• 대한한방부인과학회지
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• 제35권3호
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• pp.1-23
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• 2022

Objectives: The purpose of this study is to evaluate anti-breast cancer and anti-inflammatory effects of Chungganhaewool-tang and Shipyeukmiyeugi-eum. Methods: MDA-MB-231 cells were used to measure cytotoxicity, Reactive oxygen species (ROS) production, protein expression amounts of Bcl-2-associated X protein (Bax), B-cell lymphoma 2 (Bcl-2), B-cell lymphoma-extra large (Bcl-xl), Cytochrome C Caspase-3, Caspase-7, Caspase-9, Poly ADP-ribose polymerase (PARP), Nuclear factor erythroid-2-related factor 2 (Nrf2), Heme oxygenase-1 (HO-1) and NAD (P) H Quinone Oxidoreductase 1 (NQO1) to evaluate the anti-breast cancer effects of Chungganhaewool-tang (CHT) and Shipyeukmiyeugi-eum (SYE), and THP-1 cells, differentiated into macrophage and induced inflammation with Lipopolysaccharide (LPS), were used to measure production amounts of ROS, Nitric oxide (NO), and protein expression amounts of Inducible nitric oxide synthase (iNOS), Cyclooxygenase (COX-2), Interleukin-1 beta (IL-1β), Interleukin-6 (IL-6) and Tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) to evaluate the anti-inflammatory effects of CHT and SYE. Results: CHT and SYE reduced MDA-MB-231 cell counts, increased protein expression of Bax and Cytochrome C, and decreased protein expression of Bcl-2, Bcl-xl. The protein expression amounts of Caspase-3, 7, and 9 decreased, but amounts of the active form, cleaved Caspase-3, 7, and 9, increased. In addition, PARP protein expression decreased, the amount of PARP protein in the cleaved form increased, and the amount of protein expressions of Nrf2 and HO-1 decreased, but NQO1 showed no significant difference. In THP-1 cells CHT and SYE reduced ROS and NO, and reduced protein expressions of iNOS, COX-2, IL-1, and TNF-α, but only SYE groups reduced IL-6. Conclusions: This study suggests that CHT and SYE have potential to be used as treatments for breast cancer.

• Molecules and Cells
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• 제37권11호
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• pp.812-818
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• 2014

This study was to investigate the mechanism and role of Kif4A in doxorubicin-induced apoptosis in breast cancer. Using two human breast cancer cell lines MCF-7 (with wild-type p53) and MDA-MB-231 (with mutant p53), we quantitated the expression levels of kinesin super-family protein 4A (Kif4A) and poly (ADP-ribose) Polymerase-1 (PARP-1) by Western blot after doxorubicin treatment and examined the apoptosis by flow cytometry after treatment with doxorubicin and PARP-1 inhibitor, 3-Aminobenzamide (3-ABA). Our results showed that doxorubicin treatment could induce the apoptosis of MCF-7 and MDA-MB-231 cells, the down-regulation of Kif4A and upregulation of poly(ADP-ribose) (PAR). The activity of PARP-1 or PARP-1 activation was significantly elevated by doxorubicin treatment in dose- and time-dependent manners (P < 0.05), while doxorubicin treatment only slightly elevated the level of cleaved fragments of PARP-1 (P > 0.05). We further demonstrated that overexpression of Kif4A could reduce the level of PAR and significantly increase apoptosis. The effect of doxorubicin on apoptosis was more profound in MCF-7 cells compared with MDA-MB-231 cells (P < 0.05). Taken together, our results suggest that the novel role of Kif4A in doxorubicin-induced apoptosis in breast cancer cells is achieved by inhibiting the activity of PARP-1.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제50권5호
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• pp.415-425
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• 2017

