• 대한본초학회지
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• 제36권1호
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• pp.1-8
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• 2021

Objective : Citri Unshius Pericarpium (Citrus unshiu peel) has been used in Korean medicine to treat indigestion, vomiting, coughing and phlegm. This study investigated the hepatoprotective effect of ethanol extract of Citrus unshiu peel (CEE) in cadmium (CdCl2)-treated mouse model. Methods : CEE was dissolved in water and administered orally to mice once a day for 7 consecutive days. The mice were then exposed to a single intraperitoneal (i.p.) injection of cadmium (4 mg/kg body weight) to induce acute hepatotoxicity. At the end of the experiment, blood and liver tissue samples were collected, analyzed for alanine aminotransferase (ALT), aspartate aminotransferase (AST), and histopathological evaluation. Liver damage was assessed as the percentage of degenerative areas of the hepatic parenchyma, the number of degenerative hepatocytes, and the number of infiltrated inflammatory cells. Results : In cadmium-treated rats, pretreatment with CEE significantly reduced the serum ALT and AST levels associated with liver damage. Histopathologically, CEE prevented degenerative changes on the hepatic tissues including confluent necrosis, congestions and infiltration of inflammatory cells. CEE also reduced the elevation of oxidative stress markers (nitrotyrosine and 4-hydroxynonenal) and apoptosis markers (cleaved caspase-3 and cleaved PARP) positive cells. PARP protein expression in liver tissue was also restored by CEE. Conclusion : This study showed that CEE exerted antioxidant and anti-apoptotic effects against cadmium-induced liver injury. Thus, it can be concluded that CEE can be used to prevent liver damage caused by cadmium.

• International Journal of Oral Biology
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• 제46권1호
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• pp.23-29
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• 2021

Demethoxycurcumin (DMC), which is a curcuminoid found in turmeric, has anti-proliferative effects on cancer cells. However, the effect of DMC on osteosarcoma has not been established. The aim of this study was to examine the effects of DMC on cell growth and apoptosis induction in MG-63 human osteosarcoma cells. This study was investigated using 3-[4, 5-dimethylthiazol-2-yl]-2, 5 diphenyl tetrazolium bromid assay, Live/Dead cell assay, 4', 6-diamidino-2-phenylindole staining, and immunoblotting in MG-63 cells. DMC induced MG-63 cell death in a dose-dependent manner, with an estimated IC50 value of 54.4 µM. DMC treatment resulted in nuclear condensation in MG-63 cells. DMC-induced apoptosis in MG-63 cells was mediated by the expression of Fas and activation of caspase-8, caspase-3, and poly (ADP-ribose) polymerase. Immunoblotting results showed that Bcl-2 and Bcl-xL were downregulated, while Bax and Bad were upregulated by DMC in MG-63 cells. These results indicated that DMC inhibits cell proliferation and induces apoptotic cell death in MG-63 human osteosarcoma cells via the death receptor-mediated extrinsic apoptotic pathway and mitochondria-mediated intrinsic apoptotic pathway.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제31권2호
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• pp.219-226
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• 2023

Furanocoumarin 8-methoxypsoralen (8-MOP) is the parent compound that naturally occurs in traditional medicinal plants used historically. 8-MOP has been employed as a photochemotherapeutic component of Psoralen + Ultraviolet A (PUVA) therapy for the treatment of vitiligo and psoriasis. Although the role of 8-MOP in PUVA therapy has been studied, little is known about the effects of 8-MOP alone on human gastric cancer cells. In this study, we observed anti-proliferative effect of 8-MOP in several human cancer cell lines. Among these, the human gastric cancer cell line SNU1 is the most sensitive to 8-MOP. 8-MOP treated SNU1 cells showed G1-arrest by upregulating p53 and apoptosis by activating caspase-3 in a dose-dependent manner, which was confirmed by loss-of-function analysis through the knockdown of p53-siRNA and inhibition of apoptosis by Z-VAD-FMK. Moreover, 8-MOP-induced apoptosis is not associated with autophagy or necrosis. The signaling pathway responsible for the effect of 8-MOP on SNU1 cells was confirmed to be related to phosphorylated PI3K, ERK2, and STAT3. In contrast, 8-MOP treatment decreased the expression of the typical metastasis-related proteins MMP-2, MMP-9, and Snail in a p53-independent manner. In accordance with the serendipitous findings, treatment with 8-MOP decreased the wound healing, migration, and invasion ability of cells in a dose-dependent manner. In addition, combination treatment with 8-MOP and gemcitabine was effective at the lowest concentrations. Overall, our findings indicate that oral 8-MOP has the potential to treat early human gastric cancer, with fewer side effects.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제46권7호
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• pp.702-709
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• 2003

