• Radiation Oncology Journal
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• 제24권2호
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• pp.128-137
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• 2006

목적: 방사선 감수성이 다양한 동계(syngeneic) 마우스 종양들을 대상으로 50% 종양억제선량과 종양성장지연 등 방사선 감수성을 대변하는 지표와 방사선에 의해 유도되는 아포토시스 간에 상관관계가 있는지 여부를 알아보고자 하였다. 또한 아포토시스와 관련된 여러 유전물질의 기본(constitutive) 발현수준을 측정한 후 이들 상호 간의 상관관계를 분석하여 방사선 감수성을 예측할 수 있는 생물학적 표지자를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 동계 마우스 종양으로는 난소암 OCa-1, 유방암 MCa-K, 편평상피세포암 SCC-VII, 섬유육종 FSa-II, 간암 HCa-1을 사용하였고 이들은 PCR-SSCP 검사상 p53이 모두 자연형인 종양들이었고 주령 $8{\sim}10$ 주인 C3H/HeJ 웅성 마우스를 사용하였다. 50% 종양억제선량과 종양성장지연 및 방사선에 의해 유도되는 아포토시스를 측정하여 이들과 방사선에 의해 유도되는 아포토시스간의 상관관계를 분석하여 방사선에 의해 유도되는 아포토시스로 방사선 감수성을 예측할 수 있는지 여부를 알아보고, 또한 아포토시스와 관련된 유전물질 $053,\;p21^{WAF1/CIP1},\;BAX,\;Bcl-2,\;Bcl-x_L,\;Bcl-X_s,\;p34$ 등의 기본 발현양상 및 발현수준을 Western blot과 농도계측기로 측정한 후 이들 상호 간의 상관관계를 분석하였다. 결과: 방사선에 의해 유도된 아포토시스의 정도와 종양성장지연과의 사이에는 통계적으로 유의한 상관관계가 존재하였다(R=0.922, p=0.026). 50% 종양억제선량과의 사이에는 통계적 유의성은 변연수준이었으나(p=0.070) 상관관계의 경향을 보였다(R=-0.848). $p21^{WAF1/CIP1}$과 p34의 기본 발현수준과 50% 종양억제선량(R=0.893, p=0.041와 R=0.904, p=0.035) 및 종양성장지연(R=-0.922, p=0.026와 R=-0.890, p=0.043) 사이에는 통계적으로 유의한 상관관계가 존재하였다. 즉, $p21^{WAF1/CIP1}$과 p34의 기본 발현수준이 낮은 경우에 방사선 감수성이 높고, 기본 발현수준이 높은 경우에는 방사선 감수성이 낮은 상관관계가 존재함을 알 수 있었다. 결론: 방사선에 의해 유도된 아포토시스의 정도로 종양의 방사선 감수성을 예측하여 볼 수 있을 것으로 생각하며, 종양의 방사선 감수성을 예측할 수 있는 생물학적 표지자로 $p21^{WAF1/CIP1}$와 p34의 기본 발현수준이 이용될 수 있을 것으로 생각한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권3호
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• pp.418-422
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• 2015

In the course of screening for novel cell cycle inhibitors and apoptotic inducers, CR389, elucidated as 5-(1H-benzoimidazol-2-yl)-1H-pyridin-2-one, was generated as a new hit compound. Flow cytometric analysis and western blots of PA-1 cells treated with $60{\mu}M$ CR389 revealed an appreciable cell cycle arrest at the G2/M phase through direct inhibition of the CDK1 complex. In addition, activation of p53 via phosphorylation at Ser15 and subsequent up-regulation of p21^CIP1 showed that CR389 also induces p53-dependent-p21^CIP1-mediated cell cycle arrest. Furthermore, apoptotic induction in $60{\mu}M$ CR389-treated PA-1 cells is associated with the release of cytochrome c from mitochondria through up-regulation of the proapoptotic Bax protein, which results in the activation of procaspase-9 and -3, and the cleavage of poly(ADP-ribose) polymerase (PARP). Accordingly, CR389 seems to have multiple mechanisms of antiproliferative activity through p53-mediated pathways against human ovarian cancer cells. Therefore, we conclude that CR389 is a candidate therapeutic agent for the treatment of human ovarian cancer via the activation of p53.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제29권3호
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• pp.593-607
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• 1999

