HCT116 대장암세포에서 Bifidobacterium sp.균을 사용하여 발효시킨 강황의 항암활성에 관한 연구 Anti-carcinogenic effects of Fermented Turmeric using Bifidobacterium sp. in HCT116 Colorectal Cancer Cells원문보기
T와 FT 추출물은 상온에서 12시간동안 50% 에탄올로 추출하였으며, 이를 실험에 사용하였다. HPLC분석을 통해서 curcuminoids의 함량을 확인했으며, FT의 항암활성은 MTT assay, Hoechst 33342 staining, flow cytometric analysis, Western blot, xenograft model과 같은 in vitro와 ex-vivo를 통해 확인하였다. FT의 추출수율은 T보다 2배 많았으며 HPLC분석을 통해 curcuminoids의 함량을 확인한 결과 curcuminoids 중 하나인 BDMC의 양이 T에 비해 FT에서 미량으로 더 많았다. MTT assay를 통해 T와 FT의 세포 사멸율을 확인한 결과 유의적인 차이는 없었으나, Hoechst 33342 staining assay와 cytometric analysis를 통한 결과 T에 비해 FT에서 ...
T와 FT 추출물은 상온에서 12시간동안 50% 에탄올로 추출하였으며, 이를 실험에 사용하였다. HPLC분석을 통해서 curcuminoids의 함량을 확인했으며, FT의 항암활성은 MTT assay, Hoechst 33342 staining, flow cytometric analysis, Western blot, xenograft model과 같은 in vitro와 ex-vivo를 통해 확인하였다. FT의 추출수율은 T보다 2배 많았으며 HPLC분석을 통해 curcuminoids의 함량을 확인한 결과 curcuminoids 중 하나인 BDMC의 양이 T에 비해 FT에서 미량으로 더 많았다. MTT assay를 통해 T와 FT의 세포 사멸율을 확인한 결과 유의적인 차이는 없었으나, Hoechst 33342 staining assay와 cytometric analysis를 통한 결과 T에 비해 FT에서 apoptosis 효과의 차이를 보였으며, apoptosis 신호전달에 관련된 단백질인 caspase-3와 cleaved PARP의 발현이 더 크게 자극되었다. 그리고 T보다 FT에서 G2/M기에 세포주기 정지를 유도하였고, 세포주기정지에 관련된 CDK, cyclin D1의 발현을 억제시켰으며, CDK 억제제인 p21의 발현을 증가시켰다. FT는 TNF-α로 자극된 대장암세포인 HCT116세포에서 IKK/IκB signaling pathway에 관련된 NF-κB의 단백질 발현을 저해시켰다. 이러한 결과는 FT가 HCT116세포에서 세포사멸을 증가시키고 IKK/IκB signaling pathway와 관련된 NF-κB의 발현 저해를 통해 apoptosis 효과와 세포주기정지에 기여한 것을 확인하였다. HCT116 세포를 주입한 xenograft model에서는 400 µg/g/day의 FT를 주입한 V군에서 종양의 성장을 크게 저해하였다. 또한 세포주기조절 단백질인 CDK4와 cyclin D1와 NF-κB의 발현은 저해했으나 apoptosis와 관련된 단백질인 cleaved PARP와 CDK inhibitor인 p21의 단백질 발현은 증가시켰다. 이러한 결과를 통해 FT는 대장암세포인 HCT116 세포에서 apoptosis pathway 및 NF-κB의 발현 억제로 인해 세포주기정지에 관련된 단백질을 상향 조절하였다. 이는 Bifidobacterium sp.를 사용하여 발효시킨 강황이 발효과정을 통해 증가된 생활성 화합물의 증가로 인해 기여했을 것이다. 이는 FT가 대장암 예방의 잠재적인 기능적 식품으로써 사용될 수 있을 것이다.
T와 FT 추출물은 상온에서 12시간동안 50% 에탄올로 추출하였으며, 이를 실험에 사용하였다. HPLC분석을 통해서 curcuminoids의 함량을 확인했으며, FT의 항암활성은 MTT assay, Hoechst 33342 staining, flow cytometric analysis, Western blot, xenograft model과 같은 in vitro와 ex-vivo를 통해 확인하였다. FT의 추출수율은 T보다 2배 많았으며 HPLC분석을 통해 curcuminoids의 함량을 확인한 결과 curcuminoids 중 하나인 BDMC의 양이 T에 비해 FT에서 미량으로 더 많았다. MTT assay를 통해 T와 FT의 세포 사멸율을 확인한 결과 유의적인 차이는 없었으나, Hoechst 33342 staining assay와 cytometric analysis를 통한 결과 T에 비해 FT에서 apoptosis 효과의 차이를 보였으며, apoptosis 신호전달에 관련된 단백질인 caspase-3와 cleaved PARP의 발현이 더 크게 자극되었다. 그리고 T보다 FT에서 G2/M기에 세포주기 정지를 유도하였고, 세포주기정지에 관련된 CDK, cyclin D1의 발현을 억제시켰으며, CDK 억제제인 p21의 발현을 증가시켰다. FT는 TNF-α로 자극된 대장암세포인 HCT116세포에서 IKK/IκB signaling pathway에 관련된 NF-κB의 단백질 발현을 저해시켰다. 이러한 결과는 FT가 HCT116세포에서 세포사멸을 증가시키고 IKK/IκB signaling pathway와 관련된 NF-κB의 발현 저해를 통해 apoptosis 효과와 세포주기정지에 기여한 것을 확인하였다. HCT116 세포를 주입한 xenograft model에서는 400 µg/g/day의 FT를 주입한 V군에서 종양의 성장을 크게 저해하였다. 또한 세포주기조절 단백질인 CDK4와 cyclin D1와 NF-κB의 발현은 저해했으나 apoptosis와 관련된 단백질인 cleaved PARP와 CDK inhibitor인 p21의 단백질 발현은 증가시켰다. 이러한 결과를 통해 FT는 대장암세포인 HCT116 세포에서 apoptosis pathway 및 NF-κB의 발현 억제로 인해 세포주기정지에 관련된 단백질을 상향 조절하였다. 이는 Bifidobacterium sp.를 사용하여 발효시킨 강황이 발효과정을 통해 증가된 생활성 화합물의 증가로 인해 기여했을 것이다. 이는 FT가 대장암 예방의 잠재적인 기능적 식품으로써 사용될 수 있을 것이다.
