The cytotoxic activity of methanol extracts of 25 leguminous seeds in vitro was evaluated by sulforhodamine B assay, using the five human solid A549 lung, SK-OV-2 ovarian, SK-MEL-2 melanoma, XF-498 CNS and HCT-15 colon tumor cell lines. The responses varied with both cell line arid leguminous seed used. Extracts of Canavalia lineata and Glycine soja revealed potent cytotoxic activity against A549 arid SK-MEL-2 cell lines. Moderate activity was observed in the extracts of Cassia obtusifolia and Glyeine max var. chungtae, and C. lineata and Vigna angulasis against SK-MEL-2 and HCT-15 cell lines, respectively. The other seed extracts were ineffective against model tumor cell lines. Because of their potent cytotoxic activities, the activity of each solvent fraction from C. lineata and G. soja was determined and the potent activity was produced from their chloroform fractions. As a naturally occurring therapeutic agent, leguminous seeds described could be useful for developing new types of anti-tumor agents.
Kim, Hyun-Young;Joung, Eun-Mi;Hwang, In-Guk;Jeong, Jae-Hyun;Yu, Kwang-Won;Lee, Jun-Soo;Jeong, Heon-Sang
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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v.39
no.1
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pp.36-41
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2010
This study was conducted to investigate the effects of fermented ginseng extract by mushroom mycelia on antiproliferation of cancer cells. Phellinus linteus, Ganoderma lucidum, and Hericium erinaceum mycelia were inoculated to ginseng. The effects of fermented ginseng extract on antiproliferation of stomach (MKN-45), colon (HCT116), mammary (MCF-7), lung (NCIH460), prostate (PC-3), and liver (HepG2) cancer cells were investigated by MTT assay. Fermented ginseng extract showed significant antiproliferation effects compared with fresh ginseng extract. Fermented ginseng extract by P. linteus, G. lucidum, and H. erinaceum mycelia showed growth-inhibitory effect of 44.50, 17.75 and 43.98% viability at 1.5 mg/mL on the MKN-45 cell line, 62.86, 3.73, and 54.55% at 1.5 mg/mL on the HCT116 cell line, 41.81, 7.01, and 37.84% at 1.5 mg/mL on the MCF-7 cell line, 53.52, 5.31, and 35.27% at 1.5 mg/mL on the NCIH460 cell line, 35.05, 3.07, and 44.29% at 1.5 mg/mL on the PC-3 cell line, and 59.57, 6.34, and 4.97% at 1.5 mg/mL on the HepG2 cell line, respectively. These results indicated that fermented ginseng by G. lucidum mycelium showed the highest antiproliferation effect against various cancer cells.
The immunological death induction by EY-6 on the human tumor cell lines was screened. Human colon carcinoma (HCT15, HCT116), gastric carcinoma (MKN74, SNU668), and myeloma (KMS20, KMS26, KMS34) cells were died by EY-6 treatment with dose-dependent manner. CRT expression, a typical marker for the immunological death, was increased on the EY-6-treated colorectal and gastric cancer cells. Interestingly, the effects on the myeloma cell lines were complicated showing cell line dependent differential modulation. Cytokine secretion from the EY-6 treated tumor cells were dose and cell-dependent. IFN-${\gamma}$ and IL-12 secretion was increased in the treated cells (200% to over 1000% of non-treated control), except HCT116, SNU668 and KMS26 cells which their secretion was declined by EY-6. Data suggest the potential of EY-6 as a new type of immuno-chemotherapeutics inducing tumor-specific cell death. Further studies are planned to confirm the efficacy of EY-6 including in vivo study.
We report herein an in vitro anticancer evaluation of a series of seven curcumin analogues (3a-g). The National Cancer Institute (NCI US) Protocol was followed and all the compounds were evaluated for their anticancer activity on nine different panels (leukemia, non small cell lung cancer, colon cancer, CNS cancer, melanoma, ovarian cancer, renal cancer, prostate cancer and breast cancer) represented by 60 NCI human cancer cell lines. All the compounds showed significant anticancer activity in one dose assay (drug concentration $10{\mu}M$) and hence were evaluated further in five dose assays (0.01, 0.1, 1, 10 and $100{\mu}M$) and three dose related parameters $GI_{50}$, TGI and $LC_{50}$ were calculated for each (3a-g) in micro molar drug concentrations (${\mu}M$). The compound 3d (NSC 757927) showed maximum mean percent growth inhibition (PGI) of 112.2%, while compound 3g (NSC 763374) showed less mean PGI of 40.1% in the one dose assay. The maximum anticancer activity was observed with the SR (leukemia) cell line with a $GI_{50}$ of $0.03{\mu}M$. The calculated average sensitivity of all cell lines of a particular subpanel toward the test agent showed that all the curcumin analogues showed maximum activity on leukemia cell lines with $GI_{50}$ values between 0.23 and $2.67{\mu}M$.
