• 생명과학회지
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• 제28권6호
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• pp.718-725
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• 2018

Toll 유사수용체의 TLR4는 세포자연사(apoptosis)와 관련하여 세포의 생존과 증식에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 TLR4의 활성이 부인과 질환 특이적 종양세포의 세포사멸기작에 어떠한 영향을 미치는지 살펴보았다. TLR4의 활성에 의한 세포자연사를 확인하기 위하여 부인암 조직(자궁경부암, 자궁내막암, 난소암)에서 종양세포를 분리하여 초대배양시스템을 구축하였고, lipopolysaccharide (LPS)에 의한 TLR4의 활성유도 과정에서 종양세포의 형태학적 변화를 살펴보았다. 또한, TLR4 매개성 세포사멸 기작을 확인하기 위하여 역전사 중합효소 연쇄반응(RT-PCR)을 통해 유전자 분석을 진행하였다. 연구 결과, 부인암의 초대배양세포에서 세포접촉저지(contact inhibition)현상이 감소되었고, 세포의 배가시간(doubling time)이 단축되어, 종양세포의 성장률 변화를 확인하였다(p<0.05). 자궁근육층(정상조직)의 초대배양세포에서는 민무늬근육 확인 인자인 ITGA5 (an alpha5 integrin marker)의 유전자 발현이 나타났으나, 자궁경부조직의 초대배양세포에서는 발현변화를 확인할 수 없었다. 종양세포의 유전자분석 결과에서 p53과 같은 종양억제인자의 발현이 유의적으로 증가한 반면(p<0.05), 세포사멸 신호기작과 관련하여 TLR4와 Caspase-3의 발현은 감소하였다(Caspase-3, p<0.05). LPS를 처리한 종양세포에서는 LPS 비처리군과 비교 시, TLR4의 발현증가와 함께 Caspase-3의 발현변화가 동반되었다. 이러한 결과들은 TLR4 매개성 apoptosis 유도가 종양세포의 증식억제에 중요한 영향을 미치는 것을 의미하며, TLR4 신호기작을 이용한 종양세포의 새로운 치료적 접근법을 제시할 것으로 기대한다.

• The Korean Journal of Physiology
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• 제2권1호
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• pp.23-30
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• 1968

Tissue homogenates of 12 kinds of human cancer tissues were incubated separately in medium containing $C^{14}-1-glucose$ and $C^{14}-6-glucose$ as a substrate in order to observe the oxidative pathway of glucose in the tumor tissues. At the end of 3 hours incubation in the Dubnuff metabolic shaking incubator, respiratory $CO_2$ samples trapped by alkaling which was placed in the center well of incubation flask were analysed for total $CO_2$ production rates and their radioactivities. The tissue homogenate samples after incubation were analyzed for their concentrations of glucose, lactate and pyruvate. Calculations were made on the glucose consumption rate and accumulation rates of lactate and pyruvate. Fractionation of oxidative pathway of glucose was carried out by calculating $C^{14}O_2 yields from C-1 and C-6 carbon of glucose. The following results were obtained. 1. In 12 kinds of human cancer, total $CO_2$ production rates were less than $8{\mu}M/gm$ except 2 cases. These lower values impressed that oxidative metabolism in the tumor tissues generally inhibited as compared with that in normal tissues. On the other hand, fractions of $CO_2$ derived from glucose to total $CO_2$ production rates (RSA) were less than 10% in every case. These facts showed that oxidation of glucose into $CO_2$ was remarkably inhibited in the tumor tissues. 2. Factions of glucose disappeared into $CO_2\;(RGD_{CO_2})$, lactate $(RGD_L)$, pyruvate $(RGD_P)$ to glucose consumption rates were as follows. $RGD_{CO_2}$ were less than 2% in cases of in this experiment and $RGD_L$ showed more than 5% except in 2 cases. These facts showed that anaerobic degradation of glucose into 3 carbon compounds was easily proceeded but further degradation into $CO_2$ via the TCA cycle was greatly inhibited resulting in accumulation of lactate. There are large variation in values of $RGD_P$ in different kinds of tumor tissue but relatively higher values in $RGD_{CO_2}$ were obtained in the tumor tissues as compared with those of normal tissues. 3. The oxidative pathway of glucose in tumor tissues were analyzed from the values of RSA which were obtained in $C^{14}-1\;and\;C^{14}-6-glucose$ incubation experiments. It was found that 3% of $CO_2$ derived from glucose were oxidized via the principal EMP-TCA cycle and the remainder were via alternate pathway such as HMP in the liver cancer and values in other cancer tissues were as follows; 4% in the tongue cancer, 6% in the colon cancer, 6% in the lung cancer, 9% in the stomach cancer, 11% in the ovarian cancer, 12% in the neck tumor, 22% in the uterine cancer, 22% in the bladder tumor, 32% in the spindle cell sarcoma and 65% in the brain tumor. These values except later 2 cases showed less than 30% which is the lowest value among the normal tissues. Even in the brain tumor in which showed highest value in the tumor group. It is reasonable to suppose that this fraction was remarkably decreased because values in normal brain tissue was more than 90%. From the above data, it was concluded that in tumor tissues, oxidation of glucose via TCA cycle was greatly inhibited but correlation between degree of inhibited oxidation of glucose via TCA cycle and malignancy of tumor were not clarified in this experiments.

