• 생명과학회지
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• 제25권5호
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• pp.607-614
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• 2015

암은 전 세계 사망률과 질병률의 가장 큰 원인이다. Cordycepin (3'-deoxyadenosine)은 동양의 전통의학에서 널리 사용되고 있는 동충하초의 주요 기능성 구성요소이자 아데노신 유사체로 알려져 있다. 지난 10년간 cordycepin은 in vitro 및 in vivo 모델에서 면역활성 기능뿐 만 아니라 항염증, 항산화 및 항암 등 다양한 약리학적 특성을 가진다고 보고되어왔다. 최근 들어 많은 연구들은 cordycepin을 화학예방요법 작용제 측면에서 흥미로운 특성을 보고하였고, 실험적인 증거들에 의해 세포사멸 촉진, 세포주기 정지 유도, 세포 내 신호 전달 경로 조절, 암세포의 침윤 및 전이 억제를 통해 암의 증식을 지연시킨다고 보고되어 왔다. Cordycpin은 많은 암 세포에서 retinoblastoma protein (RB)의 인산화를 막고 cyclin-dependent kinases (Cdks) inhibitors를 활성화시켜 G2/M기의 진행을 막는 효력이 있음이 밝혀졌다. 또한, 세포 사멸을 유도하기 위해 세포 내/외부에 존재하는 경로를 활성화시켜 활성 산소종을 생성하고 하위에 존재하는 kinase cascade 반응을 개시한다. 아울러 cordycepin은 또 다른 세포 사멸인 autophagy와 같은 대체 경로를 활성화 시킬 수도 있으며, nuclear factor-kappa B 및 activated protein-1 신호 경로를 포함한 다양한 기전을 통하여 암세포 분리, 이주, 침윤 및 전이 또한 억제 할 수 있다. 본 총설에서는 cordycepin의 항암 작용 기전을 요약하고, 다양한 암 발생의 치료제로서 가능성을 논의하고자 한다.

• 혜화의학회지
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• 제14권1호
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• pp.201-211
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• 2005

Cdc2 kinase is a prototypical cyclin-dependent kinase critical for G2 to M phase cell cycle transition. Yet, its function in the nervous system is largely unknown. Here, we investigated possible role of Cdc2 in axonal regeneration using sciatic nerve system in rat. Cdc2 protein levels and activity were increased in the injured sciatic nerves 3 and 7 days after crush injury and then decreased to basal level 14 days later. Administration of Cdc2 kinase inhibitor roscovitine in vivo at the time of crush injury significantly inhibited axonal regeneration when regrowing axons were analyzed using retrograde tracers. Cdc2 protein levels in cultured Schwann cells which were prepared from sciatic nerves 7 days after crush injury were much higher compared with those from uninjured sciatic nerves, suggesting that Cdc2 protein expression was primarily induced in the Schwann cells. To further investigate Cdc2 function in Schwann cell, we examined changes in cultured Schwann cell proliferation and migration in culture system. Both the number of proliferating Schwann cells and the extent of neurite outgrowth from co-cultured DRG neurons were significantly decreased by Cdc2 inhibitor roscovitine treatment in DRG culture which was prepared from animals with sciatic nerve injury for 7 days. Also, Schwann cell migration in the injured sciatic nerve explant was significantly inhibited by roscovitine treatment. Taken together, the present data suggest that Cdc2 may be involved in peripheral nerve regeneration via Schwann cell proliferation and migration.

• 동의생리병리학회지
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• 제18권4호
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• pp.1147-1152
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• 2004

To investigate the anti-cancer effects of aqueous extract of Cheonkumwikyung-tang (CKWKT) on the growth of human lung carcinoma cell line A549, we performed various biochemical experiments such as the effects of CKWKT on the cell proliferation and viability, the morphological changes, the effects on expression of apoptosis and cell growth-regulatory gene products. Results obtained are as follow; CKWKT treatment declined the cell viability and proliferation of A549 cells in a concentration-dependent manner. The anti-proliferative effect by CKWKT treatment in A549 cells was associated with morphological changes such as membrane shrinking and cell rounding up. CKWKT treatment induced apoptotic cell death of A549 cells in a concentration-dependent manner, which was associated with inhibition and/or degradation of apoptotic target proteins such poly(ADP-ribose) polymerase, β-catenin and phospholipase C-γ1. Western blot analysis revealed that the levels cyclin-dependent kinase inhibitor p21 expression were induced by CKWKT treatment in A549 cells. Taken together, these findings suggest that CKWKT-induced inhibition of human lung cancer cell proliferation is associated with the induction of apoptotic cell death via regulation of several major growth regulatory gene products and CKWKT may have therapeutic potential in human lung cancer.

