• Radiation Oncology Journal
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• 제19권2호
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• pp.153-162
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• 2001

목적 : 방사선 조사에 의하여 유발되는 세포고사의 신호전달기전, 특히 caspase계 cysteine protease의 활성화, Bcl2 및 Bax 단백질, cytochrome c의 세포질내로의 방출, Fas 와 Fas-L 단백질의 발현양상 등의 조사를 통하여 방사선 조사에 의하여 유발되는 세포고사기전을 규명하고자 하였다. 대상 및 방법 : HL-60 세포주에 6 MV의 X-선을 조사하고 세포생존율, Caspase의 활성도, $Bcl_2$ 및 Bax 단백질, cytochrome c의 세포질내로의 방출여부, 및 Fas 와 Fas-L 단백질의 발현양상을 조사하였다. 결과 : 방사선조사 후 세포의 생존율은 조사선량과 조사 후 시간경과에 따라 감소되었다. 세포고사의 특징인 사다리형 DNA 분절은 방사선조사 4시간 후부터 시간경과에 따라 증가하였으며, 조사선량이 증가할수록 더욱 현저하였다. 방사선조사 후 caspase계 cysteine proteases 중 caspase-2, 3, 6, 8 및 9의 활성화가 시간경과에 따라 증가하였으며, 16 Gy의 방사선량조사 4시간 후에 poly (ADP-ribosyl) polymerase (PARP)의 분절과 Western blot을 이용한 procaspase-3의 분절을 확인함으로서 caspase-3의 활성을 간접적으로 증명할 수 있었다. $Bcl_2$ 단백질은 방사선조사 후 시간경과에 따라 감소하였으며, Bax 단백질은 시간경과에 따라 발현이 증가하는 양상을 관찰할 수 있었다. 방사선조사 후 cytochrome c의 세포질내로의 방출을 확인하였다. 또한 Fas 및 Fas-L 단백질 모두 방사선조사 후 발현이 증가하는 양상을 관찰할 수 있었다. 결론 : HL-60 세포주에서 방사선 조사에 의해 유발되는 세포사멸이 세포고사기전에 의해서 매개됨을 확인하였으며, 이는 세포내 caspase계 cysteine proteases, $Bcl_2$, Bax, 세포질내로의 cytochrome c 방출 그리고 Fas, Fas-L가 관여하는 신호전달경로의 활성화에 의한 것임을 의미하였다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제18권3호
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• pp.214-219
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• 2000

목적 : 방사선에 의한 세포고사의 경로와 방사선보호제의 일종인 cysteamine (${\beta}$-mercaptoethylamine)이 방사선에 의한 세포고사에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : HL-60 세포주를 대상으로 대조군, 방사선조사군, cysteamine 전처치군(1 mM, 10 mM) 으로 나누어서 실험을 하였다. 방사선은 6 MV로 10 Gy 일회 조사하였고, cysteamine은 방사선조사 1시간 전에 처치하였다. 세포고사의 경로를 알아보기 위하여 대조군과 방사선조사군에서 Caspase딕의 활성도를 측정하였고, 세포고사에 대한 cysteamine의 영향을 알아보기 위하여 방사선조사 후 1.5, 3, 6, 24시간에서 각 실험군의 생존 세포 수, caspase-3 의 발현과 활성도, poly (ADP-rlbose) polymerase (PAHP)의 발현 등을 측정하여 비교하였다. 결과 : 세포사망수용체에 의한 세포고사의 발생과 관련이 있는 Caspase겨의 귿성도는 방사선조사에 영향을 받지 않았다(p>0.05). 생존 세포 수는 방사선조사 6시간 후부터 감소되었는데(p>0.05), 1 mM cysteamine 전처치군에서는 감소되지 않고 대조군과 비슷하게 유지되었다. 세포고사의 실행 단계라고 알려진 Caspase-3의 발현은 각 실험군들 사이에 차이가 없었으나, 활성도는 방사선조사 후에 증가되었고(P>0.05) 1 mM cysteamlne 전처치에 의해 증가가 감소되는 경향이었다. Caspase-3의 활성에 의해 발생되는 PARP 분해산물(24 kD)의 발현이 방사선조사 후에 관찰 되었는데, 1 mM cysteamine 전처치군에서는 발현의 감소가 관찰되었다. 결론 : 방사선에 의한 세포고사는 세포사망수용체에 의한 세포고사와는 다른 경로를 거치고, 1 mM cysteamine 전 처치는 방사선조사에 의한 세포고사의 발생을 억제하는 경향이 있는 것으로 생각된다.