• 한국식품과학회지
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• 제53권1호
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• pp.34-39
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• 2021

본 연구에서는 천연유래 물질로부터 apoptosis를 유도하여 항암 활성이 있는지에 관한 실험으로 사람 난소암 세포주인 OVCAR-3 세포에 함초의 유기용매별 추출물을 처리하여 결과를 확인하였다. MTS 측정으로 세포 생존율을 확인한 결과 DCM 분획물에서 농도별로 유의적인 세포수의 감소를 보였으며, annexin V/FITC-PI 염색에 의해 apoptosis 유도로 세포가 사멸함을 확인하였다. DCM 분획물 처리는 세포주기에서 Sub-G1기의 증가로 세포증식이 억제됨을 보여준다. 세포의 내인성 경로에 관여하는 Bcl-2 family에 속하는 Bax, Bak, Bcl-2, Bcl-xL의 상호작용을 mRNA 수준에서 확인한 결과, DCM 분획물처리에서 Bax, Bak가 증가하고, Bcl-2의 감소를 동반하여 세포사멸의 신호전달 경로가 진행됨을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과를 바탕으로 함초를 이용하여 여성의 난소암에 예방적 기능성 식품을 개발할 수 있을 것으로 판단되며, 함초의 DCM 분획물에 대해 깊이 있는 심층적 연구가 요구된다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제43권2호
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• pp.82-89
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• 2016

Objective: The long interspersed elements (LINE-1, L1s) are a group of genetic elements found in large numbers in the human genome that can translate into phenotype by controlling genes. Growing evidence supports the role of epigenetic in polycystic ovary syndrome (PCOS). The purpose of this study is to evaluate the DNA methylation levels in LINE-1 in a tissue-specific manner using cumulus cells from patients with PCOS compared with normal controls. Methods: The study included 19 patients with PCOS and 22 control patients who were undergoing controlled ovarian hyperstimulation. After oocyte retrieval, cumulus cells were extracted. LINE-1 DNA methylation levels were analysed by bisulfite treatment, polymerase chain reaction, and restriction enzyme digestion. The Connection Up- and Down-Regulation Expression Analysis of Microarrays software package was used to compare the gene regulatory functions of intragenic LINE-1. Results: The results showed higher LINE-1 DNA methylation levels in the cumulus cells of mature oocytes in PCOS patients, 79.14 (${\pm}2.66$) vs. 75.40 (${\pm}4.92$); p=0.004, but no difference in the methylation of cumulus cells in immature oocytes between PCOS and control patients, 70.33 (${\pm}4.79$) vs. 67.79 (${\pm}5.17$); p=0.155. However, LINE-1 DNA methylation levels were found to be higher in the cumulus cells of mature oocytes than in those of immature oocytes in both PCOS and control patients. Conclusion: These findings suggest that the epigenetic modification of LINE-1 DNA may play a role in regulating multiple gene expression that affects the pathophysiology and development of mature oocytes in PCOS.

• 대한골관절종양학회지
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• 제4권1호
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• pp.13-21
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• 1998

