• 한국식품과학회지
• /
• 제54권2호
• /
• pp.134-140
• /
• 2022

다시마 추출물은 인체의 중금속 제거 효과 및 항암효과가 있다고 알려져 있다. 현재 국내에는 고령화, 야외활동의 증가, 오존층 파괴 등으로 인하여 흑색종 발병률이 증가하고 있다. 흑색종의 치료는 외과 수술적 제거를 원칙으로 하고 항암요법이나 방사선 치료, 면역요법 등이 보존적인 방법으로 사용되고 있다. 하지만 재발의 확률이 높고, 항암치료제에 대한 저항성을 나타내는 경우가 많아 치료에 어려움이 있다. 본 연구에서는 다시마 추출물이 B16-F0에서 항암효과를 확인하고 또한 어떠한 경로를 통하여 항암효과를 나타내는지 밝히기 위한 분자적 기전을 연구하였다. 다시마 추출물은 B16-F0의 증식을 억제하고 세포독성을 유도하였다. 그리고 세포의 군집형성을 억제하고, DNA 분절을 일으키며, 세포사멸을 일으키는 것으로 나타났다. 이러한 다시마 추출물의 흑색종 사멸효과를 유도하는 분자적 기전을 확인한 결과, 내인성 세포사멸 경로인 cytochrome c를 증가시켜 caspase-9 활성화하였고, 외인성 세포사멸 경로인 FADD를 증가시켜 caspase-8을 활성화하였다. Caspase-9의 활성화와 caspase-8의 활성화는 caspase-3를 활성화 시켜 결과적으로 PARP를 활성화하여 세포사멸을 유도하였다. 본 연구의 제한점으로는 단일물질이 아닌 추출물로 인한 다시마 추출물의 정확한 농도를 구하기 어려운 한계가 있으며 추후 연구에서 보완되어야 하는 부분이라 생각된다. 그럼에도 불구하고 본 실험에서 다시마 추출물은 내인성과 외인성 세포사멸 경로를 활성화시켜 흑색종에 독성을 가지며, 증식을 억제하고 세포사멸을 유도하는 것으로 나타났다. 다시마는 갈조류에 속해 있으며, 다양한 성분들이 포함되어 있는데 그중 fucoidan이 항암효과를 가지는 것으로 알려져 있다(Kang 등, 2006). Fucoidan과 관련한 흑색종의 연구는 미백 연구가 대부분이기 때문에, 이후 연구에서는 in vitro 및 in vivo에서 흑색종에 대한 fucoidan의 항암효과 검토 등 다양한 데이터들이 축적된다면 향후 다시마 추출물이 흑색종의 치료에 사용될 가능성이 있을 것으로 생각된다.

• Toxicological Research
• /
• 제18권2호
• /
• pp.183-190
• /
• 2002

The mechanism by which catechin-mediated cytotoxicity against tumor cells remains to be elusive. To elucidate the mechanical mights of anti-tumor effects, (-)epigallocatechin-gallate (EGCG) of catechin was applied to human prostate cancer DU 145 cells. Cell viability was measured by crystal violet staining. Cell lysates were wed to measure the catalytic activity of caspases by using fluorogenic peptide: Ac-DEVD-AMC for caspase-3 protease, Z-IETD-AFC for caspase-8 protease, Ac-LEHD-AFC for caspase-9 protease as substrates. The equal amounts of protein from cell lysate was separated on SDS-PAGE and analyzed by western blotting with anti-Fas antibody, anti-FasL antibody, anti-BCL2 antibody and anti-Bax antibody. (-)EGCG induced the death of DUl45 cells, which was revealed as apoptosis shown by DNA fragmentation. (-)EGCG induced the activation of caspase family cysteine proteases including caspase-3, -8 and -9 proteases in DU145 cells. Also, (-)EGCG increased the expression of Fas and Fas ligand (FasL) protein in DU145 colls. The expression level of BCL2 was decreased in (-)EGCG treated DU145 cells, whereas Bax protein was increased in a time-dependent manner. We suggest that (-)EGCG-induced apoptosis of DU145 cells is mediated by signaling pathway involving caspase family cysteine protease, mitochondrial BCL2-family protein and Fas/FasL.

• 동의생리병리학회지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.965-972
• /
• 2005

To investigate the effects of Trichosanthes semen extract on the growth and apoptosis of human uterine cervical carcinoma cells. Effects of Trichosanthes semen extract on the growth of ME-180 cells were assayed by MTT assay. Apoptosis induced by Trichosanthes semen extract was detected by fluorescent microscopy, DNA fragmentation analysis and flow cytometry. Caspase-3 and caspase-8 activities were assayed. Trichosanthes semen extract induced ME-180 cells to die in a dose- and time-dependent manner. ME-180 cells treated with Trichosanthes semen extract exhibited typical characteristics of apoptosis. The population of Sub-G1 cells increased significantly, and the cells represented the reduced size, condensed chromatin and apoptotic bodies. They showed the decreased mitochondrial membrane potential and increased activities of caspase-3 and caspase-8. The results suggest that Trichosanthes semen extract induced ME-180 cell apoptosis and the activation of caspase and mitochondrial pathway were involved in the process of Trichosanthes semen extract-induced apoptosis.