건 여주로부터 얻은 70%에탄올 추출물의 항산화 효과를 측정하고, $H_2O_2$에 의해 유도된 산화적 스트레스에 대한 신경세포 보호효과를 알아보기 위해 human neuroblastoma cell인 SK-N-MC세포를 이용하여 실험을 수행하였다. 여주 추출물의 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 각각 28.51 mg gallic acid/extract g과 3.95 mg catechin/extract g 이었고, 추출물의 DPPH 라디칼 소거능 ($IC_{50}$)은 $506.95{\mu}g/ml$ 이었다. 여주추출물을 신경세포에 전 처리한 후 $H_2O_2$을 처리하여 산화적 스트레스를 유도했을 때, 여주추출물에 의해 세포생존율은 증가되었고 세포내 ROS는 감소되는 것을 확인하였다. 그리고 세포내 항산화 방어시스템인 항산화효소 (SOD-1,2와 GPx-1)의 mRNA 발현이 여주추출물 처리에 의해 control 수준으로 회복되거나 control 보다 증가되는 결과를 보였으며, ROS 의존적 세포사멸과 연관 있는 것으로 알려진 MAPK pathway 중 p38과 JNK의 인산화를 여주추출물이 억제하였다. 또한 cleaved caspase-3와 cleaved PARP의 발현도 여주추출물의 처리에 의해 감소되었다. 본 연구 결과에서 70% 에탄올 여주추출물은 항산화효능이 우수하여 ROS를 직접적으로 제거할 뿐 아니라 세포내 ROS 축적을 억제시키는 효과를 보여주었다. 그리고 신경세포 내 항산화효소들의 발현 증가 기전과 p38, JNK의 인산화 억제 및 cleaved caspase-3, cleaved PARP의 발현 억제를 통한 세포사멸 억제 기전을 통해 산화적 스트레스로부터 신경세포를 보호하는 효과가 있음을 제시하고 있다. 따라서 여주추출물은 산화적 스트레스에 의한 알츠하이머병이나 파킨슨병 등과 같은 신경변성질환 (neurodegenerative disease)에 대한 예방 및 치료제의 소재로써 이용가치가 충분한 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권10호
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• pp.1422-1429
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• 2016

본 연구에서는 홍차버섯이라고 알려진 콤부차(Kombucha, K)에 플라보노이드 성분 및 각종 기능성 물질이 풍부한 감귤액을 첨가하여 감귤의 생리활성 물질들이 콤부차로 이행되는 효과를 기대하여 감귤 콤부차(citrus Kombucha, CK)를 배양한 후 항산화 능력 및 인체 방광암세포(T-24와 5637)를 이용한 항암 효과를 확인하고 더 나아가 암의 증식을 억제시킬 수 있는 천연소재 탐색을 목적으로 연구를 진행하였다. 항산화 및 총페놀 함량 결과는 K보다 CK의 항산화 능력과 페놀 함량이 높게 확인되었으며 방광암세포 T-24와 5637에 K 혹은 CK를 24시간 처리한 후 MTT assay를 통해 세포독성을 확인한 결과 농도 의존적으로 생존율이 감소하였다. 특히 T-24 세포에서는 CK를 처리하였을 때 현저한 세포의 형태적 변화를 확인하였다. Western immunoblot을 통해 apoptosis 관련 단백질들의 발현을 확인하였는데 T-24에 CK 처리하였을 때 Bcl-2의 발현은 크게 감소하였으며, pro-caspase-9, pro-caspase-8, pro-caspase-3는 농도가 높아질수록 감소하였으며, cleaved caspase-9, cleaved caspase-8, cleaved caspase-3는 농도가 높아질수록 증가하는 경향을 보였다. 또한, cleaved PARP가 증가함을 확인할 수 있었다. 이상의 결과에서 일반 콤부차보다 감귤액을 첨가한 감귤 콤부차가 인체 방광암세포 T-24에 caspase에 의한 apoptosis가 유도됐음을 확인할 수 있었다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제13권4호
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• pp.207-213
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• 2005

