• 생명과학회지
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• 제22권3호
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• pp.360-365
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• 2012

본 연구에서는 대장암 세포주 모델에서 브로콜리 유래 sulforaphane에 의한 항 성장 활성과 항암 단백질 NAG-1과 p21의 발현 및 발현 조절에 대해서 연구하였다. 그 결과, 처리한 sulforaphane의 농도가 증가됨에 따라 세포사멸이 증가되었고, 세포 생존율은 감소하였다. 또한, sulforaphane에 의한 항암 단백질 NAG-1과 p21의 발현증가를 농도별, 시간대별로 확인한 결과, 두 단백질 모두 sulforaphane 농도와 처리시간 의존적으로 발현이 증가됨을 확인하였다. Sulforaphane에 의한 NAG-1과 p21의 발현의 p53 의존성을 연구한 결과, p21의 발현은 p53에 의존적 이지만 NAG-1의 발현은 p53에 비 의존적인 것으로 생각된다. 또한, sulforaphane이 dietary histone deacetylase inhibitor로서 NAG-1의 발현을 증가시킬 가능성은 매우 미미한 것으로 생각된다. 전사조절인자인 ATF3의 발현을 sulforaphane을 시간대 별로 처리한 후 확인한 결과, 2시간째부터 발현이 증가되어 NAG-1의 발현 보다 먼저 증가됨을 확인하였다. 이러한 연구 결과는 sulforaphane의 항암 기능을 이해하는 새로운 기전을 제시해 줄 것으로 기대된다.

• 대한약침학회지
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• 제13권1호
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• pp.37-43
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• 2010

Objective : Ginseng is one of most widely used herbal medicine. Ginseng showed anti-metastasis activities. However, its molecular mechanisms of action are unknown. So we want to report the wild ginseng repress which plays key roles in neoplastic epithelial-mesenchymal transition process. Methods : Treatment of the human colorectal carcinoma LOVO cells and human gastric carcinoma SNU601 cells with the increased concentrations of cultivated wild ginseng extracts resulted in a gradual decrease in the AXIN2 gene expression. Results : Metastasis-suppressor genes, maspin and nm23 was not affected by the treatment of ginseng extracts in LOVO cells. Moreover, the mountain cultivated wild ginseng or mountain wild ginseng are similar in their inhibitory effects on the expression of AXIN2 gene, but are substantially stronger than cultivated ginseng. Conclusion : We described the novel mechanism of wild ginseng-induced anti-metastasis activity by repressing the expression of AXIN2 gene that plays key roles in epithelial-mesenchymal transition process.

• 생명과학회지
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• 제31권10호
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• pp.929-936
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• 2021

본 연구에서는 시판하는 천연물 library (Selleckchem, L1400)로부터 암세포 항 성장 활성을 보여주는 천연물을 선별하였다. 즉, 인간 대장암 세포주인 HCT116에 50 μM의 각 천연물을 처리한 후 세포 생존율을 측정하였다. 1차 선별과정을 통하여 5종의 천연물(chrysin, diosmetin, emodin, piperlongumine, tanshinone I)을 선별하였다. 5종의 천연물에 의한 NAG-1 단백질의 발현을 확인한 결과 chrysin과 emodin에 의해서 발현이 현저하게 증가하였다. 또한, chrysin과 emodin은 농도의존적으로 세포 생존율을 감소시켰으며, chrysin과 emodin은 항암 단백질인 NAG-1의 발현을 농도 및 시간 의존적으로 증가시켰다. 게다가, chrysin과 emodin 처리에 의해 증가된 PARP cleavage가 NAG-1 siRNA transfection에 의해서 감소됨을 확인함으로써, chrysin과 emodin에 의한 세포사멸과 NAG-1의 발현 증가가 직접적인 관련이 있음을 증명하였다. 따라서, 본 연구결과는 암세포 항 성장 활성을 보여주는 천연물 선별에 대한 기초 데이터를 제공해 주며, chrysin과 emodin에 의한 암세포 항 성장 활성 및 세포사멸의 기전을 이해하는 데 도움을 줄 것으로 판단된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권6호
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• pp.1007-1021
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• 2018

