• 대한임상검사과학회지
• /
• 제51권1호
• /
• pp.71-77
• /
• 2019

Menadione은 종양 억제 물질로 알려진 바 있다. 현재 많은 연구에서 다양한 암세포주에 대하여 Menadione의 잠재적인 항암물질로서의 가능성이 보고되었다. 본 연구에서는 Menadione의 항암효과와 세포사멸작용에 연관된 분자신호를 위암세포주에서 확인하였다. Menadione 처리는 위암세포인 MKN45의 세포생존능을 감소시켰다. 감소된 세포생존능은 Western blotting을 통해 caspase-3 과 caspase-7의 활성화와 PARP가 cleavage 된 것을 확인함으로써 세포사멸작용이 유도되었다는 것을 확인했다. 위세포사멸단백질들의 저해제로 작용하는 survivin의 발현을 menadione이 억제한다는 것을 확인함으로써, 세포사멸과정에 포함된 상위조절인자를 확인했다. 우리는 survivin 발현을 조절하는 전사인자로 알려진 ${\beta}$-catenin 또한 menadione에 의해 하향 조절된다는 것을 확인했다. 이전 연구에서 우리는 menadione이 세포사멸유도를 저해는 XIAP의 발현을 억제한다는 것을 확인했으며, menadione이 AGS세포에서 G2/M 세포주기 정체를 유도한다는 것을 확인하였다. 우리는 또 다른 위암세포주인 MKM45 세포에서 menadione의 이전과 다른 항암 기전을 밝혀냈다. 비록 더 자세한 연구가 필요하겠지만, 이 연구를 통해 증명된 억제기전은 menadione에 의한 항암효과를 이해하는 데 도움이 될 것으로 사료된다.

• 동의생리병리학회지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.172-180
• /
• 2002

Polychlorinated biphenyls(PCBs) are large scale industrial chemicals which are using in diverse applications. The goal of this study was to determine if exposure to 2,2',5,5'-tetrachlorobiphenyl (PCB 52) leads to an increase in the production of active oxidants, and subsequently promotes apoptosis of neuronal SK-N-MC cells. Reactive oxygen species (ROS) formation was examined in SK-N-MC cells after treatment of PCB 52 by concentrations and incubation times, respectively. It showed that the rate of ROS production in the cells was increased in a does-dependent manner to 45 min, followed by a return towards control levels after 120 min treatment. We also examined the association of PCB-induced apoptosis with the modulation of biomakers of oxidative damage to lipids (malondialdehyde [MDA]) in SK-N-MC cells. Increased MDA was observed in a dose-dependent manner in groups treated with 10, 15, and 20 figJ me of PCB 52 for 24 h. After treatment of PCB 52, the cells did not show any significant change in the rate of Cu/Zn-superoxide dismutase (Cu/Zn-SOD) activity. Whereas, the cells had a two-fold greater rate of change in catalase activity at 20 ㎍/㎖ of PCB 52 for 24 h when compared to control group. Korean Ginseng is one of the most important crude drugs which has been used as a traditional Oriental medicine. We next investigated protective effect of extracts of ginseng on cytotoxicity induced by PCB 52 in SK-N-MC cells. Pretreatment of SK-N-MC cells with 25-200 μg/ml of ginseng were reduced cell death in a dose-dependent manner in PCB 52-treated cells. To examine the sensitivity of beta-catenin to ginseng, the protective effect of a range of ginseng concentrations was examined in SK-N-MC cells treated with PCB 52. The result demonstrated that ginseng efficiently blocked PCB 52 inducible beta-catenin proteolysis in a concentration dependent manner. The ROS formation was also measured in the presences of extract of ginseng and superoxide dismutase (inhibitor of oxygen free radical production). The both SOD (400 U/ml) and ginseng (200 μg/ml) significantly inhibited RDS generation in PCB 52-treated group.