• 동의생리병리학회지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.677-683
• /
• 2005

The aim of this study was to investigate the apoptotic effect and its mechanism on Radix Aconiti (RA) extract in HL-60 human leukemia cell line. RA extract induced apoptosis as confirmed by discontinuous fragmentation of DNA. To clarify the mechanisms on RA extract-induced apoptosis, we examined the caspase-3, -8 enzyme activity and protein levels including Fas, FasL in HL-60 cells. Treatment with RA extracts resulted in the increase of caspase-3 enzyme activity in a time and dose-dependent manners, which was accompanied by the cleavage of poly-(ADP-ribose) polymerase (PARP). This activation of caspase-3 enzyme resulted from cleavage of procaspase-8, which was followed by increases of FasL, Fas protein expression in RA extracts-treated HL-60 cells. In conclusion, RA extract induced apoptosis of HL-60 human leukemia cell line. This results suggest that the apoptotic mechanisms of RA extract on HL-60 cells involved in FasL, Fas activation, procaspase-8 cleavage, activation of caspase-3 and cleavage of PARP. Collectively, these results suggest that RA may be a valuable agent as a anti-cancer drug.

• 운동영양학회지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.109-113
• /
• 2009

The objective of this study was to compare the effects of a combined treatment consisting of an isoflavone diet and aerobic exercise on the Caspase 9 levels, and Bcl-2 levels during menopause, using 30 S.D ovariectomized rats as a model, over 12 weeks. The ovariectomized rats were divided into 4 experiment groups, with 8 rats in each group, as follows: (1) General diet group (GD, n=8), (2) Isoflavone diet group (ID, n=8), (3) General diet + Exercise group (GEX, n=8), (4) Isoflavone diet + Exercise group (IEX, n=8). The findings of this study were as follows: 1. Combined treatment consisting of an isoflavone diet and regular exercise resulted in a significant reduction in the expression of caspase-9 proteins (p<0.05), and a significant increase in the expression of Bcl-2 proteins (P<0.001). In addition, apoptotic cells were more decreased (p<0.001) in GEX and IEX group. This also suggests that cardiovascular disease in postmenopausal women might be prevented or inhibited to exert positive apoptotic inhibitory effects by increasing Bcl-2 protein expression within aortic tissues during vascular movement and decrease caspase-9 protein.

• 대한임상검사과학회지
• /
• 제52권3호
• /
• pp.245-252
• /
• 2020

대식세포사멸은 죽상판 형성에 영향을 미쳐 죽상동맥경화증 발병에 관여하는 것으로 알려져 있다. 중성지방 역시 죽상동맥경화 발병에 기여한다고 알려져 있는데 최근 본 연구팀에서는 중성지방이 대식세포사멸을 유발한다는 결과를 확인하였다. 본 연구에서는 cathepsin B가 중성지방에 의해 유발되는 대식세포사멸 과정에 관여하는지 확인하고자 연구를 진행하였다. THP-1 대식세포에 중성지방 처리 시 cathepsin B의 발현량에는 변화가 없고 리소좀에 있던 cathepsin B가 세포질로 방출되어 세포질의 cathepsin B가 증가한 것을 확인하였다. 다음으로 cathepsin B 억제제인 CA-074 Me를 처리 시 중성지방에 의해 유도되는 대식세포사멸이 일부 회복되는 것을 확인하였다. 본 연구팀의 이전 연구에서 중성지방에 의한 대식세포사멸이 caspase-1, -2 및 apoptotic caspase 활성화를 매개로 일어남을 확인하였기 때문에 본 연구에서는 이러한 caspase 활성 경로와 cathepsin B와의 연관성에 대해 연구하였다. cathepsin B 억제시 caspase-7, -8 및 -1의 활성은 억제되었으나, caspase-3, -9 및 -2는 활성에는 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 정리하면, 중성지방에 의해 세포질로 방출된 cathepsin B는 caspase-1 활성화에 기여하고, 활성화된 caspase-1은 외인성 apoptotic caspase 경로를 활성화하여 THP-1 대식세포 사멸을 유발한다는 것을 알 수 있다.