Cancer represents one of the most significant threats to human health on a global scale. Hence, the development of effective cancer prevention strategies, as well as the discovery of novel therapeutic agents against cancer, is urgently required. In light of this challenge, this research aimed to evaluate the effects of several potent bioactive peptides and proteins contained in crocodile white blood cell extract (cWBC) against LU-1, LNCaP, PC-3, MCF-7, and CaCo-2 cancer cell lines. The results demonstrate that 25, 50, 100, and $200{\mu}g/ml$ cWBC exhibits a strong cytotoxic effect against all investigated cell lines ($IC_{50}$ $70.34-101.0{\mu}g/ml$), while showing no signs of cytotoxicity towards noncancerous Vero and HaCaT cells. Specifically, cWBC treatment caused a significant reduction in the cancerous cells' colony forming ability. A remarkable suppression of cancerous cell migration was observed after treatment with cWBC, indicating potent antimetastatic properties. The mechanism involved in the cancer cell cytotoxicity of cWBC may be related to apoptosis induction, as evidenced by typical apoptotic morphology features. Moreover, certain cWBC concentrations induced significant overproduction of ROS and significantly inhibited the $S-G_2/M$ transition in the cancer cell. The molecular mechanisms of cWBC in apoptosis induction were to decrease Bcl-2 and XIAP expression levels and increase the expression levels of caspase-3, caspase-8, and p53. These led to a decrease in the expression level of the cell cycle-associated gene cyclin-B1 and the arrest of cell population growth. Consequently, these findings demonstrate the prospect of the use of cWBC for cancer therapy.

• Mass Spectrometry Letters
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• 제7권1호
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• pp.1-11
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• 2016

Various efforts have been developed to improve sample preparation steps, which strongly depend on hands-on processes for accurate and sensitive quantitative proteome analysis. In this study, we carried out heating the sample prior to trypsin digestion using an instrument to improve the tryptic digestion process. The heat shock generated by the system efficiently denatured proteins in the sample and increased the reproducibility in quantitative proteomics based on peptide abundance measurements. To demonstrate the effectiveness of the protocol, three cell lines (A human lung cancer cell line (A549), a human embryonic kidney cell line (HEK293T), and a human colorectal cancer cell line (HCT-116)) were selected and the effect of heat shock was compared to that of normal tryptic digestion processes. The tryptic digests were desalted and analysed by LC-MS/MS, the results showed 57 and 36% increase in the number of identified unique peptides and proteins, respectively, than conventional digestion. Heat shock treated samples showed higher numbers of shorter peptides and peptides with low inter-sample variation among triplicate runs. Quantitative LC-MS/MS analysis of heat shock treated sample yielded peptides with smaller relative error percentage for the triplicate run when the peak areas were compared. Exposure of heat-shock to proteomic samples prior to proteolysis in conventional digestion process can increase the digestion efficiency of trypsin resulting in production of increased number of peptides eventually leading to higher proteome coverage.

• Animal cells and systems
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• 제15권1호
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• pp.9-17
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• 2011

Colorectal cancer is the third leading cause of cancer-related death in Western countries. Chemotherapeutic agents with different mechanisms of action have shown an increase in cure rates. In the present study, we investigated the effect of a combination of low concentration of paclitaxel (taxol, 5 nM) and topoisomerase 1 inhibitor camptothecin (CPT) on HCT116 colon cancer cells. Although the viability of cells treated with taxol alone was similar to that of control cells, sequential treatment with taxol and CPT exhibited high cytotoxicity. However, the opposite sequence of treatment did not exert cytotoxic effects on HCT116 cells. This enhanced cytotoxicity of the sequential combination therapy was the result of mitotic arrest, which increased the level of $p21^{Cip1/WAF1}$ through the p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathway. Knockdown by $p21^{Cip1/WAF1}$ siRNA or treatment with a p38 inhibitor reduced the viability of cells sequentially exposed to taxol and CPT. Taken together, a low taxol concentration in combination with CPT induced mitotic arrest in HCT116 cells, leading to synergistic cell death through enhanced expression of $p21^{Cip1/WAF1}$ and p38 MAPK pathway. Therefore, taxol could playa role as a sensitizer of CPT in colon cancer cells.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권5호
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• pp.3191-3196
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• 2013

