Objectives : The effects of cotreatment of adriamycin and ethanol extract of herb (Palgin-tang hab Hwajuck-hwan a traditional medicine for cancer treatment in oriental medicine) on the induction of apoptotic cell death were investigated in human liver origin cell lines, Chang. Methods : Chang(ATCC) liver cells were cultured in RPMI-1640(Gibco SRL Co, Gaithersburg, MD) badge including 10% fetal bovine serum. Chang liver cells were treated with various concentrations(from 10 to $0.16{\mu}l$) of adriamycin and herb extract(from 500 to $31.25{\mu}l$) After 48h later, the cells were tested for viability by Crystal violet staining assay. Adriamycin and Herb extract induced ladder pattern of DNA fragmentation in Chang cells. Genomic DNA was isolated and separated on 1.5% agarose gels. The DNA was stained with ethidium bromide and visualized under UV light. Results : The death of Chang cells was synergistically induced by the cotreatment of adriamycin and ethanol extract of herb. In addition, the cotreatment-induced cell death of Chang cells was mediated by apoptotic death signal processes. The phosphotransferase activity of JNK1 remained in a basal level in Chang cells which was treated individually with the adriamycin and ethanol extract of herb. However, it was markedly increased in Chang cells which was cotreated with adriamycin and ethanol extract of herb. In addition, the expression of Fas and FasL was markedly induced by the cotreatment of adriamycin and herb extract. For a while, the expression of Sax was a eminently increased by the ethanol extract of herb. However, Scl2 expression was not affected by the individual or cotreatment of adriamycin and herb extract. Conclusions : our results suggest that the cotreatment of adriamycin aM ethanol extract of herb induces synergistic apoptotis of human liver origin Chang cells via the upregulation of JNK, Fas, FasL and Bax.
To reutilize fisheries waste, we isolated a bacterial strain from a coastal area located in Busan. It was identified as Bacillus licheniformis TK3-Y. Using plate assay and 500-mL flask experiments, we found that the isolate simultaneously possessed cellulolytic, proteolytic, and lipolytic activities with salt tolerance. 10% (v/v) inoculums, were used to examine the biodegradation characteristics of the TK3-Y strain on carboxymethylcellulose, skim milk, and olive oil media. The optimum conditions for pH, temperature, agitation speed, and NaCl concentration on each 1% substrate were 6, $50^{\circ}C$, 180 rpm, and 17.5%, respectively. Under optimal conditions, the TK3-Y strain showed 1.07 U/mL cellulolytic, 1,426 U/mL proteolytic, and 6.45 U/mL lipolytic activities. Each enzyme was stable within a range of 17.5-35% NaCl. Therefore, the salt tolerance ability of strain TK3-Y was superior to other related strains. In degradation of a mixed medium containing all three substrates, both the cellulolytic and proteolytic activities were somewhat lower than those on each single substrate, while the lipolytic activity was somewhat higher. From the above results, the TK3-Y strain appears to be a good candidate for use in the efficient treatment of fisheries waste in which components are not collected separately.
The anti-obesity effects of starter (Leuconostoc mesenteroides+Lactobacillus plantarum) fermented kimchi on 3T3-L1 adipocyte were studied using naturally fermented kimchi (NK), a functional kimchi (FK, NK supplemented with green tea), and FK supplemented with added starters (FKS). Oil red O staining and cellular levels of triglyceride (TG) and glycerol were used to evaluate the in vitro anti-obesity effects of these kimchis in 3T3-L1 cells. The expressions of adipogenesis/lipogenesis-related genes of peroxisome proliferator-active receptor (PPAR)-${\gamma}$, CCAAT/enhance-binding protein (C/EBP)-${\alpha}$, and fatty acid synthase (FAS) were determined by RT-PCR. Kimchis, especially FKS, markedly decreased TG levels and increased levels of intracellular glycerol and lipid lipolysis. In addition, FKS also reduced the mRNA levels of PPAR-${\gamma}$, C/EBP-${\alpha}$, and FAS, which are related to adipogenesis/lipogenesis in 3T3-L1 cells. These results suggest the anti-obesity effects of FKS were to due to enhanced lipolysis and reduced adipogenesis/lipogenesis in 3T3-L1 adipocytes.