목 적 : $IFN{\gamma}$는 다양한 암세포에서 $TNF{\alpha}$와 FAS/CD95 수용체 발현을 증가시키거나 caspase나 Bcl-2 가족의 활성화를 조절하여 $TNF{\alpha}$와 FAS/FASL 유도성 세포고사를 촉진한다. 신경모세포종에서 $IFN{\gamma}$와 $TNF{\alpha}$는 협동적으로 세포 분화를 유도하거나 성장 억제를 일으킨다. 또한 일부 신경모세포종에서 자연적인 FAS 수용체 발현에도 불구하고 그 리간드 자극에 의한 세포고사 유도에는 실패하였고 $IFN{\gamma}$ 투여로 이를 극복할 수 있음이 보고되었다. 본 연구에서는 $IFN{\gamma}$가 $TNF{\alpha}$나 길항적 FAS/CD95 항체 유도성 세포고사를 촉진할 수 있는지 여부를 다양한 항암제에 대한 내성을 가지고 있는 신경모세포종 세포주를 이용하여 알아보았다. 방 법 : CHLA-15, CHLA-90와 LA-N-2 신경모세포종 세포주를 IMDM 배지로 배양하였고 유전자 재조합 $IFN{\gamma}$, $TNF{\alpha}$, 길항적 FAS/CD95 항체(CH-11)를 투여하였다. 세포 생존율은 형광기질인 calcein-AM을 이용한 DIMSCAN을 통하여 측정하였고, 세포고사 정도는 Annexin V-PE와 7-ADD염색을 이용한 유식세포 분석기를 통하여 분석하였고 pancaspase and caspase-8 억제 실험을 통하여 확인하였다. TNF와 FAS/CD95 수용체 표현은 각각에 대한 단클론 항체와 PE가 결합된 이차 항체를 이용하여 유식세포 분석기로 알아보았다. 결 과 : $IFN{\gamma}$ 또는 $TNF{\alpha}$ 단독 투여로는 모든 세포주에서 의의있는 세포 독성을 유도하지 못 했으나 $IFN{\gamma}$와 $TNF{\alpha}$을 병행 투여시에는 CHLA-15과 CHLA-90 세포주에서 의의있는 세포 생존율 감소와 공통 capase경로를 통한 세포고사를 협동적으로 촉진하였다. 또한 길항적 FAS/CD95 항체 단독 투여 시에는 모든 세포주에서 세포 생존율의 변화가 없었으나 $IFN{\gamma}$ 전 처치 후 투여 시에는 CHLA-90 세포주에서 현저한 세포 생존율 변화 및 세포고사를 유도하였다. $INF{\gamma}$ 치료 후 TNFRI와 FASR의 발현이 모든 세포주에서 현저히 증가하였는데 이는 일부 감수성이 있는 신경모세포종에서 $INF{\gamma}$에 의한 $TNF{\alpha}$와 FAS/CD95수용체 유도성 세포고사 촉진의 한 기전이 될 것으로 사료된다. 결 론: 일부 신경모세포종에서 $IFN{\gamma}$가 $TNF{\alpha}$와 길항적 FAS/CD95 항체 유도성 세포고사를 감작화 시켰으며 이는 수용체 발현의 증가와 동반되었다.

• 생명과학회지
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• 제17권10호
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• pp.1447-1451
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• 2007

해양생물 유래 항암활성을 가지는 천연물의 탐색과정에서 해면동물에서 유래된 PTX-2는 p53 결손 암세포에서 세포독성 효과가 높은 것으로 보고된 바 있다. 본 연구에서는 인체 간암세포 모델을 이용하여 PTX-2의 효능을 조사한 결과는 p53 결손 Hep3B 세포에서 p53 정상 HepG2에 비하여 항암활성이 매우 높았으며, 이는 apoptosis 유발과 연관성이 있음을 확인하였다. PTX-2에 의한 Hep3B 세포의 apoptosis 유발은 DFF family의 발현 변화, pro-apoptotic Bax 및 Bcl-xS 단백질의 발현 증가, caspases (-3, -8 및 -9)의 활성화 등이 관여함을 알 수 있었다. PTX-2는 또한 Hep3B 세포에서 AKT 및 ERK1/2의 활성화를 유도하였으며, caspase-3, AKT 및 ERK1/2의 특이적 저해제에 의하여 PTX-2에 의한 세포증식 억제 효능이 유의적으로 감소되었다. 본 연구는 PTX-2에 의한 Hep3B 세포에서의 apoptosis 유도에 AKT 및 ERK1/2 신호 전달 경로가 중요한 역할을 하고 있음을 보여주는 결과이다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권2호
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• pp.207-214
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• 2008

