To investigate whether isoflavone genistein and daidzein could affect cancer cell viability, human colorectal HCT116 cells were incubated with genistein or daidzein in a dose-dependent manner. Genistein decreased cancer cell viability in a dose-dependent manner, whereas daidzein did not show dramatic cytotoxic effects. We also found that 71 genes were up-regulated more than 2-fold, whereas 64 genes were down-regulated more than 2-fold with 24 hr of $50{\mu}M$ genistein treatment by our previous microarray data. Among the up-regulated genes, we selected 3 genes (DKK1, ATF3 and NAG-1) and performed RT-PCR to confirm microarray data. The results of RT-PCR were highly correlated with those of the microarray experiment. In addition, we investigated whether a combination treatment of genistein and daidzein could affect cancer cell viability. Surprisingly, the combination treatment did show synergistic cytotoxic effects detected by MTS assay. The results of RT-PCR and real-time PCR indicate that a combination of genistein and daidzein can synergistically induce NAG-1 expression in HCT116 cells. This result implies that NAG-1 induction is highly associated with synergistic cytotoxic effects induced by a combination treatment of genistein and daidzein. Overall, these results may provide a clue in explaining the anti-cancer activity of soy bean in human colorectal cancer.
Tight junctions (TJs) that act as paracellular permeability barriers play an essential role in regulating the diffusion of fluid, electrolytes and macromolecules through the paracellular pathway. In this study, we investigated the correlation between the tightening of TJs, permeability and the invasive activity of genistein - a bioactive isoflavone of soybeans - in human breast carcinoma MCF-7 and MDA-MB-231 cells. The inhibitory effects of genistein on cell proliferation, motility and invasiveness were found to be associated with the increased tightness of the TJs, which was demonstrated by an increase in transepithelial electrical resistance and a decrease in paracellular permeability. Additionally, the immunoblotting results indicated that genistein repressed the levels of the proteins that comprise the major components of TJ, claudin-3 and claudin-4, which play a key role in the control and selectivity of paracellular transport. Furthermore, genistein decreased the metastasis-related gene expressions of insulin like growth factor-1 receptor and snail, while concurrently increasing that of thrombospondin-1 and E-cadherin. In addition, we demonstrated that claudins play an important role in the anti-motility and invasiveness of genistein using claudin-3 small interfering RNA. Taken together, our results indicate a possible role for genistein as an inhibitor of cancer cell invasion through the tightening of TJs, which may counteract the up-regulation of claudins. In addition, our results indicate that this may be beneficial for the inhibition of tumor metastasis.
Photodynamic therapy (PDT) is a treatment utilizing the generation of singlet oxygen and other reactive oxygen species (ROS), which selectively accumulated in target cells. Genistein, soy-derived phytoestrogen, is one of the anticancer agents found in soybean. In the current study, we investigated the effect of photofrin-induced PDT and genistein on apoptotic cell death in head and neck cell line (AMC-HN3) to confirm the photodynamic therapy of genistein. It was determined by MTT assay that the combination group had more cytotoxicity effect than PDT group alone. Combination of photofrin PDT and genistein induced apoptosis more when comparing with PDT alone. Our data also showed that ROS was increased in combination therapy, indicating apoptosis by mitochondrial damage. These results indicated that the combination of photofrin PDT and genistein showed more cytotoxic effect and induced apoptosis in head and neck cancer cell line.
Journal of Physiology & Pathology in Korean Medicine
/
v.20
no.1
/
pp.88-92
/
2006
Genistein was tested for chemopreventive potential against breast cancer by measuring the effect on proliferation of human breast cancer cells, human placental aromatase activity and cyclooxygenases-2 (COX-2) expression and activity, Genistein inhibited the growth of estrogen-independent MDA-MB-231 human breast cancer cell. However, there is no inhibitory effect of genistein on human placental aromatase activity. The expression of COX-2 was inhibited by genistein in Western blot analysis. Genistein significantly inhibited COX-2 activity at the concentrations of 10 (p<0.05), 25 (p<0.05) and 50 ${\mu}M$ (p<0.01). These results suggest that genistein may have breast cancer chemopreventive potential by inhibiting the growth of human breast cancer cell and expression and activity of COX-2.
Tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) can selectively induce apoptosis in many types of transformed cells; however, some human hepatocellular carcinoma cells are particularly resistant to the effects of TRAIL. Although genistein, a natural isoflavonoid phytoestrogen, has been shown to have pro-apoptotic activity against human cancer cell lines, little is known about the mechanism of genistein in terms of TRAIL-induced apoptosis. In the present study, it was investigated whether or not combined treatment with genistein and TRAIL synergistically induced apoptosis in Hep3B hepatocarcinoma cells. Results indicate that treatment with TRAIL in combination with nontoxic concentrations of genistein sensitized TRAIL-resistant Hep3B cells to TRAIL-induced apoptosis, which was associated with mitochondrial dysfunction. Further, the inhibition of p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK) activation markedly decreased genistein and TRAIL-induced cell viability and apoptosis by enhanced truncation of Bid, increase of pro-apoptotic Bax, decrease of anti-apoptotic Bcl-2, and release of cytochrome c from mitochondria to cytoplasm. Activation of caspases and degradation of poly (ADP-ribose) polymerase induced by the combined treatment was also markedly increased by the inhibition of p38 MAPK, through the mitochondrial amplification step. In conclusion, our data suggest that genistein sensitizes TRAIL-induced-apoptosis via p38 MAPK-dependent pathway.
Kim, Eu-Kyum;Myong, You-Ho;Song, Kwan-Sung;Lee, Ki-Hong;Rhu, Chung-Ho;Choi, Yung-Hyun
Journal of Life Science
/
v.16
no.4
/
pp.589-597
/
2006
Genistein, a natural isoflavonoid phytoestrogen, is a strong inhibitor of protein tyrosine kinase and DNA topoisomerase activities. There are several studies documenting molecular alterations leading to cell cycle arrest and induction of apoptosis by genistein as a chemopreventive agent in a variety of cancer cell lines; however, its mechanism of action and its molecular targets on human bladder carcinoma and leukemic cells remain unclear. In the present study, we have addressed the mechanism of action by which genistein suppressed the proliferation of T24 bladder carcinoma and U937 leukemic cells. Genistein significantly inhibited the cell growth and induced morphological changes, and induced the G2/M arrest of the cell cycle in both T24 and U937 cells with a relatively stronger cytotoxicity in U937. The G2/M arrest in T24 cells was associated with the inhibition of cyclin A, cyclin B1 and Cdc25C protein expression without alteration of tumor suppressor p53 and cyclin-dependent kinase (Cdk) inhibitor p21(WAF1/CIP1). However, the inhibitory effects of genistein on the cell growth of U937 cells were connected with a marked inhibition of cyclin B1 and an induction of Cdk inhibitor p21 proteins by p53-independent manner. These data suggest that genistein may exert a strong anticancer effect and additional studies will be needed to evaluate the different mechanisms between T24 and U937 cells.
Kim, Mi-Hyun;Kim, Seol-Hee;Park, Hyun-Woo;Kim, Wan-Gi;Lee, Yeon-Sook
Journal of Nutrition and Health
/
v.39
no.8
/
pp.733-741
/
2006
The study was conducted to investigate the effects of dietary calcium and soy isoflavone on body fat and lipid metabolism in high fat-induced obesity. Four week old female C57/BL6J mice, known as a good model of diet-induced obesity, were fed low Ca and high fat diet for 6 weeks. After induced obesity, mice were divided into six groups according to diets varying calcium contents (0.1 or 1.5%) and genistein contents (0 or 500 or 1,000 ppm). Body weight, fat pad (perirenal fat and parameterial fat), adipocyte size, serum total lipid and total cholesterol were significantly decreased by both high Ca intake and genistein supplementation. However, the effect of genistein supplementation showed in low Ca-fed groups. Serum LDL-cholesterol and TG were significantly decreased by high Ca intake and genistein supplementation, respectively. In liver, lipogenic enzymes (fatty acid synthase and malic enzyme) activity and TG were significantly decreased by both high Ca intake and genistein supplementation. This inhibitory effect of genistein on lipogenic enzymes showed in low Ca-fed groups. But liver total cholesterol and total lipid were significantly decreased by high Ca intake and genistein supplementation, respectively. Fecal excretion of total lipid, total cholesterol and TG were significantly increased by high Ca intake, not by genistein supplementation. In conclusion, high calcium intake and genistein supplement may be beneficial for suppression of obesity through direct anti-adipogenesis by decreasing fat weight and size and indirect anti-lipo-genesis by inhibiting lipogenic enzymes activity and improving lipid profile.
Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
/
v.28
no.2
/
pp.147-154
/
2002
Genistein that is a component of soy has been reported to have a protective effect on the carcinogenesis of various tumors and to inhibit the growth of a wide variety of tumor cell in vitro. Angiogenesis is an essential process for the carcinogenesis, growth, invasion and metastasis of cancer and genistein has been suggested to act as natural anti-angiogenic agent. The purpose of this study was to evaluate the effects of genistein on the vascular endothelial growth factor (VEGF) expression in hamster buccal pouch oral carcinogenesis model induced by 9, 10-dimethyl 1,2-benzanthracene (DMBA). Experimental group that were supplied with 0.1mg/day genistein were sacrificed by time schedules and routinely processed for immunohistochemical examination of VEGF. In genistein treated group, carcinogenesis was retarded with respect to the acanthosis, hyperkeratosis, and epithelial dysplasia. Immunohistochemical study showed that the VEGF protein of genistein group was less expressed than that of the control group. (p<0.05) Thus, it is postulated that genistein has chemopreventive effect on the oral carcinogenesis, and this chemopreventive effect, at least partly, is originated from the anti-angiogenic effect of genistein
Kim, Yong-Hun;Yun, Pil-Young;Myoung, Hoon;Kim, Myung-Jin
Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
/
v.28
no.6
/
pp.434-439
/
2002
Oral squamous cell carcinoma (OSCC) is one of the most common head and neck cancers. OSCC generally has a poor prognosis due to its tendency towards a local invasion and subsequent metastasis, which is mediated by multiple proteolytic enzymes and angiogenesis. Soy products contain high levels of isoflavonoids, including the tyrosine kinase inhibitor, genistein, which has been identified as a potent inhibitor of cell proliferation and in vitro angiogenesis. The purpose of this in vitro study is to evaluate the anti-cancer effect of genistein with respect to the angiogenesis and basement membrane invasion in OSCC. The highly invasive OSCC cell line, HSC-3 cells were cultured in the presence of $10{\mu}M$ genistein for 24h. To evaluate the effects of genistein on the invasiveness and the gelatinolytic activity, in vitro invasion assay and zymography were performed. In order to evaluate the effect on the VEGF and bFGF mRNA expression, RT-PCR and northern hybridization reaction, and chemiluminescence detection were applied. The in vitro invasion assay showed that the genistein treatment reduced the cellular invasion through the artificial basement membrane and significant difference between the control group and the genistein treated group was shown in MMP-2 activity. Especially, the 62 kDa activated form of MMP-2 in the control group was 1.8 times higher than that in the genistein treated group. The results of the northern blot analyses indicated that VEGF mRNA expression in the genistein treated group was significantly down regulated. This study showed that genistein inhibits angiogenesis and reduces basement membrane invasion in OSCC. It seems to support the possibility of genistein as an anti-cancer agent.
The effect of genistein, widely used as a specific tyrosine kinase inhibitor, on rat brain Kv1.5 channels which were stably expressed in Chinese hamster ovary cells was investigated using the whole-cell patch-clamp technique. Genistein inhibited Kv1.5 currents at +50 mV in a concentration-dependent manner, with an $IC_{50}$ of $54.7{\pm}8.2\;{\mu}M$ and a Hill coefficient of $1.1{\pm}0.2$. Pretreatment of Kv1.5 with protein tyrosine kinase inhibitors ($10\;{\mu}M$ lavendustin A and $100\;{\mu}M$ AG1296) and a tyrosine phosphatase inhibitor ($500\;{\mu}M$ sodium orthovanadate) did not block the inhibitory effect of genistein. The inhibition of Kv1.5 by genistein showed voltage-independence over the full activation voltage range positive to 0 mV. The activation (at +50 mV) kinetics was significantly delayed by genistein: time constant for an activation of $1.4{\pm}0.2$ msec under control conditions and $10.0{\pm}1.5$ msec in the presence of $60\;{\mu}M$ genistein. Genistein also slowed the deactivation of the tail currents, resulting in a crossover phenomenon: a time constant of $11.4{\pm}1.3$ msec and $40.0{\pm}4.2$ msec under control conditions and in the presence of $60\;{\mu}M$ genistein, respectively. Inhibition was reversed by the application of repetitive depolarizing pulses, especially during the early part of the activating pulse. These results suggest that genistein directly inhibits Kv1.5 channels, independent of phosphotyrosine-signaling pathway.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.