• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권1호
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• pp.43-53
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• 2019

The anticancer activity of guava (Psidium guajava L.) leaf extract (GLE) occurs via the induction of apoptosis in cancer cells. However, the mechanism behind GLE-induced apoptosis in the human hepatocellular carcinoma cell line HepG2 remains unclear. In the present study, we investigated the apoptotic effects and mechanism of action of GLE in cultured HepG2 cells. The results showed that GLE induced reactive oxygen species (ROS) synthesis and disrupted the mitochondrial membrane potential (${\Delta}{\Psi}m$). Moreover, GLE increased the expression of apoptotic pathway proteins, such as the cleaved forms of caspase-3, -8, and -9; the translocation of Bax and cytochrome c (cyt-c) from the mitochondria to the cytosol; and the downregulation of Bcl-2. In addition, p53 protein expression was increased upon GLE treatment. These observations indicate that the GLE-induced apoptosis in HepG2 cells is mediated by mitochondrial ROS generation, followed by caspase activation and cyt-c release, suggesting that GLE may be a promising candidate for the development of novel drugs for the treatment of liver cancers.

• 대한본초학회지
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• 제22권3호
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• pp.27-37
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• 2007

Objectives: Hepatocellular carcinoma is the most common primary malignant tumor of the liver worldwide. In-Jin-Ho-Tang(IJHT) has been used as a traditional Chinese herbal medicine since ancient time. and today it is widely applied as a medication for jaundice which is associated with inflammation in liver. In this study, I investigated whether methanol extract of IJHT induced HepG2 cancer cell death. Methods: Cytotoxic activity of IJHT on HepG2 cells was using XTT assay. Apoptosis induction by Ros A in HCT116 cells was verified by the induction of cleavage of poly ADP-ribose polymerase (PARP). and activation of caspase-3, -8 and -9. The release of cytochrome c from mitochondria to cytosol. the level of Bcl-2 and Bax and the expression of p53 and p21 were examined by western blotting analysis. Furthermore, MAPKs activation was analyzed by western blotting analysis. Results: IJHT induced apoptosis in HepG2 cells. And treatment of IJHT resulted in the release of cytochrome c into cytosol, decreased anti-apoptotic Bcl-2, and increased pri-apoptotic Bax expression. IJHT markedly inactivated extracellular signal-regulated kinase (ERK1/2), and activated p38 mitogen-activated protein (MAP) kinase. Sodium orthovanadate (SOV), a phosphatase inhibitor, to reverse IJHT-induced ERK1/2 inactivation and SB203580, a specific p38 MAP Kinase inhibitor efficiently blocked apoptosis of HepG2. Thus, IJHT induces apoptosis in HepG2 cells via MAP kinase modulation. Conclusion: These results indicated that IJHT has some potential for use as an anti-cancer agent.

• Applied Microscopy
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• 제34권3호
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• pp.171-178
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• 2004

메탈로사이오닌 (metallothionein: MT)은 시스테인(cysteine)이 다수 포함되어 있고, 저분자량인 단백질로서 중금속이온이나 다양한 세포 독성 인자에 의해 유도되며, 최근 발암과정 (carcinogenesis)이나 혹은 세포분화와 연관하여 활발하게 연구가 이루어지고 있다. 본 연구는 흰쥐를 수정시킨 후 발생과정 또는 출생 후 성장과정 단계에서 태아와 신생 흰쥐의 간 조직 및 세포내 MT의 분포 양상을 조사하고자 하였다. 흰쥐 간 조직내 MT의 분포는 면역조직화학적 방법을 적용하여 광학현미경으로 관찰하였고, 세포내 미세구조적 위치 (localization)는 금 입자 표지를 이용한 면역세포화학적 방법을 이용하여 투과전자현미경으로 관찰하였다. MT는 발생 13일이 경과한 흰쥐 태아의 간에서 처음으로 관찰되기 시작하여, 출생 당일의 신생 흰쥐에서 가장 높게 관찰되었다. 면역 조직화학 및 세포화학적 방법으로 관찰한 결과, MT 염색성은 발생 후기에서 출생후 10일째까지 비교적 높게 나타났다. MT에 대한 양성반응은 난형 세포 (oval cell)들과 간 실질세포 (liver parenchymal cell)들에서 뚜렷하게 존재하였다. 발생과정과 신생 흰쥐의 간 조직에서는 핵과 세포질 양쪽에서 공통적으로 양성 반응을 보였으나, 생후 30일 이후부터 성체에 이르는 시기까지는 세포질에 한정되어 있는 양상을 보였다. 금 입자 표지법에 의한 MT의 세포질내 분포를 보면, 발생 중인 흰쥐 간 세포에서는 핵과 세포질내에 고르게 산재되어 있었다. 즉, 핵내 염색질, 인, 조면소포체 및 cytosol에서도 MT에 대한 면역 금 입자들이 관찰되었으나, 미토콘드리아와 지질 소포 등에서는 거의 관찰되지 않았다. 상기의 결과들은 발생중 혹은 성장중인 흰쥐의 간에서 MT가 점차 증가하는 것으로 요약될 수 있는 것으로서, 이는 MT가 세포들의 증식과 분화에 금속 이온의 저장과 방출 혹은 전사인자 (transcription factor)로서 작용할 수 있음을 암시하는 것으로 판단된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제22권3호
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• pp.173-180
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• 1979