Leaf extracts of Cassia alata L (akapulko), traditionally used for treatment of a variety of diseases, were evaluated for their potential antitumor properties in vitro. MTT assays were used to examine the cytotoxic effects of crude extracts on five human cancer cell lines, namely MCF-7, derived from a breast carcinoma, SK-BR-3, another breast carcinoma, T24 a bladder carcinoma, Col 2, a colorectal carcinoma, and A549, a nonsmall cell lung adenocarcinoma. Hexane extracts showed remarkable cytotoxicity against MCF-7, T24, and Col 2 in a dose-dependent manner. This observation was confirmed by morphological investigation using light microscopy. Further bioassay-directed fractionation of the cytotoxic extract led to the isolation of a TLC-pure isolate labeled as f6l. Isolate f6l was further evaluated using MTT assay and morphological and biochemical investigations, which likewise showed selectivity to MCF-7, T24, and Col 2 cells with $IC_{50}$ values of 16, 17, and 17 ${\mu}g/ml$, respectively. Isolate f6l, however, showed no cytotoxicity towards the non-cancer Chinese hamster ovarian cell line (CHO-AA8). Cytochemical investigation using DAPI staining and biochemical investigation using terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling (TUNEL)-a method used to detect DNA fragmentation-together with caspase assay, demonstrated apoptotic cell death. Spectral characterization of isolate f6l revealed that it contained polyunsaturated fatty acid esters. Considering the cytotoxicity profile and its mode of action, f6l might represent a new promising compound with potential for development as an anticancer drug with low or no toxicity to non-cancer cells used in this study.

• 약학회지
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• 제49권6호
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• pp.511-517
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• 2005

Low sensitivity to anticancer drugs such as 5-fluorouracil (5-FU) has been associated with decreased expression of genes involved in cell proliferation, apoptosis and metastasis. Recently, it has been shown that the expression levels of some of these genes are reduced by transcription inhibition due to epigenetic silencing on CpG islands. Therefore, epigenetic therapy has been proposed, where epigenetic silencing is repressed with DNA methyltransferase (DNMT) inhibitors and histone deacetylase (HDAC) inhibitors alone or in combination with other chemotherapeutic agents. The aim of our study was to evaluate the combination effect of 5-FU and its association with the status of epigenetic silencing using methylation-specific PCR of $p14^{ARF}$ when given with S-aza-2'-deoxycytidine (5-aza-dC), a DNMT inhibitor and depsipeptide, an HDAC inhibitor in DLD-1 human colorectal cancer cells. The combination of 5-aza-dC with depsipeptide showed a synergism and induced unmethylation of $p14^{ARF}$. However, triplet combination of 5-aza-dc/depsipeptide and 5-FU resulted in antagonistic effects and abrogated unmethylation of $p14^{ARF}$. These results suggest that unfavorable interaction of 5-aza-dC/depsipeptide with 5-FU in DLD-1 cells may be related with the failure in repression of epigenetic silencing, which warrants further investigation.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권2호
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• pp.289-293
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• 2017