It has been proposed that reactive oxygen species (ROS), mainly superoxide anion ($O_2^-$) and hydrogen peroxide ($H_2O_2$), may mediate oxidative stress. Production of $H_2O_2$ during oxidative phosphorylation, inflammation, and ischemia can cause oxidative stress leading to cell death. Although glucose oxidase (GOX) in the presence of glucose continuously generates $H_2O_2$, it is not clear whether GOX produces apoptotic cell death in C6 glial cells. Thus, we investigated the mechanism by which GOX induces cell death. Cells were incubated with different concentration of GOX in the presence of glucose where cell viability, TUNEL and DNA ladder were analyzed. Results indicated that GOX exhibited cytotoxicity in a dose dependent manner by MTT assay. TUNEL positive cell and DNA laddering showed that GOX-induced cytotoxicity was due to apoptosis. Western blot analysis also showed that the cleaved caspase-3 level was detected in the GOX-treated cells at 10 mU/ml and increased dramatically at 30 mU/ml. Cleaved PARP also appeared at 10 mU/ml and lasted at 20 or 30 mU/ml of GOX. Cytochrome c level was increased by GOX dose dependently, which was contrast to Bcl-2 expression level. These results suggest that GOX induces apoptosis through caspase-3 activation, which followed by cytochrome c release from mitochondria through regulating of Bcl-2 level.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권8호
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• pp.1008-1015
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• 2009

최근 다방면에서 효능이 알려지고 있는 로즈마리를 이용하여 apoptosis 유도기전을 해석하기 위하여 인간유래 자궁암 Hela 세포주를 대상으로 조사한 결과는 다음과 같다. 로즈마리 분획물 중 hexane층과 chloroform층의 처리 농도 의존적으로 Hela 자궁암세포의 저해활성은 현저하게 감소되었으며 이는 apoptosis 유도와 연관성이 있었다. 로즈마리 분획물 중 hexane층과 chloroform층의 처리에 의하여 apoptosis 억제에 관여하는 Bcl-2 단백질의 발현은 감소되었으며, apoptosis 유도에 관여하는 Bax 유전자의 발현은 농도 의존적으로 증가되었다. 로즈마리 분획물 중 hexane층과 chloroform층의 처리에 의한 apoptosis 유도는 caspase-3, 7, 9 및 PARP의 활성화와 연관성이 있었다.

• 한국치위생학회지
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• 제20권5호
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• pp.763-771
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• 2020

Objectives: Erigeron bonariensis is a type of Erigeron found throughout the tropical and subtropical areas as one of the perennial plants or pioneer plants. It is known to show detoxifying, antipyretic, and anticancer effects for various cancers. However, there are no reports on the anticancer effect of E. bonariensis on oral cancer cells. In the present study, we investigated the effects of the methanol extract of Erigeron bonariensis (MEEB) on the inhibition of cell growth and induction of apoptosis in mucoepidermoid carcinoma (MEC) cell lines, including the MC3 and YD15 oral cancer cells. Methods: MC3 Cells were treated by dimethyl sulfoxide (DMSO) or methanol extracts of 20 various natural products 20 ㎍/mL for 48 hours and cell viability were analyzed as Trypan blue exclusion assay. The effects of MEEB treatment on the cell viability of MC3 and YD15 cells, for 48 h, were analyzed by Trypan blue exclusion assay. The anticancer efficacy and apoptosis of oral cancer cell lines were analyzed by western blot analysis. The statistical significance of differences between groups was analyzed by Student's two-tailed t-test. A value of P<0.05 compared to the vehicle control was considered statistically significant. Results: Among 20 different naturally derived products, MEEB significantly inhibited cell viability and increased cleaved poly [ADP-ribose] polymerase 1 (PARP) protein in the MC3 and YD15 cells in a concentration-dependent manner. Conclusions: These results suggest that MEEB can be used as a natural anticancer drug for the treatment of human oral cancer.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제37권2호
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• pp.56-62
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• 2012