쥐를 48시간 굶긴 뒤에 위에 탄수화물 농도가 높은 먹이를 주거나 streptozotocin을 이용하여 당뇨병을 가지게 만든 쥐에 인슈린 주사를 주었을 때 쥐 간계포의 핵단백질중 가장 주요한 0.14M NaCl에 녹는 핵단백질, histones 그리고 페놀에 녹는 핵단백질의 분포 변화를 조사하고자 SDS gel 전기영동법을 이용하였다. 각 핵단백질 분획을 전기영동법으로 분리시킨 단백질의 상대량을 비교하였을 때 0.14M NaCl 추출물은 현저한 변화를 나타내었으나 histones과 페놀로 추출된 핵단백질 분획들은 분리된 단백질 상대량에 큰 변화가 없었다. 48시간 굶긴 쥐와 정상적으로 먹이를 준 쥐의 0.14M MaCl 추출 핵단백질 분획을 비교하였을때 분자량이 50,000 과 180,000 daltons 사이에 있는 적어도 5개의 핵단백질의 농도가 다른 핵단백질에 비교하여 크게 감소되었다. 반면 분자량이 36,000 daltons 단백질의 농도는 48시간 굶긴 쥐에게 다시 탄수화물 농도가 높은 먹이를 주었을 때 24시간 동안에 정상적으로 먹이를 준 쥐에서 관찰한 핵단백질 분포 양상과 비슷한 결과를 얻었다. 당뇨병을 가진 쥐에게 인슈린 주사를 준 쥐와 인슈린주사를 주지 않은 당뇨병 쥐의 0.14M NaCl추출 핵단백질 분획을 비교 조사한 결과는 굶은 쥐에게 탄수화물 농도가 높은 먹이를 준 다음에 얻은 뒤의 결과와 정상적으로 유사하였다. 여기서 얻은 실험결과들은 0.14M NaCl 추출 핵단백질 중에 있는 어떤 핵단백질의 분포 변화가 이미 알려진 인슈린 신호에 따라 조정되고 cytosol에 있는 지방합성에 관하는 효소(lipogenic enzymes)들의 유도에 관련된 세포핵 활성 조절에 영향을 끼치고 있음을 시사해 준다.

• 한국수산과학회지
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• 제45권6호
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• pp.553-560
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• 2012

Hizikia fusiformis, a brown alga that is widely consumed in Korea, Japan, and China, possesses a number of potentially beneficial compounds, including antioxidants and anticoagulants. However, the molecular mechanisms of H. fusiformis in hepatoma cells have not been elucidated. This study investigated the antiproliferative effect and mechanism of action of a glycoprotein from H. fusiformis (HFGP) in HepG2 human hepatoma cells. In an MTS assay, 25 ${\mu}g/mL$ HFGP inhibited the proliferation of HepG2 cells by $52.36{\pm}2.37%$. HFGP caused the dose-dependent growth inhibition of HepG2 cells by inducing apoptosis and a sub-G1 phase arrest. The antiproliferative activity of HFGP was confirmed based on the expression of several apoptosis-related proteins, which was assessed by Western blot analysis. The expressions of Fas, Fas-associated death domain protein, Bax, and Bad was significantly up-regulated in HFGP-treated cells, and HFGP induced the translocation of Bax to mitochondria and the release of cytochrome c into the cytosol. Therefore, HFGP might be useful in the treatment of liver cancer.