목향(Saussurea lappa)은 항암효과를 비롯하여 다양한 생리활성을 나타내는 것으로 알려지고 있으나 목향이 대장암에 미치는 영향에 대해 자세히 연구된 바가 없다. 본 연구에는 목향 헥산추출물이 인간의 대장에서 유래한 암세포인 HT-29 세포의 증식에 미치는 영향과 그 작용 기전에 대해 연구하였다. 헥산으로 목향을 추출하여 얻은 목향 헥산추출물을 HT-29 세포의 세포 배양액에 0, 1, 3, 5 ${\mu}g/mL$로 첨가하여 세포를 배양하였다. HT-29 세포의 증식은 목향 헥산추출물 처리 농도가 증가할수록 현저히 감소하였다. 인간의 대장에서 유래한 정상 상피세포인 FHC 세포의 증식은 목향 헥산추출물에 의해 변화하지 않았고, 인간의 피부에서 유래한 정상 섬유아세포인 CCD 1108Sk 세포 증식은 목향을 5${\mu}g/mL$ 농도로 72 시간 배양한 경우에만 감소하였다. 목향 헥산 추출물 처리에 의해 HT-29 세포의 세포주기 진행 중 sub G1기에 머무른 세포수가 증가하였고, 세포사멸 세포수가 현저히 증가하였다. 세포사멸의 주요한 조절인자인 Bcl-2 family 단백질 중 Bcl-2은 목향 헥산추출물에 의해 변화하지 않았으나 Bax는 유의적으로 증가하였다. Bcl-2 family 단백질과 더불어 세포사멸 조절에 중요한 역할을 하는 caspases의 활성형인 cleaved caspase-8, -9, -7, -3가 목향 헥산추출물에 의해 증가하였다. 또한 목향 헥산추출물 처리 농도가 증가할수록 cleaved PARP 단백질 수준도 현저히 증가하였다. 이 결과는 목향 헥산추출물이 세포사멸을 유도하여 대장암세포인 HT-29 세포의 증식을 억제함을 나타내며, 목향 헥산추출물에 의해 HT-29 세포의 세포사멸은 Bax 증가와caspases의 활성 증가에 의한 것임을 나타낸다. 본 연구는 목향을 독성과 부작용이 적은 암예방제나 항암제로 개발할 수 있는 가능성을 제시한다. 그러나 목향을 이용하여 제품 개발을 위해서는 유효 성분 동정 및 동물시험 등의 연구 수행이 필요할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.199-208
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• 2021

Euonymus porphyreus는 노박덩굴과에 속하는 식물로 동아시아 지역에 널리 분포하며, 식물학상의 특징에 대한 보고는 있으나 항산화능과 항암활성 등에 관한 연구는 아직까지 밝혀진 바가 없다. 이에 본 연구에서는 인체 폐암세포인 A549를 사용하여 E. porphyreus 에탄올 추출물(EEEP)의 항산화 및 항암활성과 그 분자적 기전에 관하여 연구하였다. 먼저 EEEP의 총 폴리페놀 화합물과 플라보노이드 함량을 측정한 결과, 각각 115.42 mg/g, 23.07 mg/g이었다. EEEP의 DPPH radical 소거활성을 측정한 결과, IC50가 11.09 ㎍/ml로 뛰어난 항산화능을 보유한 것을 확인하였다. 또한 EEEP는 농도의존적으로 인체폐암세포주인 A549의 세포 성장을 저해하였으며, 세포 주기 변화를 분석한 결과 A549 세포의 SubG1기 세포비율이 증가하는 것을 확인하였다. Annexin V 염색과 DAPI 염색으로 EEEP 처리에 의해 apoptotic 세포와 apoptotic body가 증가하는 것을 확인하였으며, 이러한 결과는 EEEP에 의해 A549 세포의 apoptosis가 유도되는 것을 시사한다. 또한 관련 단백질들의 발현변화를 분석한 결과, EEEP에 의해 Fas, p53, Bax의 발현이 증가하고 Bcl-2의 발현은 감소하였으며, caspase-8, -9와 caspase-3의 활성화를 통해 PARP가 분해되어 apoptosis가 유도되었음을 확인하였다. 이러한 결과들로부터 EEEP는 내인성 및 외인성 경로를 통한 apoptosis 유도에 의하여 A549 세포의 증식을 억제하는 항암활성을 보유하였음을 확인하였다.