• 생명과학회지
• /
• 제28권7호
• /
• pp.874-883
• /
• 2018

전 세계적인 인구 고령화 현상으로 인하여 골다공증은 주요한 질병으로 대두되고 있다. 골다공증은 뼈의 질량과 강도가 감소하여 골절의 위험이 증가하는 질환으로 조골세포의 골 형성 및 파골세포의 골 흡수의 불균형으로 인해 발생하는 질환이다. 조골세포에 의한 골 형성은 BMP, RUNX2, $Wnt/{\beta}-catenin$ 경로 등을 통하여 활성화 되며, 파골세포에 의한 골 흡수는 RANKL과 RANK의 결합에 의해서 시작된다. 폐경기 여성은 호르몬 불균형에 의해 여러 질병의 위험에 처해 있으며, 폐경기 여성의 약 30%에서 관찰되는 골다공증은 폐경기 여성에게서 발생되는 가장 흔한 대사성 질환이기도 하다. Estrogen이 부족할 때 파골세포의 골 흡수가 촉진되므로, 특히 폐경 여성에서 골다공증의 발생위험이 증가하게 된다. 호르몬대체요법은 폐경기 증후군의 증상을 경감시키거나 치료하기 위해 널리 사용되어 왔으나, 호르몬 치료를 장기간 실시할 경우 유방암, 난소암, 자궁암 등의 부작용 위험성이 매우 높은 것으로 알려져 있다. 따라서 최근 들어 여러 부작용을 보완하기 위해 폐경기 증후군 증상에 대처할 수 있는 estrogen과 유사한 활성을 지닌 식물성 estrogen인 phytoestrogen에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 따라서, 본 총설에서는 조골세포 및 파골세포의 분화 기전에 대한 선행연구를 알아보고 골 대사에서의 estrogen의 역할 및 phytoestrogen과 관련한 연구들에 대해서도 살펴보았다.

• 생명과학회지
• /
• 제19권2호
• /
• pp.249-255
• /
• 2009

Esculetin, a coumarin compound, has been known to inhibit proliferation and induce apoptosis in several types of human cancer cells. However, the molecular mechanisms involved in esculetin-induced apoptosis are still uncharacterized in human leukemia cells. In this study, we have investigated whether esculetin exerts anti-proliferative and apoptotic effects on human leukemia U937 cells. It was found that esculetin could inhibit cell viability in a time-dependent manner, which was associated with the induction of apoptotic cell death such as increased populations of apoptotic- sub G1 phase. Apoptosis of U937 cells by esculetin was associated with an inhibition of Bcl-2/Bax binding activity, formation of tBid, down-regulation of X-linked inhibitor of apoptotic protein (XIAP) expression, and up-regulation of death receptor 4 (DR4) and FasL expression. Esculetin treatment also induced the degradation of ${\beta}$-catenin and DNA fragmentation factor 45/inhibitor of caspase-activated DNase (DFF45/ICAD). Furthermore, a caspase-3 specific inhibitor, z-DEVD-fmk, significantly inhibited sub-G1 phase DNA content, morphological changes and degradation of ${\beta}$-catenin and DEE45/ICAD. These results indicated that a key regulator in esculetin-induced apoptosis was caspase-3 in human leukemia U937 cells.

• 생명과학회지
• /
• 제28권6호
• /
• pp.745-752
• /
• 2018

멜라닌 생성은 생체 내에서 모발, 눈 및 피부의 색소 침착과 관련이 있는 것으로 알려져있다. 자외선 뿐만아니라 ${\alpha}-MSH$, SCF/c-Kit, $Wnt/{\beta}-catenin$ 및 산화 질소 신호 전달 경로와 같은 다양한 외부 인자가 멜라닌 세포를 자극하여 microphthalmia-associated transcription factor (MITF)에 의하여 발현되는 tyrosinase, tyrosinase 관련 단백질 (TRP)-1 및 TRP-2에 의하여 멜라닌이 생성된다. 그러나 멜라닌 생성의 비정상적인 조절은 모발 백발화와 백반증과 같은 피부병 문제를 유발한다. 따라서, 멜라닌 생성을 촉진하는 활성제는 모발 백발화의 예방 및 저 색소증 치료에 매우 중요하다. 많은 멜라닌 생성 자극제가 합성 화합물 및 천연물질로부터 유래한 신규 약물의 개발을 위해 연구되어 왔다. 여기서는, 새로운 항 백발화제의 개발을 위한 백발화 및 백반증 과정의 melanogenesis에 공통적인 신호 경로에 대한 기술 뿐만 아니라 백반증의 치료를 위한 약제로 멜라닌합성을 촉진하는 천연 약초와 그 활성 성분에 대하여 기술한다. 특히, 약물의 부작용으로 melanogenesis에 자극 효과가 있는 Imatinib 및 Sugen와 같은 화합물에 대하여 소개한다. 뿐만 아니라, 민간의 전통약제로 널리 알려진 적하수오, 흑임자, 흑미, 서목태, 현미와 같은 천연 식물추출물에 대한 최근 연구에 대하여 기술한다.