• 동의생리병리학회지
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• 제19권1호
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• pp.167-173
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• 2005

To investigate the possible molecular mechanism (s) of bee venom as a candidate of anti-cancer drug, we examined the effects of the compound on the growth of human lung carcinoma cell line A549. Bee venom treatment declined the cell growth and viability of A549 cells in a concentration-dependent manner, which was associated with induction of apoptotic cell death. Bee venom down-regulated the levels of anti-apoptotic genes such as Bcl-2 and Bcl-XS/L, however, the levels of Bax, a pro-apoptotic gene, were up-regulated. Bee venom treatment induced not only tumor suppressor p53 but also cyclin-dependent kinase inhibitor p21WAF1/CIP1 expression in a dose-dependent manner. Furthermore, bee venom treatment induced the down-regulation of telomerase reverse transcriptase mRNA and telomeric repeat binding factor expression of A549 cells, however, the levels of telomerase-associated protein-1 and c-myc were not affected. Taken together, these findings suggest that bee venom-induced inhibition of human lung cancer cell growth is associated with the induction of apoptotic cell death via regulation of several major growth regulatory gene products, and bee venom may have therapeutic potential in human lung cancer.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제44권4호
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• pp.796-805
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• 1997

연구배경 : 세포주기의 활성화, 그 중에서도 특히 $G_1$/S 이행에 관여하는 세포주기관련 단백질들은 암발생에 있어서 매우 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. $G_1$ 세포주기 관련 단백질 중의 하나인 cdk4 (cyclin dependent kinase 4)의 억제제로 알려져 있는 p16 유전자는 최근에 밝혀진 종양억제유전자중의 하나로서 MTS1 (multiple tumor suppressor 1)이라고도 불린다. p16 유전자는 지금까지 알려진 어느 종양관련 유전자보다도 유전자변이의 빈도가 높은 암억제유전자인데, 특히 비소세포폐암인 경우는 70% 이상의 세포주에서 p16 단백질의 발현이 없는 것으로 밝혀져 있어 p16 유전자는 비소세포폐암 발생에 매우 중요한 역할을 할 것이라고 알려져 있다. 본 연구에서는 비소세포폐암에서 p16을 이용한 유전자치료의 타당성을 입증하기 위하여 다음과 같은 연구를 시행하였다. 방 법 : p16이 결여된 비소세포폐암 세포주 (NCI-H441)에, 정상섬유아세포에서 총 RNA를 추출하여 역전사효소 및 DNA 중합효소반응으로 증폭된 p16 cDNA를 유핵세포 발현 vector인 pRC-CMV plasmid에 subcloning하여 구축된 pRC-CMV-p16 plasmid vector를 lipofectin을 이용하여 유전자 이입한 후, 단백질을 추출하여 Western blot 분석과 면역침전법으로 $G_1$ 세포주기관련 단백질의 변동을 관찰하고, colony 형성능을 비교함으로써 암억제효과를 확인하였다. 결 과 : p16이 유전자주입된 NCI-H441 세포주에서 p16과 cdk4가 복합체를 형성하고 있고 인산화 Rb가 대조 세포주에 비해 감소되어 있음을 확인할 수 있어, p16이 cdk4와 결합함으로써 cdk4에 의한 Rb의 인산화를 방해하고 이에 따른 $G_1$ 세포주기 정체에 의해 종양억제효과가 나타난다는 설명을 뒷받침할 수 있었다. Clonogenic assay 결과는 p16 유전자주입된 NCI-H441 세포주의 colony 형성능이 대조 세포주에 비하여 현격히 감소함을 관찰하였다. 결 론 : 이상의 결과로 p16(MTS1) 유전자를 p16 단백질을 발현하지 못하는 비소세포폐암 세포주에 주입할 경우, 주입한 유전자에서 생성되는 p16 단백질이 cdk와 결합하여 Rb 단백질의 인산화를 저하시켜 궁극적으로 암억제 효과를 일으킬 수 있음이 확인되었고, 이는 향후 비소세포폐암의 유전자치료에 있어서 p16 유전자의 이용 가능성을 확인한 기초자료가 된다고 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제17권7호통권87호
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• pp.976-982
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• 2007