• Animal cells and systems
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• 제11권1호
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• pp.23-31
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• 2007

Programmed cell death was characterized in the silkworm thoracic ganglia TG1, TG2 and TG3 during postembryonic periods by TUNEL assay. Apoptotic cells were detected in the three TGs of all larval stages except for day-1, 2 1st instar larvae, in which no apoptotic cells were found. From day-7 5th larva, the numbers of apoptotic cells were dramatically increased and peaked on day-1 pupa and day-2 pupa and then abruptly decreased. Apoptotic cells finally disappeared in day-1 adult. In-vivo injection of 20-hydroxyecdysone (20E) into day-8 5th larva resulted in a striking decrease of apoptotic cells. Actinomycin D (Act D) or cycloheximide (CHX), injected into hemolymph of day-8 5th larva, resulted in a decrease of apoptotic cells in the three TGs. Injection of caspase-8 and -3 inhibitors also blocked cellular apoptosis. These results will provide valuable information for understanding of cellular changes in the three TGs during metamorphosis of the insect species.

• 한국수정란이식학회지
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• 제29권4호
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• pp.345-350
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• 2014

We investigate the effect of L-glutathione (GSH), an antioxidant, treatment during the somatic cell nuclear transfer (SCNT) procedures on the in vitro development and DNA methylation status of bovine SCNT embryos. Bovine in vitro matured (IVM) oocytes were enucleated and electrofused with a donor cell, then activated by a combination of Ca-ionophore and 6-dimethylaminopurine. The recipient oocytes or reconstituted oocytes were treated with $50{\mu}M$ GSH during these SCNT procedures from enucleation to activation treatment. The SCNT embryos were cultured for 7 days to evaluate the in vitro development, apoptosis and DNA methylation in blastocysts. The apoptosis was measured by TUNEL assay and caspase-3 activity assay. Methylated DNA of SCNT embryos at the blastocyst stages was detected using a 5-methylcytidine (5-MeC) antibody. The developmental rate to the blastocyst stage was significantly higher (P<0.05) in GSH treatment group ($32.5{\pm}1.2%$, 78/235) than that of non-treated control SCNT embryos ($22.3{\pm}1.8%$, 50/224). TUNEL assay revealed that the numbers of apoptotic cells in GSH treatment group ($2.3{\pm}0.4%$) were significantly lower (P<0.05) than that of control ($3.8{\pm}0.6%$). Relative caspase-3 activity of GSH treated group was $0.8{\pm}0.06$ fold compared to that of control. DNA methylation status of blastocysts in GSH treatment group ($13.1{\pm}0.5$, pixels/embryo) was significantly lower (P<0.05) than that of control ($17.4{\pm}0.9$, pixels/embryo). These results suggest that antioxidant GSH treatment during SCNT procedures can improve the embryonic development and reduce the apoptosis and DNA methylation level of bovine SCNT embryos, which may enhance the nuclear reprogramming of bovine SCNT embryos.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제27권1호
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• pp.85-91
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• 2019

Oxidative stress is considered a major contributor in the pathogenesis of diabetic neuropathy and in diabetes complications, such as nephropathy and cardiovascular diseases. Diabetic neuropathy, which is the most frequent complications of diabetes, affect sensory, motor, and autonomic nerves. This study aimed to investigate whether 7,8-dihydroxyflavone (7,8-DHF) protects SH-SY5Y neuronal cells against high glucose-induced toxicity. In the current study, we found that diabetic patients exhibited higher lipid peroxidation caused by oxidative stress than healthy subjects. 7,8-DHF exhibits superoxide anion and hydroxyl radical scavenging activities. High glucose-induced toxicity severely damaged SH-SY5Y neuronal cells, causing mitochondrial depolarization; however, 7,8-DHF recovered mitochondrial polarization. Furthermore, 7,8-DHF effectively modulated the expression of pro-apoptotic protein (Bax) and anti-apoptotic protein (Bcl-2) under high glucose, thus inhibiting the activation of caspase signaling pathways. These results indicate that 7,8-DHF has antioxidant effects and protects cells from apoptotic cell death induced by high glucose. Thus, 7,8-DHF may be developed into a promising candidate for the treatment of diabetic neuropathy.