버려지는 마늘껍질의 자원으로써의 활용 가치를 확인하기 위해 마늘껍질 70% 에탄올 추출물(GPE)을 이용하여 인체에서 유래된 폐암 세포(A549), 위암 세포(AGS), 유방암 세포(MCF-7), 간암 세포(Hep3B) 및 대장암 세포(HT-29)의 생존율에 미치는 영향을 확인하였다. 폐암 세포(A549)의 경우 $200{\mu}g/mL$의 저 농도에서는 A549 세포의 생존율이 100%로 증식 억제 효과가 나타나지 않았으나 $500{\mu}g/mL$ 이상의 농도에서는 A549 세포의 생존율이 10% 이하로 떨어지면서 우수한 폐암 세포 증식 억제활성이 확인되었다. 위암 세포에 대한 조사에서는 $1,000{\mu}g/mL$의 농도에서 55%의 생존율을 확인할 수 있었고, 최고 $2,000{\mu}g/mL$의 농도에서 71%의 위암 세포 증식 억제활성이 확인되었다. 유방암 세포(MCF-7)의 경우 $200{\mu}g/mL$의 저 농도에서 78%, $500{\mu}g/mL$ 이상의 농도 처리 결과에서는 모두 90% 전후의 유방암 세포 증식 억제활성이 확인되었다. 간암 세포의 경우 $100{\mu}g/mL$의 저 농도에서도 57%의 억제 활성이 확인되어, GPE의 매우 우수한 간암 세포 증식 억제 활성이 확인되었고, 처리되는 GPE의 농도가 증가함에 따라 $500{\mu}g/mL$ 농도까지 농도 의존적으로 간암 세포에 대한 증식 억제 활성은 증가되어 간암 세포의 생존율이 13%까지 저하되었다. 대장암 세포(HT-29)의 경우 $200{\mu}g/mL$의 저 농도 처리에서 15%, $500{\mu}g/mL$ 농도 처리에서 85%, $1,000{\mu}g/mL$의 고농도 처리에서 93%의 간암세포 증식 억제율이 확인되었으며, 농도 의존적으로 간암 세포에 대한 생장 억제 효과가 있는 것으로 확인되었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 마늘껍질 70% 에탄올 추출물 GPE는 조사된 제일 낮은 농도($100{\mu}g/mL$)에서도 간암 세포의 증식을 57% 억제하는 우수한 활성이 확인되었고, $200{\mu}g/mL$의 저 농도 범위에서는 유방암과 간암 세포의 증식을 72-78% 억제하는 높은 활성이 확인되었으며, $500{\mu}g/mL$ 이상의 농도에서는 위암 세포를 제외한 조사된 4종류의 암세포(폐암, 유방암, 간암 및 대장암 세포)의 증식을 85-90% 억제하는 우수한 활성이 확인되었다. 본 연구의 결과를 통해 마늘 가공 과정에서 쓰레기로 버려지고 있는 마늘껍질은 70% 에탄올 추출을 통해 유방암(MCF-7), 폐암(A549), 위암(AGS), 유방암(MCF-7) 및 간암(Hep3B) 세포의 성장을 억제하는 활성 물질로서의 재활용 가치가 높은 것으로 확인되었다.

• 생명과학회지
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• 제19권12호
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• pp.1787-1793
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• 2009

파이토케미칼의 일종인 CAPE가 암세포 생장에 미치는 영향과 유전자 발현을 연구하기 위하여, 인간 대장암 세포주 HCT116에 CAPE를 처리하였다. CAPE의 처리는 농도 의존적으로 암 세포 생존율을 감소시키고, 세포사멸을 유도함을 확인하였다. CAPE에 의해 차별적으로 발현되는 유전자를 분석하기 위하여, oligo DNA microarray 실험을 수행하였다. 그 결과, $20{\mu}M$ CAPE를 24시간 동안 처리한 경우, 2배 이상 발현이 증가되는 유전자 266개, 2배 이상 발현이 감소되는 유전자 143개를 확인하였다. 발현이 증가되는 유전자중 3개(NAG-1, p21, GADD45A)를 선택하여, RT-PCR을 수행하였다. 그 결과, 모든 유전자의 발현이 마이크로어레이 실험결과와 일치하였다. 또한, CAPE를 농도 의존적으로 처리한 후, NAG-1 유전자와 단백질의 발현을 확인한 결과, mRNA 수준과 단백질 수준에서의 발현양상이 동일함을 확인하였다. 게다가, CAPE를 포함한 5개의 다른 종류의 파이토케미칼(resveratrol, genistein, daidzein, capsaicin)을 처리한 경우, 처리한 모든 파이토케미칼에 의해 NAG-1 유전자의 발현이 증가됨을 확인하였다. 이중 CAPE가 가장 낮은 농도의 처리임에도 불구하고 NAG-1의 발현을 가장 강하게 유도하였다. 결론적으로 이러한 연구결과는 CAPE에 의한 세포사멸은 항암유전자인 NAG-1의 과대발현과 밀접한 관련이 있음을 의미한다.