Kim, Dong-Yung;Kim, Jun-Hyung;Lee, Jae-Chul;Won, Moo-Ho;Yang, Se-Ran;Kim, Hyoung-Chun;Wie, Myung-Bok
Toxicological Research
/
v.35
no.1
/
pp.83-91
/
2019
Nanoparticles (NPs) have been recognized as both useful tools and potentially toxic materials in various industrial and medicinal fields. Previously, we found that zinc oxide (ZnO) NPs that are neurotoxic to human dopaminergic neuroblastoma SH-SY5Y cells are mediated by lipoxygenase (LOX), not cyclooxygenase-2 (COX-2). Here, we examined whether human bone marrow-derived mesenchymal stem cells (MSCs), which are different from neuroblastoma cells, might exhibit COX-2- and/or LOX-dependent cytotoxicity of ZnO NPs. Additionally, changes in annexin V expression, caspase-3/7 activity, and mitochondrial membrane potential (MMP) induced by ZnO NPs and ZnO were compared at 12 hr and 24 hr after exposure using flow cytometry. Cytotoxicity was measured based on lactate dehydrogenase activity and confirmed by trypan blue staining. Rescue studies were executed using zinc or iron chelators. ZnO NPs and ZnO showed similar dose-dependent and significant cytotoxic effects at concentrations ${\geq}15{\mu}g/mL$, in accordance with annexin V expression, caspase-3/7 activity, and MMP results. Human MSCs exhibited both COX-2 and LOX-mediated cytotoxicity after exposure to ZnO NPs, which was different from human neuroblastoma cells. Zinc and iron chelators significantly attenuated ZnO NPs-induced toxicity. Conclusively, these results suggest that ZnO NPs exhibit both COX-2- and LOX-mediated apoptosis by the participation of mitochondrial dysfunction in human MSC cultures.
[ $BARODON^{(R)}$ ] is a multi-purpose, high functional alkali solution made by mixing and liquid-ionizing silicon, calcium, sodium, borax, organic carbon chemicals and silver. In this study, we have investigated the apoptotic potential and mechanistic insights of $BARODON^{(R)}$ in human gastric cancer cell line (AGS cells). In MTT assay, $BARODON^{(R)}$ reduced cell viability in AGS cells. Morphological features of apoptosis with marked cytoplasmic vacuolation and appearance of apoptotic peaks in flow cytometry were observed in AGS cells with$BARODON^{(R)}$ treatment. In addition, $BARODON^{(R)}$ induced apoptosis of stomach cancer cell is related to bax up-regulation, caspase 7 protease activation and subsequent cleavage of poly (ADP-ribose) polymerase (PARP). These results suggest that BARODON can induce the apoptosis of AGS cells through modulation of bcl-2 family and the activation of intrinsic caspase cascades, indicating that it is potentially useful as a anti-cancer agent.
Shin, Jung-A;Park, Joo Hyun;Kim, Sun Hee;Song, Kwan Yong
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
/
v.42
no.7
/
pp.1022-1028
/
2013
Chaga mushroom (Inonotus obliquus) was considered a functional food with an anti-cancer effect in colon, gastric, and lung cancer. Therefore, this study was conducted in order to elucidate the effect of chaga mushroom extract in brain cancer. Glioblastoma U-87 MG cells were used in investigation of cell survivability, apoptosis, and cell cycle arrest analysis. Treatment with various concentrations of chaga mushroom extract resulted in inhibition of cell proliferation and cell cycle arrest. Although caspase-3 expression was increased over $100{\mu}g/mL$ of chaga mushroom extract treatment, apoptosis factors with Bcl-2, Bax and p53 did not change. In analysis of cell cycle regulatory factors, expression of cyclin D1 and CDK2 decreased in a dose-dependent manner. We have demonstrated the anti-cancer effect of chaga mushroom extract in glioblastoma, which may be mediated by activation of the caspase pathway and induction of cell cycle arrest.
Nho, Jong Hyun;Sim, Mi Ok;Jung, Ho Kyung;Lee, Mu Jin;Jang, Ji Hun;Jung, Da Eun;Sung, Tae Kyoung;An, Byeong Kwan;Cho, Hyun Woo
Korean Journal of Plant Resources
/
v.31
no.2
/
pp.102-108
/
2018
Rubiae radix is root of Runia akane Nakai, it has been used to hemostasis and blood stasis in Korean and China. This study investigated that anti-oxidant and anti-colorectal cancer effect of ERA (ethanol extract of Rubiae radix) and WRA (water extract of Rubiae radix) using RAW 264.7 (murine macrophage from blood) and HCT-116 cells (human colorectal cancer cell line). ERA contained polyphenol ($45.77{\pm}2.03mg/g$) and flavonoid ($22.82{\pm}1.33mg/g$). $500{\mu}M$$H_2O_2$-induced ROS generation was diminished by $500{\mu}g/m{\ell}$ ERA treatment in RAW 264.7 cells, but not WRA (125, 250, and $500{\mu}g/m{\ell}$). Moreover, caspase-3 activity and DNA fragmentation increased by $500{\mu}g/m{\ell}$ ERA treatment during apoptotic cell death in HCT-116. Results demonstrated that anti-cancer effect of ERA against human colorectal cancer cells is mediated apoptotic cell death and DNA fragmentation through caspase-3 activation. However, further study is required to what active ingredient of ERA are important for anti-oxidant and anti-colorectal cancer effect in vivo.