BACKGROUND/OBJECTIVES: Psidium guajava L. (guava) leaves have been shown to exhibit hypoglycemic and antidiabetic effects in rodents. This study investigated the effects of guava leaf extract on adipogenesis, glucose uptake, and lipolysis of adipocytes to examine whether the antidiabetic properties are mediated through direct effects on adipocytes. MATERIALS/METHODS: 3T3-L1 cells were treated with 25, 50, 100 ㎍/mL of methanol extract from guava leaf extract (GLE) or 0.1% dimethyl sulfoxide as a control. Lipid accumulation was evaluated with Oil Red O Staining and AdipoRed assay. Immunoblotting was performed to measure the expression of adipogenic transcription factors, fatty acid synthase (FAS), and AMP-activated protein kinase (AMPK). Glucose uptake under basal or insulin-stimulated condition was measured using a glucose analog 2-[N-(7-nitrobenz-2-oxa-1,3-diazol-4-yl) amino]-2-deoxy-D-glucose. Lipolysis from fully differentiated adipocytes was measured by free fatty acids release into the culture medium in the presence or absence of epinephrine. RESULTS: Oil Red O staining and AdipoRed assay have shown that GLE treatment reduced lipid accumulation during adipocyte differentiation. Mitotic clonal expansion, an early essential event for adipocyte differentiation, was inhibited by GLE treatment. GLE inhibited the expression of transcription factors involved in adipocyte differentiation, such as peroxisome proliferator-activated receptor 𝛄 (PPAR𝛄), CCAAT/enhancer-binding protein α (C/EBPα), and sterol regulatory element-binding protein-1c (SREBP-1c). FAS expression was also decreased while the phosphorylation of AMPK was increased by GLE treatment. In addition, GLE increased insulin-induced glucose uptake into adipocytes. In lipid-filled mature adipocytes, GLE enhanced epinephrine-induced lipolysis but reduced basal lipolysis dose-dependently. CONCLUSIONS: The results show that GLE inhibits adipogenesis and improves adipocyte function by reducing basal lipolysis and increasing insulin-stimulated glucose uptake in adipocytes, which can be partly associated with antidiabetic effects of guava leaves.
Kim Jin Woo;Jo Mira;Jung Sung Hee;Jee Bo Young;Choi Dong Lim;Jo QTae
Fisheries and Aquatic Sciences
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v.5
no.3
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pp.200-205
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2002
Temperature-dependent pharmacokinetics of ciprofloxacin (CIP) was studied in the cultured olive flounders, Paralichthys olivaceus, and black rockfish, Sebastes schlegeli using high performance liquid chromatography (HPLC) originally developed for quinolone determination from livestock. Pharmacokinetics of CIP was apparently affected by ambient water temperature. In a two-compartment model for flounders after oral dosage of 20 mg/kg, $K_{01},\;at\;13^{\circ}C$ and $23^{\circ}C$ were 4.18 and 1.20/hr, respectively. The $K_{10},\;T_{max}\;and\;C_{max}\;at\;13^{\circ}C$ were 5.574/hr, l4.37${\mu}g/mL\;and\;3.15{\mu}g/mL,$ respectively. The corresponding values at $23^{\circ}C$ were l2.84/hr, 15.39${\mu}g/mL\;and\;6.38{\mu}g/mL$, respectively. The AUC, $T_{1/2} (\alpha)\;and\;T_{1/2}\;(\beta)$ were 278.23 ${\mu}g \cdot hr/mL$, 0.24hr and 47.02hr at $13^{\circ}C$ and 3l7.8l${\mu}g \cdot hr/mL$, 0.30 hrs and 60.78hrs at $23^{\circ}C$ for the flounder, respectively. Similar CIP pharmacokinetics were revealed in the black rockfish after oral dosage of 20 mg/kg under the two water temperature regimes. These pharmacokinetical results have some implication in the optimal usage of recently introduced antibacterials in the farmed fish, which were primarily adapted for poultry and mammalian species.