• 대한임상검사과학회지
• /
• 제47권4호
• /
• pp.161-167
• /
• 2015

정상인에서 장내세균은 숙주의 면역이나 영양 흡수를 돕지만, 때로는 기회감염균으로서 그들을 위협하기도 한다. 그 중 절대 혐기성 세균인 Bacteroides fragilis는 분비되는 장독소(enterotoxin)인 Bacteroides fragilis toxin (BFT)의 유무에 따라 non-enterotoxigenic B. fragilis (NTBF)와 enterotoxigenic B. fragilis (ETBF)로 나뉜다. ETBF는 가축 및 사람에서 설사 질환 및 대장 질환을 유발한다 그러나 때때로 ETBF를 가지고 있으나 증상이 없는 사람도 존재한다. ETBF는 염증성 설사 질환, 여행자 설사 환자의 대변에서 검출되어 주목 받고 있다. 또한, 몇몇 연구를 통해 inflammatory bowel disease (IBD)나 대장염 및 대장암 환자에서 ETBF가 증가한다는 것이 밝혀졌다. 일반 C57BL/6 마우스 및 germ-free 마우스, multiple intestinal neoplasia (Min) 마우스, 토끼, Mongolian gerbil 등 여러 동물 모델에서 ETBF가 IBD나 대장염, 대장암을 유발 또는 촉진한다는 것이 발표되었다. ETBF의 유일한 병원성 인자인 BFT는 E-cadherin의 분절을 유도하여 장상피 세포의 투과성을 높인다. 이어서 ${\beta}$-catenin 신호전달계가 활성화하여 장상피세포의 증식이 증가한다. 또한 ETBF의 감염은 일반 마우스에서 급성이나 만성의 대장염을 일으키고 Min 마우스에서 종양 형성을 촉진한다. 이는 Stat3에 의존한 $T_H17$ 면역반응의 활성화를 통해 일어난다. 현재 ETBF의 검출 방법에는 크게 BFT toxin assay와 몇 가지 PCR 방법이 있다. 최근 real-time PCR과 같은 분자진단학적 기법의 발달로 일반적인 PCR보다 더 정확한 ETBF의 검출이 가능하게 되었다. 이것을 이용하여 앞으로 실제 임상에서 ETBF와 대장염 및 대장암의 발달 관계에 대한 심도 깊은 연구가 이뤄질 것으로 본다.

• 대한화장품학회지
• /
• 제40권4호
• /
• pp.403-412
• /
• 2014

효능이 우수한 신규 미백 소재 개발을 위하여, 민간 및 전통 미백 처방에 사용되어 온 오이(Cucumis sativus L.)에서 활성 물질 분획 추적 연구를 통하여 cucurbitacin B를 분리 정제하고, cucurbitacin B의 멜라닌 합성에 미치는 효과를 B16F1 멜라노마 세포를 이용해 확인하였다. Cucurbitacin B는 세포 독성을 보이지 않는 농도에서 실험한 결과, 멜라닌 생합성을 농도 의존적으로 감소시켰다. Cucurbitacin B는 mushroom tyrosinase의 활성은 직접적으로 저해하지 않았지만, 세포에 처리했을 때 세포 내의 tyrosinase의 활성을 감소시킴을 확인하였다. 또한, cucurbitacin B의 이러한 멜라닌 합성 저해의 기전 연구를 위하여, 멜라닌 합성에 중요한 단백질인 tyrosinase와 microphthalmia-associated transcription factor (MITF)의 단백질 발현을 조사한 결과, cucurbitacin B가 tyrosinase와 MITF의 단백질의 발현을 농도 의존적으로 감소시키는 결과를 확인하였다. 또한, cucurbitacin B는 자외선에 의한 피부암 발생 억제인자(tumor repressor) 및 $Wnt/{\beta}$-catenin 신호전달 과정에 대한 억제 기능이 밝혀진 WW domain-containing oxidoreductase (WWOX)의 단백질 발현을 증가시킴을 추가적으로 확인하였다. 따라서, 이상의 연구 결과를 통해, 오이에서 분리 정제된 cucurbitacin B는 멜라닌 세포(melanocytes)에서 멜라닌 합성을 저해하는 효능이 있음을 확인하였으며, 향후 피부 미백 소재로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• BMB Reports
• /
• 제51권5호
• /
• pp.255-260
• /
• 2018