Neutrophils play a key role as a first line of defense and are known to acquire the characteristics of dendritic cells (DCs) under the appropriate conditions. The spontaneous apoptosis of neutrophils was delayed by treatment with 4-(2-aminoethyl) benzensulfonylfluoride (AEBSF), a serine protease inhibitor. AEBSF inhibited both caspase-3 and serine protease activities, whereas ZVAD-fmk, a pancaspase inhibitor, inhibited only caspase-3 activity. The life span of neutrophils was prolonged up to 5 days by AEBSF in the presence or absence of granulocyte macrophage colony stimulating factor(CM-CSF). DC surface markers, such as CD80, CD83, and MHC class ll were not expressed on neutrophils treated with AEBSF alone. CM-CSF failed to prolong the survival time of neutrophils up to3 days but increased the expression levels of DC markers on neutrophils in the presence of AEBSF. Expression levels of DC markers were the highest on neutrophils treated with CM-CSF and AEBSF for 3 days. AEBSF and CM-CSF-treated neutrophils stimulated proliferation of T cells in the presence of a superantigen, Staphylococcal enterotoxin B (SEB) but produced $interferon-{\gamma}$ ($IFN{\gamma}$) in the absence of SEB. These results suggest that the inhibition of serine protease activity prolonged the life span of human neutrophils and combined treatment of neukophils with CM-CSF and serine protease inhibitor induced differentiation of neutrophils into DC-like cells.
Glutamine and serum are essential for cell survival and proliferation in vitro, yet the signaling pathways that sense glutamine and serum levels in endothelial cells remain uninvestigated. In this study, we examined the effects of glutamine deprivation and serum starvation on the fate of endothelial cells using a human umbilical vein endothelial cell (HUVEC) model. Our data indicated that glutamine deprivation and serum starvation trigger a progressive reduction in cell viability through apoptosis induction in HUVECs as determined by DAPI staining and flow cytometry analysis. Although the apoptotic effects were more predominant in the glutamine deprivation condition, both apoptotic actions were associated with an increase in the Bax/Bcl-2 (or Bcl-xL) ratio, down-regulation of the inhibitor of apoptosis protein (IAP) family proteins, activation of caspase activities, and concomitant degradation of poly (ADP-ribose) polymerases. Moreover, down-regulation of the expression of Bid or up-regulation of truncated Bid (tBid) were observed in cells grown under the same conditions, indicating that glutamine deprivation and serum starvation induce the apoptosis of HUVECs through a signaling cascade involving death-receptor-mediated extrinsic pathways, as well as mitochondria-mediated intrinsic caspase pathways. However, apoptosis was not induced in cells grown in glutamine- and serum-free media when compared with cells exposed to glutamine deprivation or serum starvation alone. Taken together, our data indicate that glutamine deprivation and serum starvation suppress cell viability without apoptosis induction in HUVECs.
Survivin, a new member of the inhibitor of apoptosis protein (IAP) family, both inhibits apoptosis and regulates the cell cycle. It is overexpressed in breast tumor tissues. In this study, we designed two survivin specific DNAzymes (DRz1 and DRz2) targeting survivin mRNA. The results showed that DRz1 could decrease the expression of survivin by nearly 60%. Furthermore, DRz1 significantly inhibited cell proliferation, induced apoptosis and inhibited migration in MCF-7 cells. In addition, down-regulation of survivin expression was associated with increased caspase-3 and -9 activities in MCF-7 cells after 24 h transfection. In our experiments, the efficacy of DRz1 to influence survivin levels and associated effects were better than DRz2. Survivin-DRz1 might have anti-tumorigenic activity and may potentially provide the basis for a novel therapeutic intervention in breast cancer treatment.