T and FT extracts were prepared by 50% ethanol extraction at room temperature for 12 hr and used for further analysis. The curcuminoids composition was analyzed by HPLC. Anti-carcinogenic effects of FT were investigated using in vitro and ex-vivo assays such as MTT assay, Hoechst 33342 staining, flo...
T and FT extracts were prepared by 50% ethanol extraction at room temperature for 12 hr and used for further analysis. The curcuminoids composition was analyzed by HPLC. Anti-carcinogenic effects of FT were investigated using in vitro and ex-vivo assays such as MTT assay, Hoechst 33342 staining, flow cytometric analysis, Western blot analysis, and xenograft model assay. The extraction yield of FT more than two fold compared to T. The curcuminoids composition analysis of T and FT by HPLC showed the small amount of increase in only BDMC. The result of MTT assay showed that FT had little higher cytotoxicity than T although it was not statistically significant. However, FT induced potent apoptotic effect in Hoechst 33342 staining assay and flow cytometric analysis as compared to T and markedly stimulated the protein expression of apoptosis signaling such as caspase-3 and cleaved PARP. In addition, FT potently induced cell cycle arrest in G2/M phase as compared to T, reduced cell cycle signaling protein such as CDK4 and cyclin D1 and enhanced CDK inhibitor p21. Furthermore, FT significantly diminished the activation of NF-κB coupled with IKK/IκB signaling pathway in TNF-α-stimulated HCT116 cells. The obtained results present that the enhanced cytotoxicity of FT on HCT116 cells may be attributed to induced apoptotic effect and cell cycle arrest which are resulted from aborgated NF-κB activation coupled with IKK/IκB signaling pathway. In HCT116 cell injected xenograft models, the most potent inhibitory effect on tumor growth was observed in V group which was injected with 400 µg/g/day FT. In addition, cell cycle regulating protein such CDK4 and cyclin D1, and activation of NF-κB were down-regulated while cell cycle arresting protein p21 and the apoptosis-related protein such as cleaved PARP were up-regulated. The overall results imply that the anti-carcinogenic effects of FT are executed by up-regulating apoptosis signaling pathway and cell cycle arrest coupled with NF-κB inactivation in colorectal cancer cells, which may be due to some bioactive compounds produced by fermentation using Bifidobacterium sp. Therefore, FT could be used as potential components of functional foods for prevention of colorectal cancer.
T and FT extracts were prepared by 50% ethanol extraction at room temperature for 12 hr and used for further analysis. The curcuminoids composition was analyzed by HPLC. Anti-carcinogenic effects of FT were investigated using in vitro and ex-vivo assays such as MTT assay, Hoechst 33342 staining, flow cytometric analysis, Western blot analysis, and xenograft model assay. The extraction yield of FT more than two fold compared to T. The curcuminoids composition analysis of T and FT by HPLC showed the small amount of increase in only BDMC. The result of MTT assay showed that FT had little higher cytotoxicity than T although it was not statistically significant. However, FT induced potent apoptotic effect in Hoechst 33342 staining assay and flow cytometric analysis as compared to T and markedly stimulated the protein expression of apoptosis signaling such as caspase-3 and cleaved PARP. In addition, FT potently induced cell cycle arrest in G2/M phase as compared to T, reduced cell cycle signaling protein such as CDK4 and cyclin D1 and enhanced CDK inhibitor p21. Furthermore, FT significantly diminished the activation of NF-κB coupled with IKK/IκB signaling pathway in TNF-α-stimulated HCT116 cells. The obtained results present that the enhanced cytotoxicity of FT on HCT116 cells may be attributed to induced apoptotic effect and cell cycle arrest which are resulted from aborgated NF-κB activation coupled with IKK/IκB signaling pathway. In HCT116 cell injected xenograft models, the most potent inhibitory effect on tumor growth was observed in V group which was injected with 400 µg/g/day FT. In addition, cell cycle regulating protein such CDK4 and cyclin D1, and activation of NF-κB were down-regulated while cell cycle arresting protein p21 and the apoptosis-related protein such as cleaved PARP were up-regulated. The overall results imply that the anti-carcinogenic effects of FT are executed by up-regulating apoptosis signaling pathway and cell cycle arrest coupled with NF-κB inactivation in colorectal cancer cells, which may be due to some bioactive compounds produced by fermentation using Bifidobacterium sp. Therefore, FT could be used as potential components of functional foods for prevention of colorectal cancer.
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