• 생명과학회지
• /
• 제21권8호
• /
• pp.1109-1119
• /
• 2011

예로부터 한국, 일본 및 중국에서 민간처방 약재 및 건강식품으로 사용되어온 매실은 다양한 효능을 가지는 것으로 알려져 있으나 인체 암세포에서 유발하는 항암작용 및 그에 따른 분자생물학적 기작에 대해서는 명확히 밝혀져 있지 않다. 본 연구에서는 인체 혈구암 U937 세포에서 매실의 메탄올 추출물(MEPM)이 유발하는 항암효과 및 항암기전을 조사한 결과, MEPM 처리 농도 의존적으로 암세포의 성장억제 및 apoptosis를 유발하는 것으로 나타났다. MEPM에 의해서 유발되는 apoptosis에는 XIAP 및 survivin 등과 같은 IAP family의 발현 감소와 더불어 FasL의 발현 증가, Bcl-2의 발현 감소 및 Bid의 단편화 현상이 관여하는 것으로 나타났으며, 두 가지 apoptosis 유발 개시 및 최종 apoptosis 단계에서 중요한 역할을 하는 caspase-8과 -9 및 -3의 활성화와 그에 따른 다양한 기질단백질의 발현 감소 및 단편화가 동반되었음을 알 수 있었다. 또한 인위적인 caspase-3의 활성 차단으로 MEPM에 의하여 유발되는 apoptosis가 현저하게 억제되는 것으로 나타났다. 이상의 결과에서 MEPM은 암세포의 chemotherapeutic agent로서의 가능성을 확인하였지만 향후 지속적인 연구를 통하여 활성물질의 동정 및 관련 기전의 비교 등이 지속적으로 이루어져야 할 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제39권8호
• /
• pp.1119-1125
• /
• 2010

본 연구에서는 resveratrol을 전립선 암 치료제로의 활용 가능성을 조사하기 위하여 primary 인체 전립선 암세포에 대한 resveratrol의 성장억제 효과 및 그 기전에 대하여 조사 하였다. Resveratrol은 RC-58T/h/SA#4 세포에서 농도 및 시간에 의존적으로 세포의 증식을 억제하였으며, $IC_{50}$ 값은 암세포인 RC-58T/h/SA#4, LNCaP, PC-3에서는 각각 245, 320, $340\;{\mu}M$, 전립선 정상세포인 RWPE-1에서는 $982\;{\mu}M$로 나타나 정상세포에서보다는 암세포에서 그 독성이 크게 나타났다. 또한 resveratrol에 의해 유도된 세포 사멸은 핵 응축, sub-G1 함량 증가 및 DNA 분절 현상이 나타나 apoptosis를 유도함을 알 수 있었다. Resveatrol은 caspase-8, -9 및 effector casapse-3 활성을 농도 의존적으로 증가시켰으며, caspase 저해제인 z-VAD-fmk로 caspase의 처리 시 resveratrol에 의한 apoptosis 유도 현상이 유의적으로 감소되어 resveratrol에 의한 RC-58T/h/SA#4 세포의 apoptosis 유도에 caspase가 중요한 역할을 하고 있음을 확인하였다. Resveratrol에 의해 anti-apoptotic 인자인 Bcl-2 및 Bid 단백질의 발현은 감소하였으나, pro-apoptotic 인자인 Bax 단백질 발현은 변화가 없었다. 따라서 본 연구는 resveratrol이 RC-58T/h/SA#4세포에서 caspase 의존형 미토콘드리아 경로에 의해 유도되며, resveratrol은 전립선암 치료제로서 사용 가능성을 시사한다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
• /
• 제14권4호
• /
• pp.2637-2641
• /
• 2013

6,8-Dihydroxy-7-methoxy-1-methyl-azafluorenone (DMMA), a purified compound from Polyalthia cerasoides roots, is cytotoxic to various cancer cell lines. The aims of this study were to demonstrate the type of cancer cell death and the mechanism(s) involved. DMMA inhibited cell growth and induced apoptotic death in human leukemic cells (HL-60, U937, MOLT-4), human breast cancer MDA-MB231 cells and human hepatocellular carcinoma HepG2 cells in a dose dependent manner, with $IC_{50}$ values ranging between 20-55 ${\mu}M$. DMMA also decreased cell viability of human peripheral blood mononuclear cells. The morphology of cancer cells induced by the compound after staining with propidium iodide and examined under a fluorescence microscope was condensed nuclei and apoptotic bodies. Mitochondrial transmembrane potential (MTP) was decreased after 24h exposure in all five types of cancer cells. DMMA-induced caspase-3, -8, and -9 activity was strongly induced in human leukemic HL-60 and MOLT-4 cells, while in U937-, MDA-MB231- and HepG2-treated cells there was partial induction of caspase. In conclusion, DMMA-induced activation of caspase-8 and -9 resulted in execution of apoptotic cell death in human leukemic HL-60 and MOLT-4 cell lines via extrinsic and intrinsic pathways.

• 대한약학회:학술대회논문집
• /
• 대한약학회 2003년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2-2
• /
• pp.107.1-107.1
• /
• 2003

20-O-(${\beta}$-D-Glucopyranosyl)-20(S)-protopanaxadiol (IH901), an intestinal bacterial metabolite of ginseng saponins formed from ginsenosides Rb1, Rb2 and Rc, is suggested to be a potential chemopreventive agent. Here we show that IH901 induces apoptosis in human hepatoblastoma HepG2 cells. IH901 led to an early activation of procaspase-3 (6 h posttreatment), and the activation of caspase-8 became evident only later (18 h posttreatment). Caspase activation was a necessary requirement for apoptosis because caspase inhibitors significantly inhibited cell death by IH901. (omitted)