To determine the biological effects of low-dose-rate radiation ($^{137}Cs$, 2.95 mGy/h) on EL4 lymphoma cells during 24 h, we investigated the expression of genes related to apoptosis, cell cycle arrest, DNA repair, iron transport, and ribonucleotide reductase. EL4 cells were continuously exposed to low-dose-rate radiation (total dose: 70.8 mGy) for 24 h. We analyzed cell proliferation and apoptosis by trypan blue exclusion and flow cytometry, gene expression by real-time PCR, and protein levels with the apoptosis ELISA kit. Apoptosis increased in the Low-dose-rate irradiated cells, but cell number did not differ between non- (Non-IR) and Low-dose-rate irradiated (LDR-IR) cells. In concordance with apoptotic rate, the transcriptional activity of ATM, p53, p21, and Parp was upregulated in the LDR-IR cells. Similarly, Phospho-p53 (Ser15), cleaved caspase 3 (Asp175), and cleaved Parp (Asp214) expression was upregulated in the LDR-IR cells. No difference was observed in the mRNA expression of DNA repair-related genes (Msh2, Msh3, Wrn, Lig4, Neil3, ERCC8, and ERCC6) between Non-IR and LDR-IR cells. Interestingly, the mRNA of Trfc was upregulated in the LDR-IR cells. Therefore, we suggest that short-term Low-dose-rate radiation activates apoptosis in EL4 lymphoma cells.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제36권1호
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• pp.100-104
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• 2021

트랜스 신남알데하이드(TCA)는 계피의 활성성분 중 하나로 알려져 있으며, 항바이러스, 항균, 항진균 뿐 아니라 일부 암세포주에서 항암 작용이 있다고 보고된 바 있다. 하지만, 위암세포주에서의 보고는 미비하며 그 작용기전에 대해서는 밝혀진 바가 없다. 본 연구에서는 위암 AGS 세포주에 대한 증식 억제작용 및 그 기전을 살펴보았다. TCA는 농도의존적으로 AGS 세포의 생존율을 억제하였다. AGS 세포 형태로 보아 TCA에 의한 세포사멸을 확인할 수 있었다. 그 기전을 확인하기 위하여, 세포사멸 관련 단백질의 발현양을 조사한 결과, TCA는 p53과 Bax의 단백질 발현을 증가시켰다. 또한, 분절된 caspase 9 및 PARP의 발현이 증가되는 것으로부터 TCA가 AGS 세포주의 세포사멸을 유도하였음을 알 수 있었다. 본 연구결과로부터 TCA가 위암에 대한 항암 활성이 있음을 확인하였으며, 추후 지속적인 연구를 통해 항암제 후보물질로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권11호
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• pp.1589-1594
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• 2016

본 연구는 후추과 식물의 주성분인 piperine이 위암세포 AGS의 항암 효과에 미치는 영향을 확인하기 위해 수행되었다. Piperine에 의한 위암세포 AGS의 생존율을 확인하기 위해 MTT assay를 수행한 결과 농도 의존적으로 암세포의 생존율이 감소하는 것을 확인하였다. 이러한 암세포의 생존율 억제가 apoptosis에 의한 효과인지를 확인하기 위해 DAPI staining을 실시한 결과 piperine을 처치한 군에서 apoptotic body와 염색질 응축이 증가하는 것을 확인하였다. MTT assay와 DAPI staining의 결과를 바탕으로 piperine이 위암세포 AGS에서 apoptosis와 관련한 단백질 발현 양상에 미치는 영향을 확인하기 위해 western blotting을 실시하였다. 그 결과 piperine에 의해 AGS 세포에서 apoptosis를 유도하는 p53, Bax의 발현은 농도 의존적으로 증가하였고, apoptosis를 억제하는 Bcl-2, XIAP의 발현은 농도 의존적으로 감소하였다. Apoptosis의 궁극적 단계인 caspase-9와 손상된 DNA를 복구하는 PARP의 분절은 증가하였으며, apoptosis를 방해하는 인자인 Akt의 인산화는 농도 의존적으로 감소하였다. Akt 억제제인 LY294002와 piperine을 병행 또는 단독으로 처치하여 western blotting을 진행한 결과 Bcl-2의 발현은 piperine을 단독으로 처치했을 때와 유사한 감소 경향을 보였지만, p-Akt의 발현은 대조군과 비교해 LY294002와 piperine을 단독으로 처치했을 때보다 병행했을 때 더욱 감소하였다. 이와 반대로 Bax와 cleaved-PARP의 발현은 강하게 증가하였다. 본 연구의 결과를 종합해볼 때 piperine이 위암세포 AGS에서 Akt 경로를 통해 apoptosis를 유도하는 것으로 여겨지며, 향후 위암 예방제나 치료제로의 개발 가능성이 있을 것으로 생각한다.