Nam, Gun He;Wee, Ji-Hyang;Kim, Sang Yung;Baek, Ji-Young;Kim, Young Min
Journal of Life Science
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v.29
no.10
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pp.1152-1158
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2019
Rudbeckia laciniata var. hortensis Bailey is used in home remedy for colic and gastritis in South Korea. Although Rudbeckia laciniata var. hortensis Bailey is used extensively for home remedies, no single study on its efficacy exists. In this study, we investigated the anti-obesity effects of Rudbeckia laciniata var. hortensis Bailey. The anti-obesity effect of a 70% ethanol extract from Rudbeckia laciniata var. hortensis Bailey on the differentiation of 3T3-L1 pre-adipocytes to adipocytes was investigated with an Oil Red O assay, western blot analysis, and mRNA analysis. Compared to the control (only treated with DM), the 70% ethanol extract of Rudbeckia laciniata var. hortensis Bailey significantly inhibited adipocyte differentiation and intracellular triglyceride (TG) levels at a concentration of $100{\mu}g/ml$. To determine how the TG content was reduced, we measured the level of protein and mRNA expression of obesityrelated agents, such as peroxisome proliferators-activated receptor ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$), CCAAT/enhancer- binding protein ${\alpha}$ ($C/EBP{\alpha}$), AMP-activated protein kinase (AMPK) phosphorylation, LPL, and FAS. As a result, the 70% ethanol extract of Rudbeckia laciniata var. hortensis Bailey significantly increased the expression of AMPK and decreased the expression of genes related to adipogenesis and fat storage, such as $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$, LPL, and FAS.
Kim, Min Jeong;Lee, Hye Hyeon;Seo, Min Jeong;Kang, Byoung Won;Park, Jeong Uck;Kim, Kyoung-Sook;Kim, Gi-Young;Joo, Woo Hong;Choi, Yung Hyun;Cho, Young-Su;Jeong, Yong Kee
Journal of Microbiology and Biotechnology
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v.22
no.12
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pp.1665-1672
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2012
An 80% ethanol extract of Hizikia fusiforme was obtained and followed by successive fractionation using the organic solvents n-hexane, ethyl acetate, and n-butanol to identify the antioxidative substance. The aqueous part of the nbutanol fractionation step, showing high antioxidative activity, was subjected to reverse-phase liquid chromatography. As a result, a substance purified from a BB-2 fraction showed high antioxidative activity. The m/z 419 [M+H] molecular ion peak in the fraction was observed by the analysis of the ESI-LC/MS spectrum. By the analysis of 1H NMR (500 MHz, DMSO-$d_6$) and $^{13}C$ NMR (125 MHz, DMSO-$d_6$) spectra, a unique compound of the fraction was biochemically identified as a 5-hydroxy-3,6,7,8,3',4'-hexamethoxyflavone (5HHMF). We also investigated the effect of 5HHMF on human gastric AGS carcinoma cells. Western blot analysis suggested that the flavone substantially increased the levels of the death receptor-associated apoptosis mediators Fas, Fas L, FADD, TRADD, and DR4 in a concentration-dependent manner. The levels of Fas, Fas L, TRADD, and DR4 in the cells treated with 5HHMF ($5{\mu}g/ml$) were approximately 26.4-, 12.8-, 6.7-, and 9.8-times higher than those of non-treated cells, respectively. Of note, the level of FADD protein in the cells exposed to 5HHMF ($1{\mu}g/ml$) increased approximately 9.6-times. In addition, the cleavage of caspase-3, -8, and -9 in cultured AGS cells treated with 5HHMF was significantly confirmed. Therefore, our results suggest that 5HHMF from H. fusiforme is involved in the induction of death receptor-associated apoptosis mediators in human gastric AGS carcinoma cells.