치주인대세포는 치주인대의 유지와 개조에 있어서 중요한 역할을 담당하는 섬유아세포성 세포로서, 세포에 가해진 여러가지 조건에 따라 다양한 표현형의 변화를 나타내는 것으로 알려져 있다. 기계적 응력은 치주인대세포의 세포증 식과 밀접히 연관되어 있는 것으로 알려져 있으며, 이는 세포주기 조절인자들의 발현을 증가 시킴으로써 이루어질 것으로 생각되나 그 자세 한 작용기전은 알려져 있지 않다. 그러므로 이 연구의 목적은 기계적 응력이 사람 치주인대세 포의 세포증식과 세포주기 조절인자의 발현에 미치는 영향을 연구하기 위하여 사람 치주인대 세포에 기계적 응력을 가한 후 세포증식을 관찰하고 , 세포주기조절인자들인 p 53 , $p21^{WAF1/CIP1}$ cyclin-dependent kinases(cdks), cyclins 및 proliferating cell nuclear antigen(PCNA)의 단백질 발현 변화를 연구하였다. 본 연구에 사용한 사람 치주인 대세포는 교정치료를 목적으로 발거한 건전한 사람 소구치의 치주인대로부터 explantation culture하여 얻은 후 계대배양을 시행하여 제6 계대의 세포를 사용하였다. 배양한 사람 치주인 대세포를 55-mm Petriperm dish당 $1{\times}10^4$ 개를 분주하고, dish당 1kg의 기계적 응력을 가하면서 12일동안 세포배양을 시행하였다. 사람 치주인대세포의 세포증식은 기계적 응력을 가한 후 8-12일 사이에 현저히 증가하였으며, PCNA 단백질의 발현은 기계적 응력을 가한 후 6-10일 사이에 현저히 증가하였다. 또한 기계적 응력은 사람 치주 대세포의 cdk4, cdk6, cdk2 및 cyclin D1 단백질의 발현을 다소 증가 시켰으나, p53 및 $p21^{WAF1/CIP1}$ 단백질의 발현은 큰 변화가 없었다. 이상의 결과 서 기계적 응력은 사람 치주인대세포 의 p53 및 $p21^{WAF1/CIP1}$ 단백질 발현의 변화 없이 cdks 단백질 발현을 증가시킴으로써 세포증식을 증가시키는 것으로 생각된다.

• 동의생리병리학회지
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• 제19권1호
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• pp.167-173
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• 2005

To investigate the possible molecular mechanism (s) of bee venom as a candidate of anti-cancer drug, we examined the effects of the compound on the growth of human lung carcinoma cell line A549. Bee venom treatment declined the cell growth and viability of A549 cells in a concentration-dependent manner, which was associated with induction of apoptotic cell death. Bee venom down-regulated the levels of anti-apoptotic genes such as Bcl-2 and Bcl-XS/L, however, the levels of Bax, a pro-apoptotic gene, were up-regulated. Bee venom treatment induced not only tumor suppressor p53 but also cyclin-dependent kinase inhibitor p21WAF1/CIP1 expression in a dose-dependent manner. Furthermore, bee venom treatment induced the down-regulation of telomerase reverse transcriptase mRNA and telomeric repeat binding factor expression of A549 cells, however, the levels of telomerase-associated protein-1 and c-myc were not affected. Taken together, these findings suggest that bee venom-induced inhibition of human lung cancer cell growth is associated with the induction of apoptotic cell death via regulation of several major growth regulatory gene products, and bee venom may have therapeutic potential in human lung cancer.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권5호
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• pp.2743-2746
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• 2013