Wntless/GPR177 functions as WNT ligand carrier protein and activator of $WNT/{\beta}$-catenin signaling, however, its molecular role in gastric cancer (GC) has remained elusive. We investigated the role of GPR177 in gastric tumorigenesis and provided the therapeutic potential of a clinical development of anti-GPR177 monoclonal antibodies. GPR177 mRNA expression was assessed in GC transcriptome data sets (GSE15459, n = 184; GSE66229, n = 300); protein expression was assessed in independent patient tumor tissues (Yonsei TMA, n = 909). GPR177 expression were associated with unfavorable prognosis [log-rank test, GSE15459 (P = 0.00736), GSE66229 (P = 0.0142), and Yonsei TMA (P = 0.0334)] and identified as an independent risk predictor of clinical outcomes: GSE15459 [hazard ratio (HR) 1.731 (95% confidence interval; CI; 1.103-2.715), P = 0.017], GSE66229 [HR 1.54 (95% CI, 1.10-2.151), P = 0.011], and Yonsei TMA [HR 1.254 (95% CI, 1.049-1.500), P = 0.013]. Either antibody treatment or GPR177 knockdown suppressed proliferation of GC cells and sensitized cells to apoptosis. And also inhibition of GPR177 suppresses in vitro and in vivo tumorogenesis in GC cells and inhibits $WNT/{\beta}$-catenin signaling. Finally, targeting and inhibition of GPR177 with antibody suppressed tumorigenesis in PDX model. Together, these results suggest GPR177 as a novel candidate for prognostic marker as well as a promising target for treatment of GC patients.

• 생명과학회지
• /
• 제14권5호
• /
• pp.800-808
• /
• 2004

Resveratrol은 포도와 같은 식물에서 각종 감염균으로부터 자신의 몸을 보호하기 위하여 생성되는 물질인 phytoalexin의 일종으로 강력한 항산화작용, 암예방 효과 및 항암 작용을 포함한 각종 약리작용을 가진 것으로 보고되어져 오고 있다. 본 연구에서는 resveratrol의 항암작용 기전해석을 위하여 A549 인체폐암세포의 종식에 미치는 resverakol의 영향을 조사하였다. A549 세포의 생존율은 resveratrol의 처리시간 증가에 따라 강력하게 억제되었으며, 이는 암세포의 다양한 형태변형을 동반한 세포주기 C2/M arrest 및 염색질 응축 현상을 동반한 apoptosis 유발에 의한 것임을 알 수 있었다. Resveratrol 처리에 의한 apoptosis 유발은 Bcl-2의 발현변화 없이 Bcl-$X_L$의 발현 감소에 따른 상대적인 Bax의 발현 증가와 Sp-1, PCNA 및 $\beta$-catenin 등과 같은 단백질의 분해 현상과 연관성이 있었다 또한 resveratrol에 의한 A549세포 의 증식억제는 Cdk inhibitor p21의 발현 증가에 따른 Cdks 의 kinase 활성 저하 및 COX-2의 선택적 저해에 따른 PGE2 생성 저하와 관련이 있었다.

• Toxicological Research
• /
• 제23권4호
• /
• pp.321-330
• /
• 2007

Garlic (Allium sativum L.) with the food supplement material and medicine was used traditionally in Asia and Europe. Epidemiological studies revealed that the intake of garlic reduced incidences of various cancer including digestive system. The present study was designed to investigate the effect of garlic ethanol extract on the development of colonic aberrant crypt foci (ACF) induced by 1,2-dimethylhydrazine (DMH) in male F344 rats. Five-week-old rats were given four times for two weeks to subcutaneous injections by DMH (30 mg/kg body weight) to induce ACF. The animals were divided into groups that fed diet containing garlic ethanol extract at five different doses (0.1, 0.2, 0.5, 2, 5%), respectively, animals were evaluated for the total number of ACF and total aberrant crypts (AC) per colon detected from methylene blue-stained rat colon. ACF were formed in animals in DMH-treated group. The feeding suppressed potently the appearance ACF in the colon of rats. Especially, fed diet containing garlic ethanol extract at intermediate dose (0.5%) significantly reduced the number of ACF and AC per colon (p < 0.05). Garlic ethanol extract inhibited DMH-induced overexpression of Activator Protein-1 (AP-1) and ${\beta}-catenin$ genes related to cell proliferation that also upregulated the expression of p21Waf1/Cip1 mRNA, a cell cycle-regulating gene. These results suggested that garlic ethanol extract may inhibit ACF formation, ${\beta}-catenin$ gene as the early preneoplastic marker of malignant potential in the process of colon carcinogenesis.