This study was conducted to analyze the molecular mechanisms responsible for anti-proliferation effects of glaucocalyxin A in cultured MCF-7 and Hs578T breast cancer cells. The concentration that reduced cell viability to 50% (IC50) after 72 h treatment was derived and potential molecular mechanisms of anti-proliferation using the IC50 were investigated as changes in cell cycle arrest and apoptosis. Gene and protein expression changes related to apoptosis were investigated by semi-quantitative RT-PCR and western blotting, respectively. Involvement of phosphorylated mitogen-activated protein kinases and JNK signaling in regulation of these molecules was characterized by western blotting. Cell viability decreased in a concentration-dependent manner and the IC50 was determined as $1{\mu}M$ in MCF-7 and $4{\mu}M$ in Hs578T cell. Subsequently, we demonstrated that the GLA-induced MCF-7 and Hst578T cell death was due to cell cycle arrest at the G2/M transition and was associated with activation of the c-jun N-terminal kinase (JNK) pathway. We conclude that GLA has the potential to inhibit the proliferation of human breast cancer cells through the JNK pathway and suggest its application forthe effective therapy for patients with breast cancer.
Ganoderma lucidum polysaccharides (GLP) extracted from Ganoderma lucidum have been shown to induce cell death in some kinds of cancer cells. This study investigated the cytotoxic and apoptotic effect of GLP on HCT-116 human colon cancer cells and the molecular mechanisms involved. Cell proliferation, cell migration, lactate dehydrogenase (LDH) levels and intracellular free calcium levels ($[Ca^{2+}]i$) were determined by MTT, wound-healing, LDH release and fluorescence assays, respectively. Cell apoptosis was observed by scanning and transmission electron microscopy. For the mechanism studies, caspase-8 activation, and Fas and caspase-3 expression were evaluated. Treatment of HCT-116 cells with various concentrations of GLP (0.625-5 mg/mL) resulted in a significant decrease in cell viability (P< 0.01). This study showed that the antitumor activity of GLP was related to cell migration inhibition, cell morphology changes, intracellular $Ca^{2+}$ elevation and LDH release. Also, increase in the levels of caspase-8 activity was involved in GLP-induced apoptosis. Western blotting indicated that Fas and caspase-3 protein expression was up-regulated after exposure to GLP. This investigation demonstrated for the first time that GLP shows prominent anticancer activities against the HCT-116 human colon cancer cell line through triggering intracellular calcium release and the death receptor pathway.
Alshatwi, Ali Abdullah;Shafi, Gowhar;Hasan, Tarique Noorul;Syed, Naveed Ahmed;Khoja, Kholoud Khalid
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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v.14
no.10
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pp.5783-5788
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2013
Trigonella foenum in graecum (Fenugreek) is a traditional herbal plant used to treat disorders like diabetes, high cholesterol, wounds, inflammation, gastrointestinal ailments, and it is believed to have anti-tumor properties, although the mechanisms for the activity remain to be elucidated. In this study, we prepared a methanol extract from Fenugreek whole plants and investigated the mechanism involved in its growth-inhibitory effect on MCF-7 human breast cancer cells. Apoptosis of MCF-7 cells was evidenced by investigating trypan blue exclusion, TUNEL and Caspase 3, 8, 9, p53, FADD, Bax and Bak by real-time PCR assays inducing activities, in the presence of FME at $65{\mu}g/mL$ for 24 and 48 hours. FME induced apoptosis was mediated by the death receptor pathway as demonstrated by the increased level of Fas receptor expression after FME treatment. However, such change was found to be absent in Caspase 3, 8, 9, p53, FADD, Bax and Bak, which was confirmed by a time-dependent and dose-dependent manner. In summary, these data demonstrate that at least 90% of FME induced apoptosis in breast cell is mediated by Fas receptor-independently of either FADD, Caspase 8 or 3, as well as p53 interdependently.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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