• Toxicological Research
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• 제21권2호
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• pp.107-113
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• 2005

[ $BARODON^{(R)}$ ] is a multi-purpose, high functional alkali solution made by mixing and liquid-ionizing silicon, calcium, sodium, borax, organic carbon chemicals and silver. In this study, we have investigated the apoptotic potential and mechanistic insights of $BARODON^{(R)}$ in human gastric cancer cell line (AGS cells). In MTT assay, $BARODON^{(R)}$ reduced cell viability in AGS cells. Morphological features of apoptosis with marked cytoplasmic vacuolation and appearance of apoptotic peaks in flow cytometry were observed in AGS cells with$BARODON^{(R)}$ treatment. In addition, $BARODON^{(R)}$ induced apoptosis of stomach cancer cell is related to bax up-regulation, caspase 7 protease activation and subsequent cleavage of poly (ADP-ribose) polymerase (PARP). These results suggest that BARODON can induce the apoptosis of AGS cells through modulation of bcl-2 family and the activation of intrinsic caspase cascades, indicating that it is potentially useful as a anti-cancer agent.

• 생명과학회지
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• 제25권8호
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• pp.849-860
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• 2015

본 연구에서는 한약재로 널리 사용되는 건칠, 유근피 및 신석 추출물의 항암 활성을 조사하였다. 생쥐 유래 정상세포(RAW 264.7 대식세포 및 C2C12 근아세포)에서는 건칠, 유근피 및 신석 단독 및 복합 처리에 의하여 유의적인 세포생존율의 억제 현상은 관찰 할 수 없었다. 그리고 건칠, 유근피 및 신석의 복합 처리는 단독 처리군에 비하여 AGS 위암세포의 생존력을 유의적으로 억제하였으나, 폐암(A549), 대장암(HCT116), 간암(Hep3B) 및 방광암(T24) 세포에서는 그 효과가 미비하였다. 아울러 이러한 AGS 위암세포 선택적 생존 억제력은 apoptosis 유도와 밀접한 연관성이 있음을 염색질의 응축 현상, DNA 단편화 및 annexin-V 염색에 의한 flow cytometry 분석을 통하여 확인하였다. 건칠, 유근피 및 신석의 복합 처리는 Fas 및 Fas legand의 발현을 증가시켰으며, XIAP, cIAP-1 및 survivin과 같은 IAP family 단백질과 anti-apoptotic Bcl-xL의 발현은 저하시켰다. 복합 처리는 또한 mitochondrial membrane potential의 손실과 caspases (-3, -8 및 -9)의 활성에 PARP 단백질의 분절화를 유도하였다. 그러나 이러한 복합 처리에 의한 AGS 세포에서 관찰된 세포독성 및 apoptosis 유도 효과는 pan-caspases inhibitor인 z-VAD-fmk의 선처리에 의하여 차단되었다. 이상의 결과는 건칠, 유근피 및 신석의 복합 처리에 의한 AGS 위암세포 선택적 apoptosis 유도가 caspase 의존적으로 일어나고 있음을 보여주는 결과이며, in vivo 모델을 이용한 후속 연구가 진행되어야 할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제26권4호
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• pp.398-405
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• 2016

3-Hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A 환원효소의 억제제로 알려진 statin은 고지혈증 치료제로 널리 사용되고 있고, 또한 다양한 암에서 항암효과를 나타낸다고 알려져 있다. 최근 연구에서는 reactive oxygen species (ROS)가 세포사멸 신호에 중요한 역할을 한다고 보고하였지만, rosuvastatin에 의한 ROS 생성의 정확한 기전은 아직 밝혀지지 않았다. 인간 전립선암 세포주인 PC-3 세포를 이용하여 rosuvastatin에 의한 세포사멸 경로를 확인하였다. 세포독성, 세포사멸과 ROS의 생성을 측정하기 위해서 MTT assay, annexin V/PI 염색과 DCFH-DA염색을 통해 flow cytometry에 의해 측정하였다. 본 연구의 결과에서, rosuvastatin은 농도와 시간 의존적으로 세포 생존율 감소와 세포형태변화를 확인할 수 있었다. Flow cytometry 분석을 통해 세포주기와 apoptosis를 확인하였고 Western blotting assay를 통하여 PARP와 procaspase-3가 감소되는 것을 통해 apoptosis를 재확인 할 수 있었다. 또한 rosuvastatin은 농도 의존적으로 ROS 생산을 증가하였고, ROS 생성 저해제인 N-acetylcysteine (NAC) 처리를 통해 ROS와 apoptosis가 회복되었다. 따라서 rosuvastatin이 ROS 생성을 통해 apoptosis를 유도한다는 것을 알 수 있었고, 이는 인간 전립선 암세포에 대한 항암치료제로서의 가능성을 제시한다.

• 동의생리병리학회지
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• 제32권4호
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• pp.261-270
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• 2018

