• 생명과학회지
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• 제21권6호
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• pp.851-857
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• 2011

Sulforaphane (SFN)은 브로콜리와 다른 십자화과 채소로부터 분리해 낸 이소시아네이트 구조를 갖는 물질이다. 최근 연구에서는 다양한 암세포에서 SFN이 세포주기를 억제하여 증식저해와 세포사멸을 유도한다고 알려져 있다. 본 연구에서는 연골암 세포주 HTB 94를 이용하여 연골암세포에서의 SFN의 세포사멸 분자적 기전을 연구하였다. SFN은 처리농도 의존적으로 연골암세포의 증식억제와 세포사멸을 유도하는 것을 세포형태변화 및 핵염색, MTT 실험을 통하여 확인하였다. Apoptotic 세포는 DNA 단편전기영동 분석을 통한 분절 DNA 확인 및 유세포분석기를 이용한 subG1 구간의 세포분석을 이용하여 확인하였다. 연골암세포주 HTB-94에 SFN 처리 시 p53 단백질의 발현증가 및 pro-caspase-3의 분해를 통한 caspase-3의 활성을 증가를 Western blot analysis를 통하여 확인하였다. 본 연구결과를 종합해 볼 때, 연골암세포주 HTB-94에 SFN을 처리시 유도되어지는 세포사멸은 p53과 caspase-3 의존적인 신호조절경로를 통하여 조절되는 것을 확인하였다. 본 연구결과는 SFN의 증식억제 효과 및 연골암세포 세포사멸 유도기전을 이용하여 향후 연골암세포의 치료약제 개발에 도움이 될 것으로 기대한다.

• Molecules and Cells
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• 제43권7호
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• pp.619-631
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• 2020

In this study, we describe a novel function of TNNC1 (Troponin C1, Slow Skeletal and Cardiac Type), a component of actin-bound troponin, as a tumor suppressor of lung adenocarcinoma (LUAD). First, the expression of TNNC1 was strongly down-regulated in cancer tissues compared to matched normal lung tissues, and down-regulation of TNNC1 was shown to be strongly correlated with increased mortality among LUAD patients. Interestingly, TNNC1 expression was enhanced by suppression of KRAS, and ectopic expression of TNNC1 in turn inhibited KRAS^G12D-mediated anchorage independent growth of NIH3T3 cells. Consistently, activation of KRAS pathway in LUAD patients was shown to be strongly correlated with down-regulation of TNNC1. In addition, ectopic expression of TNNC1 inhibited colony formation of multiple LUAD cell lines and induced DNA damage, cell cycle arrest and ultimately apoptosis. We further examined potential correlations between expression levels of TNNC1 and various clinical parameters and found that low-level expression is significantly associated with invasiveness of the tumor. Indeed, RNA interference-mediated down-regulation of TNNC1 led to significant enhancement of invasiveness in vitro. Collectively, our data indicate that TNNC1 has a novel function as a tumor suppressor and is targeted for down-regulation by KRAS pathway during the carcinogenesis of LUAD.

• 생명과학회지
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• 제13권3호
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• pp.241-247
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• 2003

DNA 손상 유발을 위해 cisplatin, mitomycin 그리고 adriamycin을 농도별로 처리하여 세포독성 효과 및 세포주기 분포를 조사하였다. 이들 약제중 adriamycin의 감수성이 가장 높았으며 특히 $Ku80^{-/-}MEFs$가 현저한 세포독성 감수성 효과를 나타내었다. DNA 회복과 관련된 S phase의 분포도를 알아보기 위하여 adriamycin을 처리한 결과 DNA-$PKcs^{-/-}MEFs$와 $Ku80^{-/-}MEFs$ 모두에서 S phase는 대조군과 비슷하게 나타났다. 그리고 DNA$PKcs^{-/-}MEFs$에 adriamycin 처리시 6시간 경과 후 $G_2$/M phase가 증가되었으나 30시간 경과시 정상으로 회복되었다. 그러나 $Ku80^{-/-}MEFs$는 6시간 경과 이후 36시간 경과시 까지 $G_2$/M phase가 지속적으로 증가하다 결국 사멸되었다. 따라서 Ku80는 세포주기 조절 유전자의 발현을 위해 필수적인 단백질이며 Ku80의 결핍은 $G_2$M phase에서 다음 단계로의 세포주기 변화를 상실하여 사멸하게 된다. 그러므로 $Ku80^{-/-}MEFs$가 대조군과 다른 반응을 나타내는 것은 DNA 회복정도의 차이에서 오는 것이 아니라 세포주기 조절유전자 발현의 차이에서 오는 것으로 사료된다.