Taxol이 악성 골종양 세포에 어느 정도의 세포독성이 있는지를 평가하기 위해 한국세포주 은행에서 분양 받은 G-292, SaOS-2 및 HT-1080의 3가지 악성 골종양 세포들을 대상으로 기존의 항암제인 methotrexate, adriamycin, ifosfamide, cisplatinum과 함께 각각 투여하여 MTT분석법으로 정량 및 비교 분석하였으며, adriamycin과 taxol을 병용 투여하여 항암제의 상호작용을 isobologram 분석법으로 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Taxol의 악성 골종양 세포 주들에 대한 $IC_{50}$는 G-292에서는 $2.7{\times}10^{-2}{\mu}g/ml$, $SaOS^{-2}$에서는 $1.0{\times}10^{-2}{\mu}g/ml$, $HT{\times}1080$에서는 $1.1{\times}10^{-3}{\mu}g/ml$이었다. 2. Taxol은 악성 골종양 세포주들에 대해 기존의 항암제들 보다 강한 세포독성을 보였으며, 기존 항암제의 세포 독성의 강도는 adriamycin이 제일 높은 역가를 보였으며 그 외 methotrexate, cisplatinum, ifosfamide순이었다. 3. Taxol과 adriamycin을 병용 투여하여 상호작용을 관찰한 결과 G-292와 SaOS-2 세포 주에서 상승효과가 관찰되었으며, HT-1080에서는 상승효과가 관찰되지 않았다.

• 대한핵의학회지
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• 제38권1호
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• pp.85-98
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• 2004

목적: 다약제내성(MDR) 극복제 verapamil은 MDR이 발현된 암세포에서 Tc-99m MIBI(MIBI)와 tetrofosmin(TF)의 섭취를 증가시키는 것으로 알려져 있으나, 세포의 종류에 따라서는 MIBI와 TF의 섭취를 감소시킬 수 있다는 보고가 있다. 본 연구는 암세포의 종류에 따라 verpamile이 MIBI와 TF의 섭취에 미치는 영향이 세포에 따른 차이가 있는지를 알아보고, 이러한 차이가 세포독성이나 PKC효소의 발현에 따른 차이인가를 알아보았다. 방법: 백혈병세포 K562세포와 유방암세포 MCF7, 난소암세포 SK-OV-3 세포 및 MDR이 유발된 K562(Adr)세포를 배양하였다. 시험관에서 $1{\times}10^6\;cells/ml$ 농도의 single-cell suspension 상태로 분주하고 verapamil을 1, 10, 50, 100, $200{\mu}M$의 농도로 처리한 후 MIBI와 TF를 배양한 후, $37^{\circ}C$에서 1, 15, 30, 45, 60분 동안 반응시킨 후 pellet과 supernatant의 방사능 치를 감마계수기로 측정하여 투여한 방사능 치에 대한 세포내 섭취백분율로 표시하였다. Verapamil의 세포독성은 MTT assay로 측정하였고, 세포내의 PKC isotypes의 변화는 western blotting analysis로 평가하였다. 결과: 4종류의 세포 모두에서 MIBI와 TF의 섭취는 1, 15, 30, 45, 60분 배양 시간에 따라 증가하였다. verapamil을 처리시 다약제 내성이 유발된 K562(Adr)세포에서 $100{\mu}M$의 농도까지는 MIBI와 TF 섭취가 증가하였고, 최대 $10{\mu}M$에서 10배 증가하였다. 그러나 K562세포를 verapamil $1{\mu}M$로 처리하였을 때는 기저치와 유사하였으나, verapamil의 농도가 증가함에 따라 MIBI와 TF의 세포섭취는 모두 감소하였다. K562세포의 60분 MIBI 섭취율은 79%($10{\mu}M$), 47%($50{\mu}M$), 29%($100{\mu}M$), 1.5%($200{\mu}M$)로 verapamil의 용량이 증가함에 따라 감소하였으며, TF 섭취율도 84% ($10{\mu}M$), 60%($50{\mu}M$), 42%($100{\mu}M$), 2.7%($200{\mu}M$)로 감소하였다. MCF7, SK-OV-3세포에서는 verapamil $10{\mu}M$까지는 MIBI와 TF의 섭취가 기저치와 유사하거나 소량 증가하였으나 $50{\mu}M$이상의 용량에서는 감소하여 $100{\mu}M$에서는 각각 40%와 5%만 섭취되었다. MTT assay상 K562(Adr)세포에서는 verapamil $100{\mu}M$ 이상에서는 유의하게 낮았으나 다른 세포는 $200{\mu}M$까지에도 차이가 없었다. PKC 아형의 분석상 PKC $\varepsilon$이 K562(Adr)세포에서 많이 발현되었으나, K562와 K562(Adr)세포에서는 verapamil처리에 따른 PKC 아형의 변화는 없었다. 결론: Verapamil은 암세포의 종류에 따라 MIBI와 TF의 섭취를 감소시켰고, 고용량에는 MDR세포의 섭취도 감소시켰으며 이러한 현상은 세포독성 이나 PKC효소 아형과는 관련이 없었다. 그러므로 MDR의 진단시 verapamil을 처치에 따른 MIBI와 TF의 섭취 정도를 기준으로 하는 경우에는, verapamil의 농도와 세포의 종류에 따라 현저한 차이가 있을 수 있다는 점을 생각하여야 한다.