The aim of this study was to evaluate the antitumor activities of Typhae pollen (TP) by confirming in vitro cytotoxicity and in vivo anti-tumor and immune-modulatory effect with anti-cachexia effect. The MTT assay is used in HepG2 cell to detect potential cytotoxic activities of aqueous extract of Typhae pollen (TPe). After HepG2 tumor cell implantation, eight mice per groups were assigned to six groups. Three different dosages of TPe (500, 250 and 125 mg/kg) were orally administered in the amount of $10m{\ell}/kg$ and sorafenib also administered 20mg/kg, every day for 35 days from 28 days after the tumor cell implantation. We observed the changes on body weights, tumor volume and weights, lymphatic organ, serum interferon $(IFN)-{\gamma}$ levels, splenocytes and peritoneal NK cell activity, splenic tumor necrosis factor $(TNF)-{\alpha}$, interleukin $(IL)-1{\beta}$, IL-10 contents. Periovarian fat weights, serum IL-6 levels, thicknesses of deposited periovarian adipose tissue and mean diameters were also detected to monitor the tumor-related anticachexic effects. In tumor masses, the immunoreactivities of cleaved caspase-3 and cleaved poly (ADP-ribose) polymerase (cleaved PARP) - apoptotic marks, cyclooxygenase-2 (COX-2), inducible nitric oxide synthases (iNOS) and tumor necrosis factor $(TNF)-{\alpha}$ were additionally observed by immunohistochemistry. The results were compared with sorafenib. Decreases of COX-2 were demonstrated in sorafenib and TPe treated mice and also increases of iNOS in tumor masses were observed in TPe, not in sorafenib. TPe increased periovarian fat pad weights compared with tumor-bearing controls and sorafenib treated mice. TPe showed increases of splenic $TNF-{\alpha}$, IL-10 and $IL-1{\beta}$, serum $IFN-{\gamma}$ and NK cell activities corresponding to increases of spleen weights, lymph node weights and non-atrophic changes of lymph nodes. Our results show oral treatment of TPe 500, 250 and 125 mg/kg has potent in vitro and in vivo antitumor activities through modest cytotoxic effects, immunomodulatory effects and apoptotic activities in HepG2 tumor cells. In addition, TPe can prevent cancer related cachexia.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권5호
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• pp.516-523
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• 2006

차가버섯(Inonotus obliquus)은 한랭한 삼림지대에서 자라는 자작나무에 자생하는 버섯으로, 항종양 및 항돌연변이 활성이 있는 것으로 보고되고 있으나, 차가버섯의 항암기전에 대해 밝혀진 바가 없어, 본 연구에서는 인체의 대장암에서 유래한 HT-29 세포를 사용하여 차가버섯 물추출물의 대장암세포 증식 억제기전을 밝히고자 하였다. 차가버섯을 열수추출하여 냉동 건조하여 얻은 물추출물을 HT-29 세포 배양액에 여러 농도($0{\sim}100{\mu}g/mL$)로 첨가하여 세포의 증식에 미치는 영향을 조사하였다. 세포의 증식은 차가버섯 추출물 농도가 증가할수록 현저히 감소하였다. 차가버섯 물추출물 처리 농도에 비례하여 세포의 DNA합성은 감소하였고, apoptotic cell의 수는 현저히 증가하였다. Apoptosis의 주요한 조절 인자인 Bcl-2 family 단백질 수준은 차가버섯에 의해 변화하지 않았으나, cleaved caspase-8, -9, -3의 단백질 수준은 차가버섯에 의해 증가하였다. Caspase-8, -9, -3의 활성도 모두 차가버섯에 의해 유의적으로 증가하였다. Caspase-3의 표적 단백질로 세포의 생존에 결정적인 역할을 하는 PARP단백질의 분해도 차가버섯에 의해 현저히 증가하였다. 이 결과로부터 차가버섯 물추출물이 DNA합성을 억제하고 apoptosis를 유도하여 대장암 세포의 증식을 억제하고, caspase 경로의 활성을 증가하므로써 apoptosis를 유도한다는 결론을 내릴 수 있다. 또한 이 결과는 차가버섯 물추출물을 대장암의 예방이나 치료에 사용할 수 있는 가능성을 제시한다.

• 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.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제75권3호
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• pp.95-103
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• 2013

Background: Small cell lung cancer (SCLC) transformation during epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitor (EGFR-TKI) treatment in lung cancer has been suggested as one of possible resistance mechanisms. Methods: We evaluated whether SCLC transformation or neuroendocrine (NE) differentiation can be found in the cell line model. In addition, we also investigated its effect on responses to conventional chemotherapeutic drugs of the SCLC treatment. Results: Resistant cell lines to various kinds of EGFR-TKIs such as gefitinib, erlotinib, CL-387,785 and ZD6474 with A549, PC-9 and HCC827 lung adenocarcinoma cell lines were established. Among them, two resistant cell lines, A549/GR (resistant to gefitinib) and PC-9/ZDR (resistant to ZD6474) showed increased expressions of CD56 while increased synaptophysin, Rb, p16 and poly(ADP-ribose) polymerase were found only in A549/GR in western blotting, suggesting that NE differentiation occurred in A549/GR. A549/GR cells were more sensitive to etoposide and cisplatin, chemotherapeutic drugs for SCLC, compared to parental cells. Treatment with cAMP and IBMX induced synaptophysin and chromogranin A expression in A549 cells, which also made them more sensitive to etoposide and cisplatin than parental cells. Furthermore, we found a tissue sample from a patient which showed increased expressions of CD56 and synaptophysin after development of resistance to erlotinib. Conclusion: NE differentiation can occur during acquisition of resistance to EGFR-TKI, leading to increased chemosensitivity.

• 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.