Ovarian follicular atresia in mammals is finely regulated by gonadotropins and sex steroid hormones. It is well known that granulosa cell pyknosis is a common cytological feature of atretic follicles in the ovary. The present study hypothesized that granulosa cell pyknosis during follicular atresia might be related to apoptotic process and associated with caspase-3 activation. Healthy (normal) and atretic follicles were isolated from porcine ovaries based on macro-morphological criteria. Isolated follicles were either processed for histological observation or used for collection of granulosa cells by aspiration. Hoechst 33258 staining of the cells showed a significantly higher number of fragmented nuclei, a typical morphological feature of apoptotic cell, in granulosa cells from atretic follicles than those from healthy follicles. In addition, the rate of cell death was significantly higher in granulosa cells from atretic follicles than healthy follicles, as measured by flow-cytometric cell cycle analysis. In situ detection of apoptotic cells by TUNEL revealed that apoptosis was mostly restricted to granulosa cells in follicles. Theca cells were TUNEL-negative. Finally, it has been shown by caspase-3 activity assay that granulosa cells from atretic follicles retain a higher caspase-3 activity compared to healthy follicles. Taken together, it is suggested that granulosa cell degeneration during folliclar atresia occurs by caspase-3-dependent apoptotic fashion.
Kim, Eun Ji;Kim, Guen Tae;Kim, Bo Min;Lim, Eun Gyeong;Kim, Sang-Yong;Kim, Young Min
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
/
v.45
no.9
/
pp.1257-1264
/
2016
Extracts from Artemisia annua $Linn\acute{e}$ (AAE) have various functions (anti-malaria, anti-virus, and anti-oxidant). However, the mechanism of the effects of AAE is not well known. Thus, we determined the apoptotic effects of AAE in AGS human gastric carcinoma cells. In this study, we suggested that AAE may exert cancer cell apoptosis through the Akt/mammalian target of rapamycin (mTOR)/glycogen synthase kinase (GSK)-$3{\beta}$ signal pathway and mitochondria-mediated apoptotic proteins. Activation by Akt phosphorylation resulted in cell proliferation through phosphorylation of tuberous sclerosis complex 2 (TSC2), mTOR, and GSK-$3{\beta}$. Thus, de-phosphorylation of Akt inhibited cell proliferation and induced apoptosis through inhibition of Akt, mTOR, phosphorylation of GSK-$3{\beta}$ at serine9, and control of Bcl-2 family members. Inhibition of GSK-$3{\beta}$ attenuated loss of mitochondrial membrane potential and release of cytochrome C. Bax and pro-apoptotic proteins were activated by their translocation into mitochondria from the cytosol. Translocation of Bax induced outer membrane transmission and generated apoptosis through cytochrome C release and caspase activity. We also measured 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide assay, lactate dehydrogenase assay, Hoechst 33342 staining, Annexin V-PI staining, 5,5',6,6'-tetrachloro-1,1',3,3'-tetraethyl-imidacarbocyanine iodide staining, and Western blotting. Accordingly, our study showed that AAE treatment to AGS cells resulted in inhibition of Akt, TSC2, GSK-$3{\beta}$-phosphorylated, Bim, Bcl-2, and pro-caspase 3 as well as activation of Bax and Bak expression. These results indicate that AAE induced apoptosis via a mitochondrial event through regulation of the Akt/mTOR/GSK-$3{\beta}$ signaling pathways.
Aster yomena (Kitam.) Honda is an edible vegetable and perennial herb belonging to the Asteraceae family, and has been used for a long time for the prevention and treatment of various diseases. Although leaf extracts of A. yomena are known to have antioxidant and anti-inflammatory effects, accurate efficacy assessments are still inadequate. In this study, we investigated whether the antioxidant efficacy of ethanol extract of A. yomena leaf (EEAY) is correlated with the anti-inflammatory effect in RAW 264.7 macrophages. The results showed that EEAY significantly inhibited the hydrogen peroxide ($H_2O_2$)-induced growth inhibition in RAW 264.7 cells, which was associated with increased expression of nuclear factor erythroid 2-related factor-2 (Nrf2) and heme oxygenase-1 (HO-1). EEAY pretreatment also effectively prevented $H_2O_2$-induced reactive oxygen species generation and apoptosis through inhibition of caspase-3 activation and poly (ADP-ribose) polymerase degradation. Additionally, EEAY significantly increased the expression and production of interleukin-10, a representative anti-inflammatory cytokine, which was associated with increased expression of toll-like receptor 4 and myeloid differentiation factor 88 at transcriptional and translational levels. Furthermore, the increased production of nitric oxide (NO) by lipopolysaccharide was markedly abolished under the condition of EEAY pretreatment, and the inhibitory effect of NO production by EEAY was further increased by hemin, an HO-1 inducer. Overall, our results suggest that EEAY is able to activate the Nrf2/HO-1 signaling pathway to protect RAW 264.7 macrophages from oxidative and inflammatory stress.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.