게 나타났고(방사선대조군: $3.5{\pm}4$, 경구투여군: $10.7{\pm}7.730$, 복강내주사군: $8.667{\pm}5.244$, P<0.05), 소장움에서의 apoptotic cell의 발생율은 억제되었다(방사선대조군: $5.111{\pm}0.529$, 복강내주사군 $3.919{\pm}0.214$, P<0.01). 사군자탕 병행투여군에서는 이상의 실험에서 통계적으로 유의성 있는 효과는 없었다. 이상의 결과는 사물탕이 방사선방호 식품으로 활용될 수 있는 가능성을 제시하였으며, 각 구성약재 및 성분의 효과에 대한 연구가 계속되어야 할 것이다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제29권3호
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• pp.321-330
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• 2021

Oxidative stress plays a crucial role in the development of neuronal disorders including brain ischemic injury. Thioredoxin 1 (Trx1), a 12 kDa oxidoreductase, has anti-oxidant and anti-apoptotic functions in various cells. It has been highly implicated in brain ischemic injury. However, the protective mechanism of Trx1 against hippocampal neuronal cell death is not identified yet. Using a cell permeable Tat-Trx1 protein, protective mechanism of Trx1 against hydrogen peroxide-induced cell death was examined using HT-22 cells and an ischemic animal model. Transduced Tat-Trx1 markedly inhibited intracellular ROS levels, DNA fragmentation, and cell death in H2O2-treatment HT-22 cells. Tat-Trx1 also significantly inhibited phosphorylation of ASK1 and MAPKs in signaling pathways of HT-22 cells. In addition, Tat-Trx1 regulated expression levels of Akt, NF-κB, and apoptosis related proteins. In an ischemia animal model, Tat-Trx1 markedly protected hippocampal neuronal cell death and reduced astrocytes and microglia activation. These findings indicate that transduced Tat-Trx1 might be a potential therapeutic agent for treating ischemic injury.