• 약학회지
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• 제50권4호
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• pp.272-277
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• 2006

This study was undertaken to determine whether the 9 herbal complex induces apoptosis in human breast cancer MCF-7 cells and adriamycin-resistant MCF7/adR cells. Ethanol extracts of Bojungbangamtang (BBTE) and acidic polysaccharide of Red Ginseng (GIN) induced cell death in both MCF-7 and MCF7/adR cells. Ethanol extracts of Bojungbangamtang and acidic polysaccharide of Red Ginseng also induced $G_2/M$ cell cycle arrest and increased TUNEL positive cells in MCF7/adR cells. In addition, flow cytometric analysis revealed the decreased expression of P-glycoprotein (P-gp) in ethanol extracts of Bojungbangamtang and acidic polysaccharide of Red Ginseng treated MCF7/adR cells. Similarly, decreased protein levels of P-glycoprotein and multidrug resistance associated proteins-1 were also determined by immunocytometry in ethanol extracts of Bojungbangamtang treated MCF7/adR cells. Taken together these data indicate that ethanol extracts of Bojungbangamtang and acidic polysaccharide of Red Ginseng inhibit the function of ABC transporters such as multi drug resistance associated proteins (MRPs) and P-glycoprotein as well as induce apoptosis in MCF7/adR cells. Thus, these data suggest that ethanol extracts of Bojungbangamtang and polysaccharide of Red Ginseng can be candidates for the treatment of multidrug-resistant MCF7/adR cells.

• 생명과학회지
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• 제28권11호
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• pp.1268-1276
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• 2018

Cytidine analog decitabine (DEC)은 핵산 합성의 억제제로서 골수이형성 증후군 및 급성 골수성 백혈병 치료제로 사용되고 있다. 산화질소 합성에서 번역 단계를 억제하는 것으로 알려진 ammonium pyrrolidine dithiocarbamate (PDTC)는 $NF-{\kappa}B$의 대표적인 억제제이다. 본 연구에서는 인체 위암 AGS 세포를 대상으로 DEC와 PDTC의 병용 처리에 따른 세포증식 억제 기전을 조사하였다. 본 연구의 결과에 따르면 PDTC에 의한 AGS 세포의 증식 억제 효과는 DEC에 의해 농도 의존적으로 유의하게 증가하였으며, 이는 G2/M기의 세포주기 정지 및 apoptosis 유도와 관련이 있었다. PDTC와 DEC의 병용 처리에 의한 세포 사멸의 유도는 DNA 손상 유도와 관련이 있음을 H2AX의 인산화 증가로 확인하였다. 아울러 PDTC와 DEC의 병용 처리는 미토콘드리아 막 전위의 파괴를 유도하고, 세포 내 활성산소종(ROS)의 생성과 Bax의 발현을 향상시키고, Bcl-2 발현을 감소시켰으며 미토콘드리아에서 세포질로의 cytochrome c 유출을 증가시켰다. 또한 PDTC과 DEC의 병용 처리는 외인성 및 내인성 apoptosis 개시 caspase에 해당하는 caspase-8과 caspase-9의 활성뿐만 아니라 caspase-3의 활성화와 PARP 단백질의 분해를 유도하였다. 결론적으로 본 연구의 결과는 PDTC와 DEC의 병용 처리가 DNA 손상을 유발하고, ROS 증가와 연계된 외인성 및 내인성 apoptosis 사멸 경로를 활성화시킴으로써 AGS 세포의 증식을 억제하였음을 의미한다.

• Molecules and Cells
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• 제44권3호
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• pp.146-159
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• 2021

DNA methylation, and consequent down-regulation, of tumour suppressor genes occurs in response to epigenetic stimuli during cancer development. Similarly, human oncoviruses, including human papillomavirus (HPV), up-regulate and augment DNA methyltransferase (DNMT) and histone deacetylase (HDAC) activities, thereby decreasing tumour suppressor genes (TSGs) expression. Ubiquitin-like containing PHD and RING finger domain 1 (UHRF1), an epigenetic regulator of DNA methylation, is overexpressed in HPV-induced cervical cancers. Here, we investigated the role of UHRF1 in cervical cancer by knocking down its expression in HeLa cells using lentiviral-encoded short hairpin (sh)RNA and performing cDNA microarrays. We detected significantly elevated expression of thioredoxin-interacting protein (TXNIP), a known TSG, in UHRF1-knockdown cells, and this gene is hypermethylated in cervical cancer tissue and cell lines, as indicated by whole-genome methylation analysis. Up-regulation of UHRF1 and decreased TXNIP were further detected in cervical cancer by western blot and immunohistochemistry and confirmed by Oncomine database analysis. Using chromatin immunoprecipitation, we identified the inverted CCAAT domain-containing UHRF1-binding site in the TXNIP promoter and demonstrated UHRF1 knockdown decreases UHRF1 promoter binding and enhances TXNIP expression through demethylation of this region. TXNIP promoter CpG methylation was further confirmed in cervical cancer tissue by pyrosequencing and methylation-specific polymerase chain reaction. Critically, down-regulation of UHRF1 by siRNA or UHRF1 antagonist (thymoquinone) induces cell cycle arrest and apoptosis, and ubiquitin-specific protease 7 (USP7), which stabilises and promotes UHRF1 function, is increased by HPV viral protein E6/E7 overexpression. These results indicate HPV might induce carcinogenesis through UHRF1-mediated TXNIP promoter methylation, thus suggesting a possible link between CpG methylation and cervical cancer.