Byung Chul Jung;Sung-Hun Woo;Sung Hoon Kim;Yoon Suk Kim
BMB Reports
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v.57
no.2
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pp.104-109
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2024
Gefitinib exerts anticancer effects on various types of cancer, such as lung, ovarian, breast, and colon cancers. However, the therapeutic effects of gefitinib on cervical cancer and the underlying mechanisms remain unclear. Thus, this study aimed to explore whether gefitinib can be used to treat cervical cancer and elucidate the underlying mechanisms. Results showed that gefitinib induced a caspase-dependent apoptosis of HeLa cells, which consequently became round and detached from the surface of the culture plate. Gefitinib induced the reorganization of actin cytoskeleton and downregulated the expression of p-FAK, integrin β1 and E-cadherin, which are important in cell-extracellular matrix adhesion and cell-cell interaction, respectively. Moreover, gefitinib hindered cell reattachment and spreading and suppressed interactions between detached cells in suspension, leading to poly (ADP-ribose) polymerase cleavage, a hallmark of apoptosis. It also induced detachment-induced apoptosis (anoikis) in C33A cells, another cervical cancer cell line. Taken together, these results suggest that gefitinib triggers anoikis in cervical cancer cells. Our findings may serve as a basis for broadening the range of anticancer drugs used to treat cervical cancer.
Nonclassical aminobenz[cd]indole antifolates 4, 5 and 6, in which the glutamic acid moiety of the classical antifolates is substituted by 2-phenylglycinamide or 3-aminobenzamide, were synthesized and their in vitro antitumor activity was evaluated. The purpose of this substitution is that the lipophilicity is enhanced due to the aromatic ring of the target compounds for the passive transport through lipid membrane of cells while the hydrogen bonding of the amide is retained in the active site of the enzyme, thymidylate synthase, where the glutamate is originally present. The target compounds were highly cytotoxic against tumor cell lines of murine and human origin with micromolar to nanomolar $IC_{50}$ values. Most effective was compound 4 ($N^6-methyl-N^6$-[4-[(${\alpha}$(S)-aminocarbonylbenzyl) aminocarbonyl]benzyl]-2,6-diaminobenz[cd]indole)with $IC_{50}$ of 2 nM against SW480, human colon adenocarcinoma cell line, which is 650-fold more potent than the reference compound 3.
Ahmed, Muhammad Bilal;Islam, Salman Ul;Sonn, Jong Kyung;Lee, Young Sup
Molecules and Cells
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v.43
no.7
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pp.662-670
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2020
We have investigated the involvement of the pre-mRNA processing factor 4B (PRP4) kinase domain in mediating drug resistance. HCT116 cells were treated with curcumin, and apoptosis was assessed based on flow cytometry and the generation of reactive oxygen species (ROS). Cells were then transfected with PRP4 or pre-mRNA-processing-splicing factor 8 (PRP8), and drug resistance was analyzed both in vitro and in vivo. Furthermore, we deleted the kinase domain in PRP4 using Gateway™ technology. Curcumin induced cell death through the production of ROS and decreased the activation of survival signals, but PRP4 overexpression reversed the curcumin-induced oxidative stress and apoptosis. PRP8 failed to reverse the curcumin-induced apoptosis in the HCT116 colon cancer cell line. In xenograft mouse model experiments, curcumin effectively reduced tumour size whereas PRP4 conferred resistance to curcumin, which was evident from increasing tumour size, while PRP8 failed to regulate the curcumin action. PRP4 overexpression altered the morphology, rearranged the actin cytoskeleton, triggered epithelial-mesenchymal transition (EMT), and decreased the invasiveness of HCT116 cells. The loss of E-cadherin, a hallmark of EMT, was observed in HCT116 cells overexpressing PRP4. Moreover, we observed that the EMT-inducing potential of PRP4 was aborted after the deletion of its kinase domain. Collectively, our investigations suggest that the PRP4 kinase domain is responsible for promoting drug resistance to curcumin by inducing EMT. Further evaluation of PRP4-induced inhibition of cell death and PRP4 kinase domain interactions with various other proteins might lead to the development of novel approaches for overcoming drug resistance in patients with colon cancer.