본 연구는 분화 전단계인 C2C12 myoblast세포에 중요한 후천적 기작의 하나인 DNA 히스톤 단백질의 아세틸화를 조절하였을 때 일어나는 변화를 살펴본 결과, 히스톤 탈아세틸화 효소를 trichostatin A로서 억제시키자 C2C12 myoblast 세포가 smooth muscle로 분화하였다. 이는 immunofluorescentstaining을 통해 smooth muscle ${\alpha}-actin$의 발현 증가를 trishostatin A로 처리한 세포에서 관찰하였으며, DAPI 염색을 통해 대조군 세포와 비교하여 세포의 증식이 많이 억제됨을 관찰하였다. 또한 real-time PCR 결과는 smooth muscle ${\alpha}$-actin과 transgelin mRNA의 발현이 trichostatin A 처리군 세포에서 현저히 증가함을 보여주었다. 이러한 결과를 바탕으로 히스톤 단백질의 탈아세틸화 억제는 C2C12 myoblast 세포의 분화에 매우 중요한 역할을 하며, 또한 C2C12 myoblast 세포를 골격근인 다핵의 myotube로 분화시키지 않고, smooth muscle로 분화시킴을 알 수 있었다. 이것은 분명히 HDAC억제제 인 trichostatin A가 DNA 히스톤 단백질의 HDAC 효소에 의한 탈아세틸화를 강력히 억제하고, 이러한 HDAC효소의 억제는 세포주기에 있어서 증식과 분화를 조절하는 유전자들의 발현을 조절하였음을 시사한다. 이를 검증하기 위해 세포주기 조절인자인 p21과 cyclin Dl mRNA의 발현을 조사한 결과 세포를 증식단계로 진행하는데 있어서 필수적인 cdk 억제제인 p21 mRNA의 발현이 trichostatin A로 처리한 세포에서 현저히 증가함을 보였으며, 세포 증식을 유도하는 cyclin Dl mRNA의 발현은 trichostatin A를 처 리 한 후 24시간 후 유의하게 감소함을 보였는데 이는 trichostatin A가 세포증식을 억제하는 초기단계에서 cyclin Dl 유전자의 발현을 조절함을 보여준다. 향후 연구에서는 또 하나의 중요한 후천적 기작인 DNA 메틸화와 히스톤 아세틸화가 유전자 발현을 조절하는데 있어서 상호작용에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• BMB Reports
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• 제43권3호
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• pp.199-204
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• 2010

The protein p104 was first isolated as a binding partner of the Src homology domain of phospholipase C$\gamma$1, and has been shown to associate with p85$\alpha$, Grb2. The ectopic expression of p104 reduced cellular growth rate, which was also achieved with the overexpression of only the proline-rich region of p104. The proline-rich region of p104 has been found to inhibit the colony formation of platelet-derived growth factor BB-stimulated NIH3T3 cells and MCF7 cancer cells on soft agar. Mutagenesis analysis showed that the second and third proline-rich regions are essential for growth control, as well as for interaction with p85$\alpha$. Overexpression of p104 increased the level of the cyclin-dependent kinase inhibitor, $p27^{Kip1}$, and inhibited the activity of phosphoinositide 3-kinase (PI3K). In summary, p104 interacts with p85$\alpha$ and is involved in the regulation of $p27^{Kip1}$ expression for the reduction of cellular proliferation.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권8호
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• pp.1237-1245
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• 2004