• 한국발생생물학회:학술대회논문집
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• 한국발생생물학회 2003년도 제3회 국제심포지움 및 학술대회
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• pp.124-124
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• 2003

The successful development of embryos cloned by nuclear transfer (NT)have been dependent on a wide range of known factors including cell cycle of donor and recipient ooplast, oocyte quality, NT procedure and oocyte activation. The present study compared the development of cloned porcine embryos following different activation treatments. Cumulus-oocyte complexes (COCs) were aspirated from 26 mm follicles of slaughterhouse ovaries and cultured for 22 h in NCSU #23 medium supplemented with 10% porcine follicular fluid, 0.57 mM cysteine, 0.5 g/mL LH, 0.5 g/mL FSH and 10 ng/mL EGF. The COCs were further cultured for an additional 22 h in the same medium at $39{\cird}C$ in an atmosphere of 5% $CO_2$ in air, without hormonal supplements. Primary cultures of fibroblasts isolated from a female fetus on day 40 of gestation were established in DMEM + 15% FCS. For nuclear donation, cells at the 5th-6th passage were cultured in DMEM +0.5% FCS for 5 days in order to arrest the cells in G0/Gl. After enucleation, oocytes were reconstructed by transfer of donor cells and fusion with three DC pulses (1.4 KV/cm, 30 sec) in 0.28 M mannitol containing 0.01 mM $CaCl_2$ and 0.01 mM $MgCl_2$. Eggs were then divided into three treatment groups, control (without further treatment, Group 1), eggs cultured in 10 g/ml cycloheximide (CHX) for 5 h (Group 2), and eggs cultured in 1.9 mM 6-dimethylaminopurine (6-DMAP) for 5 h (Group 3). The eggs were then cultured in sets of 30 in 60 I drops of NCSU#23 supplemented with 4mg/ml BSA (essentially fatty acid free) until day 7 at $39{\circ}C$ in a humidified atmosphere of 5% $CO_2$. On day 4 the culture were fed by adding 20 I NCSU #23 supplemented with 10% FBS. Development rates into blastocysts were significantly higher (P<0.05) in Group 3 embryos compared to Group 1 controls ($27.6 \mu 2.7% vs. 20.1 \mu 4.1%$, respectively), but rates did not differ in Group 2 compared to control ($23.8 \mu 5.7%$). Total cell number in Group 3 blastocysts was however significantly higher (P<0.05) than in Groups 1 and 2 ($44.6 \mu 2.4 vs. 19.9 \mu 1.9 and 21.9 \mu 2.1$, respectively). These results suggest that 6-DMAP is more efficient than cycloheximide in the activation of electrically fused NT oocytes during in vitro production of cloned porcine embryos.

• 한국식품과학회지
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• 제54권1호
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• pp.28-34
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• 2022

본 연구에서는 진피 소수성 추출물(CECU)의 U87MG 교모세포종 암줄기세포에 대한 항암 활성을 확인하였다. 그 결과, CECU는 25-200 ㎍/mL의 농도 범위에서 U87MG 교모세포종 암줄기세포의 증식, 종양구체 형성과 이동능력을 유의적으로 저해하였다. 특히, CECU는 G0/G1기에서 세포주기 정지와 세포사멸을 유도하여 교모세포종 암줄기세포의 증식을 억제할 수 있었다. 게다가, 교모세포종 암줄기세포에 대한 CECU의 항암 활성은 CD133, Oct4, Nanog, Integrin α6, ALDH1A1과 같은 줄기세포능 조절인자들의 발현과 STAT3 신호전달경로를 저해함으로써 유도된 것임을 확인하였다. 마지막으로, CAM assay를 통해 CECU가 U87MG 교모세포종 암줄기세포의 in vivo 종양 형성을 효과적으로 억제함을 입증하였다. 따라서, 본 연구는 진피 소수성 추출물이 주요 stemness marker들의 발현과 핵심 stemness 조절 신호전달경로를 억제함으로써 U87MG 교모세포종 암줄기세포에 대한 항암 활성을 나타냄을 입증하여, 교모세포종의 예방 및 치료를 위한 천연물 소재로서의 활용 가능성을 새롭게 제시하였다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권23호
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• pp.10407-10412
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• 2015