Park, Kun-Young;Lee, Jeong-Min;Moon, Suk-Hee;Jung, Keun-Ok
Preventive Nutrition and Food Science
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v.5
no.2
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pp.114-118
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2000
The inhibitory effects of doenjang extracts and linoleic acid(LA) which was identified as one of the active compounds in doenjang on the growth of human cancer cells were studied, comparing to the actions on normal cells. Methanol extract and hexane fraction from doenjang exhibited the strong growth inhibitory effect on HT-29 human colon carcinoma cells. Inhibitory effects of chloroform, ethyl acetate, butanol and aqueous fractions on the cancer cells were observed, moderately or weakly. When cell counts of SNU-C$_1$human colon carcinoma cells were determined daily for 6 days, the inhibitory effect of hexane fraction on this cell line was higher than that of the methanol extract from doenjang. LA completely suppressed the growth of SNU-C$_1$cells after 4 days, while conjugated linoleic acid(CLA) resulted in 98% inhibition after 6 days. With the addition of LA and other free fatty acids such as stearic acid, oleic acid, linolenic acid and ${\gamma}$-linolenic acid (${\gamma}$-LnA) to the culture system, the growth of HT-29 cells and SNU-C$_1$cells was greatly suppressed after 6 days. Inhibitory effects of LA ${\gamma}$-LnA on the growth of these cells were stronger than other fatty acids. On the growth of AZ-521 human gastric carcinoma cells, LA and CLA completely cuppressed the growth of the cells after 4 days and 3 days, respectively. At the level of 0.001%~0.01% of LA, there was no cytotoxic effect on normal rat kidney cells and normal intestine human cells. These results showed that LA, a major active compound of doenjang, had strong inhibitory effects on the growth of human cancer cells without damaging normal cells.
Proceedings of the Korean Society of Applied Pharmacology
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1994.11a
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pp.147-172
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1994
Aziridinylbenzoquinones such as 3, 6-diaziridinyl-1, 4-benzoquinone (DZQ) and its 2, 5-methyl analog (MeDZQ) require bioreductive activation in order to elicit their anticancer activities. To determine the involvement of DTD in the activation of these drugs, we have used a ligation-mediated polymerase chain reaction to map the intracellular alkylation sites in a sing1e copy gene at the nucleotide level. We have performed this analysis in two human colon carcinoma cells, one proficient (HT-29) and one deficient (BE) in DT-diaphorase (DTD) activity. In the DTD proficient HT-29 cell line, DZQ and MeDZQ were found to alkylate both 5'-(A/T)G(C)-3' and 5'-(A/T)A-3' sequences. This is consistent with the nucleotide preferences observed when DZQ and MeDZQ are activated by purified DTD to reactive metabolites capable of alkylating DNA in vitro [Lee, C. -S., Hartley, J. A., Berardini, M. D., Butler, J., Siegel., D., Ross, D., & Gibson, N. W. (1992) Biochemistry, 31: 3019-3025]. Surprisingly in the DTD-deficient BE cell line a pattern of alkylation induced by DZQ and MeDZQ similar to that observed in the DTD-proficient HT-29 cells was observed. This suggests that reductive enzymes other than DTD can be involved in activating DZQ and MeDZQ to DNA reactive species in vivo.
Lee In-Soo;Choi Hyun-Il;Han Hye-Eun;Lee Hye-Young;Kim Tae-Ue
Biomedical Science Letters
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v.12
no.3
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pp.153-160
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2006
Human colon cancer is the second most fatal disease among a variety of cancers to cause cancer death in U.S.A. and its incidence rate is currently increased in Korea. Recently, many studies have been being progressed on the efficacy of diverse combination treatments. But results of these studies in vitro were not similar those in vivo. This study compared the anticancer reactions between each use of arsenic trioxide and taxol against human colon cancer HT-29 cell line and combined use of two drugs. And these results compared with the results of HT-29 spheroid cells having similar characteristics to the solid tumor in vivo. The spheroid of HT-29 cells was formed by using a multicellular spheroid system and the result was observed through electron microscopy. In vitro cytotoxicity of each use of arsenic trioxide and taxol was evaluated in HT-29 monolayer cells. The $IC_{50}$ value for arsenic trioxide was to be $33{\mu}M$ and taxol was to be 18nM. The result treated with the combination of taxol and arsenic trioxide decreased the cytotoxicity on the HT-29 monolayer cells. The spheroid cells represented higher resistance against drugs than the monolayer cells. I demonstrated DNA fragmentation after incubation with concentrations more than $10{\mu}M$ arsenic trioxide and 100nM taxol for 48h, on the monolayer cells. But the results of HT-29 cell line treated with the combination of taxol and arsenic trioxide was the same as the outcome of control samples that were not treated with any drug. And I don't demonstrated DNA fragmentation on the spheroid cells. These results suggest that apoptosis was not induced in the use of the combination can be thought as that arsenic trioxide might work as an antagonist to inhibit a taxol mechanism to induce apoptosis. And the spheroid cells represented higher resistance against drugs than the monolayer cells.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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