Background: Dilantin sodium (phenytoin) is an antiepileptic drug, which is routinely used to control generalized tonic clonic seizure and partial seizure episodes. A few case reports of oral squamous cell carcinomas arising from regions of phenytoin induced gingival overgrowth (GO), and overexpression of mitogenic factors and p53 have presented this condition as a pathology with potential to transform into malignancy. We recently investigated the genetic status of p53 and H-ras, which are known to be frequently mutated in Indian oral carcinomas in GO tissues and found them to only contain wild type sequences, which suggested a non-neoplastic nature of phenytoin induced GO. However, besides p53 and H-ras, other oncogenes and tumor suppressors such as PIK3CA, p14ARF, p16INK4a and $p21^{Waf1/Cip1}$, are frequently altered in oral squamous cell carcinoma, and hence are required to be analyzed in phenytoin induced GO tissues to be affirmative of its non-neoplastic nature. Methods: 100ng of chromosomal DNA isolated from twenty gingival overgrowth tissues were amplified with primers for exons 9 and 20 of PIK3CA, exons $1{\alpha}$, $1{\beta}$ and 2 of p16INK4a and p14ARF, and exon 2 of $p21^{Waf1/Cip1}$, in independent reactions. PCR amplicons were subsequently gel purified and eluted products were sequenced. Results: Sequencing analysis of the twenty samples of phenytoin induced gingival growth showed no mutations in the analyzed exons of PIK3CA, p14ARF, p16INK4a and $p21^{Waf1/Cip1}$. Conclusion: The present data indicate that the mutational alterations of genes, PIK3CA, p14ARF, p16INK4a and $p21^{Waf1/Cip1}$ that are frequently mutated in oral squamous cell carcinomas are rare in phenytoin induced gingival growth. Thus the findings provide further evidence that phenytoin induced gingival overgrowth as a non-neoplastic lesion, which may be considered as clinically significant given the fact that the epileptic patients are routinely administered with phenytoin for the rest of their lives to control seizure episodes.

• 생명과학회지
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• 제19권1호
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• pp.1-8
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• 2009

본 연구에서는 monofunctional alkylating agent인 N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine (MNNG) 에 의한 인체 백혈병 U937 세포의 증식억제에 관한 기전 확인하였다. MNNG에 의한 U937 세포의 증식억제는 세포주기 G2/M arrest 및 apoptosis 유방과 연관이 있었으며, MNNG 는 G2/M기 조절에 관여하는 주요 cyclin 및 Cdk들의 발현 수준에는 큰 영향이 없었으나 cyclin B1 및 Cdk2-associated kinase의 활성을 매우 저하시켰다. MNNG 처리로 Cdk inhibit p2l(WAF1/CIP1)이 전사 및 번역 수준에서 발연이 증가되었으며, p21 promoter 의 활성도 증가되었다. p21 promoter deletion constructs을 이용한 연구에서 MNNG의 responsive element 부위는 전사 개시 부위 113-61 부근임을 확인하였다. 이 결과들은 MNNG에 의한 cyclin/Cdk 복합체의 kinase 활성 저하가 p53 비의존적인 p21의 활성 증가에 기인한 것임을 보여주는 것이며, 이는 MNNG의 암세포에서의 항암기전을 이해하는 귀중한 자료로서 제공될 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제13권5호
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• pp.642-650
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• 2003

인체 신경아세포종의 성장에 미치는 cAMP의 영향을 조사하기 위하여 Ewing's sarcoma 세포주인 CHP-100 세포에 dibutyry1-cAMP 및 8-bromo-cAMP를 처리하였다. 두 종류의 cAMP analog처리 시간 증가에 따라 CHP-100 세포의 증식이 처리 시간 의존적으로 억제되었으며, 이는 핵의 형태변화 및 DNA 단편화 현상을 수반한 apoptosis 유발과 연관성이 있었다. 또한 DNA flow cytometry 분석결과 cAMP는 세포주기 G1기 특이적 arrest를 유발하였다. cAMP 처리에 의하여 retinoblastoma 단백질(pRB)의 인산화가 억제되었으며, 전사조절인자 E2F-1과의 결합이 증대되었다. cAMP는 cyclin-dependent kinase (Cdk) 2 및 cyclin E 단백질의 발현변화에는 영향을 미치지 않았으나, 그들의 kinase 활성은 처리시간 의존적으로 매우 감소되었다. 또한 cAMP 처리에 의하여 Cdk inhibitor인 $p21^{WAF1/CIP1$의 발현이 증가되었으며, 증가된 p21 단백질은 Cdk2와 강한 결합을 형성하고 있었다. 이상의 결과에서 cAMP의 암세포 성장억제 효과에 pRB 및 p21이 매우 중요한 역할을 함을 알 수 있었다.