Background: ${\beta}$-elemene, extracted from herb medicine Curcuma wenyujin has potent anti-tumor effects in various cancer cell lines. However, the activity of ${\beta}$-elemene against glioma cells remains unclear. In the present study, we assessed effects of ${\beta}$-elemene on human glioma cells and explored the underlying mechanism. Materials and Methods: Human glioma U87 cells were used. Cell proliferation was determined with MTT assay and colony formation assay to detect the effect of ${\beta}$-elemene at different doses and times. Fluorescence microscopy was used to observe cell apoptosis with Hoechst 33258 staining and change of glioma apoptosis and cell cycling were analyzed by flow cytometry. Real-time quantitative PCR and Western-blotting assay were performed to investigated the influence of ${\beta}$-elemene on expression levels of Fas/FasL, caspase-3, Bcl-2 and Bax. The experiment was divided into two groups: the blank control group and ${\beta}$-elemne treatment group. Results: With increase in the concentration of ${\beta}$-elemene, cytotoxic effects were enhanced in the glioma cell line and the concentration of inhibited cell viability ($IC_{50}$) was $48.5{\mu}g/mL$ for 24h. ${\beta}$-elemene could induce cell cycle arrest in the G0/G1 phase. With Hoechst 33258 staining, apoptotic nuclear morphological changes were observed. Activation of caspase-3,-8 and -9 was increased and the pro-apoptotic factors Fas/FasL and Bax were upregulated, while the anti-apoptotic Bcl-2 was downregulated after treatment with ${\beta}$-elemene at both mRNA and protein levels. Furthermore, proliferation and colony formation by U87 cells were inhibited by ${\beta}$-elemene in a time and does-dependent manner. Conclusions: Our results indicate that ${\beta}$-elemene inhibits growth and induces apoptosis of human glioma cells in vitro. The induction of apoptosis appears to be related with the upregulation of Fas/FasL and Bax, activation of caspase-3,-8 and -9 and downregulation of Bcl-2, which then trigger major apoptotic cascades.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제58권5호
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• pp.473-479
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• 2005

연구 배경 : Gefitinib은 경구용 상피세포 성장인자 수용체 억제제로서 주로 동양인, 여성, 비흡연가, 선암 세포형의 폐암 환자에서 반응율이 좋은 것으로 되어 있으나 그 정확한 기전에 대해 밝혀진 것을 없다. 최근 몇몇 보고에 의하면 병기가 진행된 폐암 세포에서 PTEN 발현이 감소되어 있었으며, 또한 PTEN 발현이 감소된 폐암 세포주에서 EGFR tyrosine kinase inhibitor의 반응율이 감소되었음을 보고한 논문들이 있다. 이에 저자들은 본원에서 비소세포 폐암으로 진단받고 표준 항암화학요법에 실패한 이후 gefitinib으로 치료받은 환자군의 폐조직을 대상으로 PTEN의 발현 정도를 조사하였으며, PTEN의 발현 정도와 임상병기, 치료반응율과의 상관관계에 대해 분석하였다. 대상 및 방법 : 2002년 1월부터 2004년 8월까지 본원에 내원하여 원발성 비소세포성 폐암 진단 받은 후 표준 항암 화학요법에 실패하고 gefitinib을 복용한 환자 38명 중 2개월 이상을 투여 받아 반응 정도를 평가가 가능한 환자로서 폐조직에 대해 PTEN 면역조직화학 염색 및 정량화를 시행할 수 있었던 22명의 환자들에 대해 환자들의 약제 반응율과 PTEN의 발현양상과의 관계에 대해 후향적으로 조사하였다. 결 과 : 평균 연령은 62세, 남녀의 비는 6.3:1이었으며, 조직 병리학적 분류는 편평상피암 32%, 선암 59%, 대세포암 등 기타가 9%였다. 병기는 I 병기 1례, II 병기 1례, III 병기 9례, IV 병기가 11례였다. ECOG performance status는 grade 0-1이 9명, 2가 11명, 3이 2명이었다. 조직 병리학적 분류에 따른 PTEN 발현의 유의한 차이는 없었다. 또한 TNM 병기 상승에 따른 PTEN 발현율과는 서로 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 그 러나, 약제 반응을 보인 군에서 약제 반응을 보이지 않은 군보다 PTEN 발현율이 통계적으로 유의하게 높게 나타났다(p=0.039). 결 론 : 표준 항암 화학 요법에 실패하고 gefitinib을 복용한 비소세포 폐암 환자의 약제 반응율과 종양 억제 단백질인 PTEN의 발현율과 서로 상관관계가 있다.