• 제목/요약/키워드: in vitro cytotoxicity

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신령버섯(Agaricus brasiliensis) 자실체 추출 조다당류의 항암 및 면역증강 작용 (Antitumor and Immuno-potentiating Activities of Crude Polysaccharides from Fruiting Body of Agaricus brasiliensis)

  • 차윤정;김정화;이태수;이우윤
    • 한국균학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.57-67
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    • 2011
  • 신령버섯은 담자균문, 주름버섯목, 주름버섯과에 속하는 식용버섯으로 혈당, 혈압강하효과와 콜레스테롤 저하, 항종양, 암예방 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 신령버섯의 자실체로부터 메탄올, 중성염용액 및 열수 등을 이용하여 조다당류를 추출하고 성분을 분석한 결과 ${\beta}$-glucan은 21.54~32.31%, 단백질은 0.16~9.34%로 구성되어 있는 것이 밝혀졌고 신령버섯 추출 조다당류를 Sarcoma 180, HT-29, NIH3T3 및 RAW 264.7 등의 암세포 및 정상세포에 대한 독성을 조사한 결과 10~2000 ${\mu}g/ml$의 조다당류 농도에서 각각의 세포는 세포독성을 나타내지 않았다. Sarcoma 180으로 접종된 ICR 생쥐에 신령버섯의 자실체에서 추출한 각각의 조다당류를 투여한 실험군은 대조군에 비해 수명이 각각 18.8~50.6% 연장되었다. 비장세포의 증식능과 B 임파구의 활성화에 미치는 alkaline phosphatase의 활성을 조사한 결과 비장 세포 증식능은 대조군에 대해 1.1~1.2배의 증식능을 보였고 B 임파구의 활성은 대조군에 대해 1.2~1.6배 증가하였다. 또한 버섯추출 조다당류를 투여한 실험군이 대조군에 비하여 대식세포에서 1.3~4.3배의 많은 nitric oxide를 발생시켰다. 비장세포에 여러 농도의 조다당류를 처리한 후 TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, IL-2 및 IL-6 등의 사이토카인 분비량을 측정한 결과 생성된 사이토카인의 양은 대조군에 비해 2.2배 높게 나타났다. 중성염용액추출 조다당류를 50 mg/kg body weight의 농도로 투여한 실험군 생쥐의 총 복강 세포 수는 대조군에 비하여 4배 증가하였고, 열수추출 조다당류를 50 mg/kg body weight의 농도로 투여한 실험군 생쥐의 백혈구 수는 대조군에 비하여 각각 2.7배 증가하였다. 혈액생화학적 검사를 시행한 결과, 대조군과 유사한 경향을 나타냈다. 따라서 신령버섯의 자실체에서 추출한 조다당류는 생쥐의 면역을 증강시키는 것은 물론 Sarcoma 180에 대한 항암효과를 나타내는 것으로 밝혀졌다.

유색감자 추출물의 항돌연변이 및 항암 활성 (Antimutagenic Effect and Cytotoxicity to Human Cancer Cell Lines of Colored Potato Extracts)

  • 박영은;정진철;조현묵;황영선;이현진;최수산나;이수진;박은선;고은아;김난솔;임정대;정명근
    • 한국작물학회지
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    • 제53권1호
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    • pp.75-84
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    • 2008
  • 본 연구는 괴경 내부에 적색 및 보라색의 안토시아닌 색소를 함유한 유색감자의 추출물을 대상으로 S. typhimurium TA98과 TA100 균주의 돌연변이 유발여부를 확인하였고, 직접돌연변이원인 4-nitroquinoline-1-oxide(4-NQO)와 간접 돌연변이원인 bozo(a)pyrene(BaP)에 의해 유발될 수 있는 돌연변이에 대한 항돌연변이 활성과 6종의 인간 암세포주(전립선암세포주: LNCaP, 결장암 세포주: HCT-15와 SW-620, 위암 세포주: ACHN, 폐암 세포주: A549, 백혈병 세포주: MOLT-4F)를 대상으로 SRB 방법을 이용하여 항암활성을 비교하였다. 그 결과 유색감자 중 괴경 내부에 보라색의 안토시아닌을 다량 함유한 자영 품종이 다른 품종에 비해 높은 수준의 항돌연변이활성 및 항암활성을 나타내었으며, 특히 자영 품종의 추출물은 다른 세포주 보다 전립선암 세포주에 대한 항암활성이 특이적으로 우수한 양상을 확인하였다. 자영 품종의 추출물은 $5\;{\mu}g/mL$ 이상의 농도에서 암세포의 증식을 억제할 뿐 아니라, 전립선암 세포주 LNCaP와 PC-3에 대해 세포사멸을 유발하는 결과를 Cell Death Detection ELISA와 TUNEL Assay로 확인하였고, 세포사멸과 연관된 유전자의 발현분석을 western blot으로 확인하였다. 이상의 결과에서 괴경 내부에 안토시아닌을 함유한 유색감자는 괴경 내부의 색상이 백색인 일반감자에 비해 강한 항돌연변이활성 및 항암활성을 나타내므로 유색감자는 기능성이 증대된 식용감자로서의 이용가치가 충분하며, 유색감자를 이용한 기능성식품 소재개발 및 의료산업의 신규소재화가 가능하리라 판단된다.