• Annals of Pediatric Endocrinology and Metabolism
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• 제23권4호
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• pp.204-209
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• 2018

Purpose: Growth hormone transduction defect (GHTD) is characterized by severe short stature, impaired STAT3 (signal transducer and activator of transcription-3) phosphorylation and overexpression of the cytokine inducible SH2 containing protein (CIS) and p21/CIP1/WAF1. To investigate the role of p21/CIP1/WAF1 in the negative regulation of the growth hormone (GH)/GH receptor and Epidermal Growth Factor (EGF)/EGF Receptor pathways in GHTD. Methods: Fibroblast cultures were developed from gingival biopsies of 1 GHTD patient and 1 control. The protein expression and the cellular localization of p21/CIP1/WAF1 was studied by Western immunoblotting and immunofluorescence, respectively: at the basal state and after induction with $200-{\mu}g/L$ human GH (hGH) (GH200), either with or without siRNA CIS (siCIS); at the basal state and after inductions with $200-{\mu}g/L$ hGH (GH200), $1,000-{\mu}g/L$ hGH (GH1000) or 50-ng/mL EGF. Results: After GH200/siCIS, the protein expression and nuclear localization of p21 were reduced in the patient. After successful induction of GH signaling (control, GH200; patient, GH1000), the protein expression and nuclear localization of p21 were reduced. After induction with EGF, p21 translocated to the cytoplasm in the control, whereas in the GHTD patient it remained located in the nucleus. Conclusion: In the GHTD fibroblasts, when CIS is reduced, either after siCIS or after a higher dose of hGH (GH1000), p21's antiproliferative effect (nuclear localization) is also reduced and GH signaling is activated. There also appears to be a positive relationship between the 2 inhibitors of GH signaling, CIS and p21. Finally, in GHTD, p21 seems to participate in the regulation of both the GH and EGF/EGFR pathways, depending upon its cellular location.

• Molecules and Cells
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• 제42권11호
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• pp.773-782
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• 2019

Cellular senescence is an irreversible form of cell cycle arrest. Senescent cells have a unique gene expression profile that is frequently accompanied by senescence-associated heterochromatic foci (SAHFs). Protein kinase CK2 (CK2) downregulation can induce trimethylation of histone H3 Lys 9 (H3K9me3) and SAHFs formation by activating SUV39h1. Here, we present evidence that the PI3K-AKT-mTOR-reactive oxygen species-p53 pathway is necessary for CK2 downregulation-mediated H3K9me3 and SAHFs formation. CK2 downregulation promotes SUV39h1 stability by inhibiting its proteasomal degradation in a p53-dependent manner. Moreover, the dephosphorylation status of Ser 392 on p53, a possible CK2 target site, enhances the nuclear import and subsequent stabilization of SUV39h1 by inhibiting the interactions between p53, MDM2, and SUV39h1. Furthermore, $p21^{Cip1/WAF1}$ is required for CK2 downregulation-mediated H3K9me3, and dephosphorylation of Ser 392 on p53 is important for efficient transcription of $p21^{Cip1/WAF}$. Taken together, these results suggest that CK2 downregulation induces dephosphorylation of Ser 392 on p53, which subsequently increases the stability of SUV39h1 and the expression of $p21^{Cip1/WAF1}$, leading to H3K9me3 and SAHFs formation.

• 동의생리병리학회지
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• 제19권1호
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• pp.124-129
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• 2005

Resveratrol, a phytoalexin found at high levels in grapes and in grape products such as red wine, has been reported to possess a wide range of biological and pharmacological activities including anti-oxident, anti-inflammatory, anti-mutagenic, and anti-carcinogenic effects, but its molecular mechanism is poorly understood. In this study, we examined the effects of resveratrol on lipopolysaccharide (LPS)-induced growth inhibitory activity and cell growth-regulatory gene products in astroglioma C6 cells to elucidate its possible mechanism for anti-cytotoxicity. It is shown that LPS induced time-dependent growth inhibition and morphological changes of C6 cells, which were recovered by pre-treatment with resveratrol. The anti-proliferative effect of LPS was associated with the induction of tumor suppressor p53 and cyclin-dependent kinase (Cdk) inhibitor p21 (WAF1/CIP1) expression assessed by RT-PCR and Western blot analysis in time-dependent manner in C6 cells. In addition, the pro-apoptotic Bax expression was also up-regulated in LPS-treated C6 cells without alteration of anti-apoptotic Bcl-2 and Bcl-XL expression. However, resveratrol significantly inhibited LPS-induced p53, p21 and Bax levels, suggesting that the modulation of p53, p21 and Bax levels could be one of the possible pathways by which resveratrol functions as anti-cytotoxic agent.