• 생명과학회지
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• 제27권11호
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• pp.1245-1255
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• 2017

암세포는 정상세포와는 다른 metabolism 특히 glycolytic switch를 나타낸다. Glycolytic switch는 암세포가 정상세포와 달리 산소가 충분한 상태에서도 미토콘드리아에 의존하지 않고 glycolysis를 통해 대부분의 ATP 에너지를 생성하는 현상이다. 또한 암세포는 invasion 및 metastasis 능력을 획득하기 위해 epithelial-mesenchymal transition (EMT)를 나타낸다. EMT와 glycolytic switch는 암세포의 생존 및 증식에 관여하는 중요한 현상이지만, 이들 상호작용 및 그 기작에 대한 연구는 아직 밝혀져 있지 않다. Snail은 EMT를 유도하는 주요한 전사인자이다. 본 연구진은 이전 연구에서 Snail이 발생 및 암성장에 관여하는 전사인자인 Dlx-2에 의해 조절됨을 밝혔다. 또한 Wnt가 Dlx-2/Snail cascade을 통하여 EMT 및 glycolytic switch을 유도함을 밝혔다. 본 연구에서는 glycolytic switch가 Wnt에 의한 EMT에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. Dlx-2/Snail의 glycolytic switch target 유전자로 phosphofructokinase-2/fructose-2,6-bisphosphatase 2 (PFKFB2)를 발굴하였다. PFKFB2는 fructose-2,6-bisphosphate (F2,6BP)의 합성 및 분해에 관여하는 효소로서 glycolysis에서 중요하게 작용한다. Wnt에 의해 PFKFB2 발현이 Dlx-2/Snail 의존적으로 증가함을 관찰하였다. 또한 PFKFB2를 knockdown한 결과 Wnt에 의한 EMT가 억제되므로 glycolytic switch가 Wnt에 의한 EMT에 관여할 가능성이 높을 것으로 보인다. 뿐만 아니라 PFKFB2 shRNA가 xenograft mouse model에서 tumor 성장 및 metastasis를 억제하는 것으로 나타났다. 또한 Human 암조직에서 정상조직에 비해 PFKFB2의 발현이 높음을 관찰하였다. 따라서 PFKFB2가 Wnt-Dlx-2/Snail-induced EMT 및 metastasis에서 중요한 역할을 할 것으로 예상된다.

• 농약과학회지
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• 제8권2호
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• pp.95-102
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• 2004

현재 국내 사용중이며 내분비계 장애추정농약으로 분류된 benomyl, carbaryl, endosulfan등 17종 농약에 대한 estrogen성 영향을 검색하기 위하여 인체난소암세포(BG1Luc4E2)를 이용한 luciferase assay를 수행하였으며, luciferase assay에서 Eeq를 산출한 후 내분비계 장애추정 농약의 에스트로겐성 영향에 대한 식이섭취 위험도 평가를 실시하였다. Estrogen 수용체 결합시험에서 cypermethrin, dicofol, endosulfan, esfenvalerate 및 fenvalerate가 $10^{-5}$ M에서 최고 영향이 관찰되었고, mancozeb 등 8종 농약은 약한 영향이 관찰되었으며, benomyl 등 나머지 4종 농약은 영향이 없었다. 이들 중 활성이 비교적 강한 dicofol 및 endoeulfan의 1 nmol 17 $\beta$-estradiol에 대한 RLP 와 RLU는 dicofol의 경우 $10^{-5}$ 및 56%이었구, endosulfan은 $10^{-5}$ 및 72%이었다. MRL을 이용한 식이섭취 위험도 평가 결과 농약들의 추청 1일 최대농약섭취량은 cypermethrin 0.667, dicofol 0.1462, endosulfan 0.2066 및 lenvalerate/esfenvalerate 0.2098 mg/person으로 총 추정 1일 최대 농약섭취량이 1.2298 mg/person이었고, 남성 혈중 에스트로겐 증가 농도는 3.075 ng/L로 정상농도에 비해 15%정도 증가하였으나, 국내 모니터링 성적을 기준으로 평가한 결과 남성혈중 에스트로겐 증가 농도는 0.01938 ng/L로 정상농도에 비해 0.09693%정도 증가하였다.