• 생명과학회지
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• 제25권9호
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• pp.984-992
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• 2015

혈근초(Sanguinaria canadensis)에서 처음 분리된 sanguinarine은 항산화, 항암 및 면역 증강 등의 효능이 있는 것으로 알려진 alkaloid 계열 물질 중의 하나이다. 본 연구에서는 인체간암 HepG2 세포를 대상으로 sanguinarine의 apoptosis 유도 효능 및 관련 기전 해석을 시도하였다. 본 연구의 결과에 의하면 sanguinarine은 HepG2 간암세포의 증식을 처리 농도 의존적으로 억제하였으며, 이는 apoptosis 유도와 연관성이 있었다. Sanguinarine에 의한 apoptosis 유도에는 Fas 및 Bax의 발현 증가, 미토콘드리아에서 세포질로의 cytochrome c 유리 및 MMPl (Δψm)의 소실을 동반하였다. Sanguinarine은 intrinsic 및 extrinsic apoptosis pathway의 활성에 관여하는 initiator caspase인 caspase-9와 -8의 활성과 effector caspase인 caspase-3의 활성 및 PARP 단백질의 단편화를 유발하였다. Sanguinarine은 또한 ROS의 생성을 촉진시켰으며, N-acetylcysteine 처리에 의한 ROS의 생성을 차단하였을 경우, sanguinarine에 의한 apoptosis 효능이 완벽하게 차단되었다. 아울러 sanguinarine은 Akt의 인산화를 억제한 반면, MAPKs의 인산화를 촉진시켰으며, 특히 PI3K와 ERK의 선택적 억제제는 sanguinarine에 의한 HepG2 간암세포의 증식을 더욱 억제시켰다. 따라서 sanguinarine에 의한 HepG2 간암세포의 apoptosis 유발에는 ROS 생성 의존적인 intrinsic 및 extrinsic signaling pathway가 동시에 활성화되며, PI3K/Akt 및 ERK 신호계가 관여함을 알 수 있었다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제24권6호
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• pp.759-767
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• 2014

본 연구에서는 여주의 항당뇨 효과를 검색하기 위한 연구로 실험군은 정상 대조군과 당뇨 실험군으로 나누어, 당뇨 실험군은 당뇨 대조군과 여주열매 분말을 5%와 10%를 각각 식이에 첨가하여 4개군으로 실험하였다. 실험동물은 Sprague-Dawley계 수컷으로 STZ으로 당뇨를 유발한 흰쥐에게 4 주간의 해당식이를 공급하여 혈장의 유리지방산, HDL-콜레스테롤 및 중성지방, 간의 MDA와 단백질, 간의 시토졸에서 CAT, SOD, GST 및 XOD의 항산화효소 수준을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 혈장 유리지방산 수준은 정상 대조군에 비해 당뇨 대조군에서 유의적으로 높은 수준이었으나, 당뇨 실험군 간에는 유의적인 차이는 아니었다. HDL-콜레스테롤 수준은 정상 대조군과 당뇨 대조군에서는 유의적인 차이를 보이지 않았으나, BM-5%군에서는 정상 대조군보다 유의적으로 높은 수준이었다. 중성지방 수준은 정상 대조군에 비해 당뇨 대조군에서 높게 유의적인 차이를 보였으나, 당뇨 실험군 간에는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 간의 MDA 수준은 정상 대조군에 비해 당뇨 대조군 사이에는 유의적인 수준 차이를 보이지 않았으나, BM-10%군에서는 MDA 수준이 유의적으로 높은 수준이었다. 단백질 수준은 정상 대조군과 당뇨 대조군 사이에 유의적인 차이를 보였고, 당뇨 대조군에 비해 BM-5%군에서는 유의적인 차이는 아니었으나, BM-10%군에서 유의적으로 높은 수준이었다. CAT 수준은 정상 대조군과 당뇨 대조군에서 유의적이었으나, 당뇨 실험군 사이에는 유의적 차이를 보이지 않았다. SOD 수준은 정상 대조군과 당뇨 대조군 사이에 유의적인 차이를 보이지 않았고, 여주 첨가 시 당뇨 실험군 간에도 유의적인 차이를 보이지 않았다. GST 수준은 정상 대조군보다 당뇨 대조군 수준이 유의적으로 낮았고, 당뇨 대조군에 비해 BM-5%와 BM-10%군 모두에서 높은 수준으로 유의적인 차이를 보였다. XOD의 수준은 정상 대조군과 당뇨 대조군 사이에는 유의적인 차이를 보이지 않았고, BM-10%군에서는 수치상 낮아지는 수준이었으나, BM-5%군에서만 유의적으로 낮은 수준이었다. 이상의 연구결과, 여주열매 분말을 식이로 첨가하였을 때 당뇨 시 혈장 중성지방과 유리지방산 수준에는 차이를 보이지 않았고, 간 조직의 단백질과 MDA 수준은 높아지는 경향이었다. BM-5%군에서는 HDL-콜레스테롤과 GST 수준이 높아졌고, XOD 수준이 가장 낮아져 여주 첨가에 따른 양적인 차이를 보였다. 여주는 당뇨로 인한 산화적 스트레스를 줄이며, 당뇨 예방 및 치료를 위한 식사요법에 효과적인 식품으로 사료된다.