브라질 기원인 신령 버섯 (A. blazei murill)은 강력한 항암 및 면역강화 작용을 가진 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 신령버섯 수용성 추출물(water extracted A. blazei Murill, WEAB)이 A549 인체 폐암세포 증식에 미치는 영향을 조사하였으며, 증식억제와 연관된 기전 해석을 시도하였다. WEAB가 처리된 A549 세포는 처리 농도 의존적으로 생존율이 감소되었으며, WEAB 처리는 암세포의 다양한 형태적 변형을 유발하였다. Flow cytometry 분석 결과로서 WEAB 처리에 의한 A549 폐암세포의 증식억제는 세포주기 G2/M arrest 및 apoptosis 유발과 직접적으로 연관성이 있음을 알 수 있었다. WEAB가 처리된 암세포에서 전사 및 번역 수준에서 cyclin A 발현의 감소 및 Cdk inhibitor p21 발현의 증가 현상이 관찰되었으나, cyclin B1, Cdk2, Cdc2, Wee1, Cdc25c 및 p53 등의 발현에는 큰 변화가 관찰되지 못하였다. 또한 WEAB의 처리는 COX-2 선택적 발현 저하를 유발하였으나, telomere 조절 관련 유전자들의 발현에는 큰 영향을 주지 못하였다. 이상의 결과는 신령버섯 추출물이 강력한 항암 및 암 예방 효능의 잠재력을 가지고 있음을 의미하며, 이에 관한 지속적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제38권2호
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• pp.101-109
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• 2012

Objectives: The inactivation of the tumor suppressor gene $p16^{INK4a}$ plays an important role in the development of malignant tumors, including oral squamous cell carcinoma. The p16 gene is involved in the p16/cyclin-dependent kinase/retinoblastoma (Rb) gene pathway of cell cycle control. The p16 protein is considered a negative regulator of this pathway. The p16 gene encodes an inhibitor of cyclin-dependent kinases 4 and 6 which regulate the phosphorylation of the retinoblastoma gene and G1 to S phase transition in the cell cycle. However, the p16 gene can lose its functionality through point mutations, loss of heterozygosity or methylation of its promoter region. Materials and Methods: In this study, the authors analyzed the correlation between various clinicopathological findings- patient age, gender and smoking, disease recurrence, tumor size, stage, and differentiation- and p16 protein expression or p16 promoter hypermethylation in 59 cases of head and neck squamous cell carcinoma. Results: The results revealed p16 protein expression and p16 promoter hypermethylation in 28 cases (47.5%) and 21 cases (35.6%), respectively, of head and neck squamous cell carcinoma. However, neither p16 protein expression nor p16 promoter hypermethylation had any statistical influence on clinicopathological findings or survival rate. Conclusion: This data, and a review of the literature, suggest that p16 promoter hypermethylation cannot yet be used as an independent prognostic factor influencing carcinogenesis, but must be considered as an important factor along with other genetic alterations affecting the pRb pathway.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제18권4호
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• pp.101-115
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• 2001

Objective : To characterize the antitumorigenic potential of Apamin, one of the major components of bee venom, its effects on cell proliferation and the mitogen-activated protein kinase (MAPK) signal transduction pathway were characterized using the human melanoma cell line SK-MEL-2. Methods & Results : Cell counting analysis for cell death demonstrated that consistent with a previous results, SK-MEL-2 cells treated with $0.5-2.0{\mu}g/ml$ of Apamin showed no recognizable cytotoxic effect whereas detectable induction of cell death was identified at concentrations over $5.0{\mu}g/ml$. [3H]thymidine incorporation assay for cell proliferation demonstrated that DNA replication of SK-MEL-2 cells is inhibited by Apamin in a dose- and time-dependent manner. To explore whether Apamin-induced growth suppression is associated with the MAPK signaling pathway, phosphorylation of Erk, a function mediator of MAPK growth-stimulating signal, was examined Western blot assay using a phospho-specific Erkl/2 antibody. A significant increase of Erkl/2 phosphorylation level was observed in Apamin-treated cells compared with untreated control cells. Qantitative RT-PCR analysis revealed that Apamin inhibit expression of MAPK downstream genes such as c-Jun, c-Fos, and cyclin D1 but not expression of MAPK pathway component genes including Ha-Ras, c-Raf-1, MEK1, and Erk. Conclusion : It is strongly suggested that the antitumorigenic activity of Apamin might result in part from its inhibitory effect on the MAPK signaling pathway in human melanoma cells SK-MEL-2.