교모세포종 세포주 U87에서 Photofrin을 사용한 광역학 치료가 종양 침습성에 미치는 영향 (Photodynamic Therapy with Photofrin Reduces Invasiveness of U87 Malignant Human Glioma Cells)

  • 우희경;조경근;나형균;이경진;박성찬;조정기;박해관;강준기;최창락
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제30권sup2호
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    • pp.189-196
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    • 2001
  • 목 적 : 교모세포종은 흔한 원발성 뇌종양이며 생물학적 특성상 빠른 성장률을 보이는 것 외에 침습성이 강하여 종양과 인접한 부분을 파괴 시킬 뿐 아니라 직접접촉하지 않는 부분의 파괴도 일어나게 되어 치료 예후가 매우 불량한 것으로 되어 있다. 광역학치료는 광감각제를 이용하며 광감각제는 적절한 파장의 광원에 노출되면 세포 내에서 산소독성 물질을 생성하여 세포괴사를 유도하는 것이 주 살해작용의 기전이다. 본 실험에서는 사람의 신경교종 세포주인 U87 세포를 이용하여 실험관 내에서 광감각제 photofrin을 이용한 광역학치료가 종양의 침습성에 미치는 영향을 알아보고 동시에 이를 뇌종양치료의 새로운 방법으로 사용될 수 있는지의 여부를 알아보고자 하였다. 재료 및 방법 : 교모세포종 세포주인 U87 세포를 여러 농도의 photofrin으로 처리한 후 632nm $100mJ/cm^2$의 고정된 광선조건에서 본 실험을 시행 하였으며 Microculture tetrazolium(MTT) assay를 이용하여 세포 살해능력을 측정하고 침습성은 matrigel artificial basement membrane assay 및 tumor spheroid fetal rat brain aggregate(FRBA) confrontation assay를 이용하여 측정하였다. 결 과 : MTT assay를 이용하여 측정한 광역학 치료의 세포살해능력은 $100mJ/cm^2$의 광선 세기에서 광감각제인 photofrin의 농도에 비례하여 세포 살해 능력을 보였다. Matrigel artificial basement membrane assay 를 이용한 종양 침습성 검사에서 광역학치료가 종양침습의 억제효과를 나타냄을 알 수 있었으며 특히 세포 살해능력을 별로 보이지 않았던 photofrin 농도 2.5ug/ml에서 뚜렷한 침습억제효과를 나타내고 있었다(p<0.05). tumor spheroid fetal rat brain aggregate(FRBA) confrontation assay에서는 brain aggregate의 파괴와 종양의 침습을 관찰할 수 있었는데 파괴의 모양은 생체내에서 보이는 것과 비슷 하였다. 또한 그 정도와 범위는 처리된 Photofrin의 농도에 비례하여 종양침습이 억제됨을 알 수 있었다. 결 론 : 이러한 결과를 종합해 보았을 때 PDT는 종양세포의 침습성에 중요한 역할을 함을 알 수 있었으며 PDT 는 세포 살해능력뿐 아니라 침습성에도 영향을 미침으로써 종양 치료에 유용한 방법으로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

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잎새버섯(Grifola frondosa)의 자실체에서 추출한 조다당류의 면역증강 및 항암효과 (Immuno-stimulating and Antitumor Effects of Crude Polysaccharides Extracted from Fruiting Body of Grifola frondosa)

  • 김정화;차윤정;심미자;이민웅;이태수
    • 한국균학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.68-77
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    • 2011
  • 잎새버섯의 자실체로부터 메탄올, 중성염용액 및 열수를 이용하여 조다당류를 추출하고 ICR mouse에 주사하여 항암 및 면역증강 효과를 조사하였다. 잎새버섯 조다당류의 Sarcoma 180 및 RAW 264.7에 대해 세포독성을 조사한 결과 10~2000 ${\mu}g/ml$의 조다당류 농도에서 각각의 세포는 독성을 나타내지 않았고, HT-29 및 NIH3T3 세포의 경우에는 중성염용액으로 추출한 조다당류 10~1000 ${\mu}g/ml$의 농도에서는 독성을 보이지 않았으나 2000 ${\mu}g/ml$의 농도에서는 약한 독성을 나타내었다. Sarcoma 180으로 접종된 ICR mouse에 잎새버섯의 자실체에서 추출한 각각의 조다당류를 투여한 실험군은 조다당류를 투여하지 않은 대조군에 비해 평균수명이 각각 25.0~52.9% 연장되었다. 열수로 추출한 조다당류를 200 ${\mu}g/ml$의 농도를 처리한 비장세포 수는 대조군에 비하여 1.3배 증가하였으며, 200 ${\mu}g/ml$의 농도로 중성염추출 조다당류를 투여한 실험군 생쥐 B 임파구의 alkaline phosphatase 활성은 대조군에 비해 약 1.5배 증가하였다. 대식세포 RAW 264.7에 의해 발생된 nitric oxide(NO)의 농도는 대조군이 4.3 ${\mu}M$인 것에 비해 중성염 추출 조다당류를 50~500 ${\mu}g/ml$의 농도로 처리한 실험군의 대식세포는 10~14 ${\mu}M$의 nitric oxide를 발생시켰다. 메탄올, 중성염용액 및 열수로 추출한 조다당류로 처리한 비장세포는 모든 농도에서 대조군에 비해 TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, IL-2, IL-6 등의 사이토카인 분비량이 1.4배 이상 높았다. 메탄올 추출 조다당류를 50 mg/kg body weight의 농도로 투여한 실험군의 총 복강세포의 수와 백혈구의 수는 대조군에 비하여 각각 3.0배, 2.0배 증가하였다. 따라서 잎새버섯의 자실체에서 추출한 조다당류는 생쥐의 면역을 증강시키고 Sarcoma 180에 대한 항암효과가 있는 것으로 사료된다.

수종의 암세포에서 Verapamil이 Tc-99m MIBI와 Tetrofosmin의 섭취에 미치는 영향 (Effect of Verapamil on Cellular Uptake of Tc-99m MIBI and Tetrofosmin on Several Cancer Cells)

  • 김대현;유정아;서명랑;배진호;정신영;안병철;이규보;이재태
    • 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.