[논문]행인(杏仁)이 전립선 암세포의 Bax, Bcl-2 및 Caspase-3에 미치는 영향

이도경; 김연섭; 김도훈

doi:10.6114/jkood.2016.29.3.159

행인(杏仁)이 전립선 암세포의 Bax, Bcl-2 및 Caspase-3에 미치는 영향
Effect of Armeniacae Amarum Semen on Expression of Bax and Bcl-2 mRNA and Caspase-3 Activity of Human DU145 Prostate Cancer Cells 원문보기

韓方眼耳鼻咽喉皮膚科學會誌 = The journal of Korean Medicine Ophthalmology & Otolaryngology & Dermatology, v.29 no.3, 2016년, pp.159 - 167

이도경 (가천대학교 한의과대학 해부경혈학교실) , 김연섭 (가천대학교 한의과대학 해부경혈학교실) , 김도훈 (가천대학교 한의과대학 원전의사학교실)

Abstract ▼ AI-Helper

Prostate cancer is one of the most common non-skin cancers in men. Armeniacae Amarum Semen has traditionally been used for the treatment of inflammation diseases, leprosy, leucoderma, and tumors. Apoptosis, which is also known as programmed cell death, is an important mechanism in cancer treatment.Objectives : We observed whether an aqueous extract of Armeniacae Amarum Semen induces apoptotic cell death in human DU145 prostate cancer cells.Methods : We treated DU145 cells with Armeniacae Amarum Semen extract and investigated characteristics of apoptosis. And investigated whether treated with Armeniacae Amarum Semen extract increased Bax mRNA expression, Bcl-2 mRNA expression, caspase-3 enzyme activity and their protein level.Results : We have shown that Armeniacae Amarum Semen extract can induce apoptotic cell death in human DU145 prostate cancer cells by caspase-3 activation through the down-regulation on Bcl-2 expression and the up-regulation on Bax expression.Conclusions : It can be expected that an aqueous extract of Armeniacae Amarum Semen may offer a valuable means for the treatment of prostate cancers.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

이에 저자는 杏仁이 인간 DU145 전립선 암세포에서 세포사멸 작용을 유도하는 가를 연구하기 위해 DNA 분절 분석, 역전사-폴리메라아제 연쇄반응(RT-PCR), Western blot와 Caspase-3 효소 활성화를 실험한 바 유의성 있는 결과를 얻었기에 보고하는 바이다.
행인을 암세포에 적용한 실험예나 문헌적 고찰은 기존에 별로 제시되지 않았다. 하지만 행인의 성분이 밝혀짐에 따라 해당 유효성분에 의한 효과가 밝혀지면 해당 약물의 주치증을 확대할 수 있는 효과가 있고 현대 한의학이 적용되는 범위가 더 넓어질 것으로 판단하여 빈용되는 본초인 행인으로 암세포에 적용한 실험을 진행하게 되었다.

제안 방법

세포사멸은 endonucleases의 활성화를 포함하며 이 활성화는 게놈 DNA의 분열에서 잘 제한된 파편으로 되어 agarose gel 전기이동상에서 특징적인 사다리 패턴으로 나타난다20). 杏仁이 세포사멸에 영향을 미치는가를 관찰하기 위해 DNA분절검사를 시행하였다. 杏仁으로 처리된 DU145세포는 세포사멸에서 특유의 사다리 패턴으로 나타났다(Fig.
杏仁이 인간 DU145 전립선 암세포에서 세포사멸을 유도하는 가를 연구하기 위해 DU145 전립선 암세포에 전기 이동분석, Bcl-2와 Bax mRNA의 RT-PCR, Bcl-2와 Bax 단백질의 Western blot, caspase-3 효소 활성분석을 한 바 다음과 같은 결과를 얻었다.

대상 데이터

杏仁 물추출물을 얻기 위하여 분말을 증류수에서 열추출 하고 난 다음 압력 여과하여 회전식 기화기에서 농축하였다(Eyela, Tokyo, Japan). 500g의 杏仁을 건조기(일산, 경기도, 한국)로 24시간 동결건조를 하여 34.48g의 분말(6.88%의 산출)을 얻었다. 이 분말속의 Amygdalin의 양은 고압액체색층분석(hplc)에서 11.
杏仁은 경동시장(서울, 한국)에서 구입했다. 0.
인간 DU145 전립선세포는 Cell Line Bank(KCLB, Seoul, Korea)에서 구입했다. 세포는 배양기(37℃, 5% CO2-95% O2)에서 10% heat-inactivated fatal bovine serum(FBS; Gibco BRL)과 1% 항생제를 포함한 Dulbecco's modified Eagle's Medium(DMEM; Gibco BRL, Grand island, NY, USA)로 배양하였으며, 배양액은 매 2일마다 교환하였다.

이론/모형

Bcl-2와 Bax mRNA의 발현을 확인하기 위하여 RT-PCR을 시행하였다. 전체 RNA는 RNAzol tm B(TEL-TEST, Friendswod, TX, USA)를 사용한 DU145세포로부터 유리하였다.
세포사멸성 DNA 분절검출을 위해서 DNA 분절검사는 전 실험16)에 준하여 실험하였다. 간단히 설명하면 DU145 세포는 杏仁 물추출물과 함께 처리하였고 세포는 4℃에서 20분간 40mM Tris-HCL(pH 7.

성능/효과

본 연구에서 5㎎/㎖와 10㎎/㎖의 杏仁 물추출물은 Bax mRNA 발현을 유의성있게 증가시켰으며 또한 농도의존적으로 DU145 세포의 Bax 단백질을 증가시켰다.
본 연구에서 5㎎/㎖와 10㎎/㎖의 杏仁 물추출물은 Bcl-2 mRNA의 발현을 억제하였다. 또한 DU145세포 내에서 Bcl-2 단백질의 발현을 농도의존적으로 감소시켰다.
본 연구에서 caspase-3 효소의 활성은 DU145세포에서 10㎎/㎖杏仁 물 추출물의 처치에 의해 증가되고, 이것은 杏仁 물추출물이 DU145 세포에서 세포사멸을 유도하여 항암 효과를 행사하는 것을 보여준다.
1). 이번 결과는 杏仁 물추출물이 DU145세포에서 DNA합성을 감소시켜 세포 사멸을 증가시킨다는 것을 보여준다.
이상의 결과로 杏仁은 전립선 암 치료에 효과가 있다고 판단된다.
본 연구에 사용된 杏仁 물추출물은 11%의 Amygdalin을 함유하고 있다. 이상의 결과를 토대로 Amygdalin을 함유한 杏仁 물추출물은 전립선 암의 치료에 귀중한 수단을 제공할 것으로 생각된다.
이에 저자는 杏仁이 인간 DU145 전립선 암세포에서 Bcl-2 mRNA의 발현을 감소시키고 Bax mRNA의 발현을 증가시켜 caspase-3 활성화에 의해 세포사멸 기전을 유도할 수 있다는 것을 보였다. 본 연구에 사용된 杏仁 물추출물은 11%의 Amygdalin을 함유하고 있다.

참고문헌 (31)

Landis SH, Murray T, Bolden S, Wingo PA. Cancer statistics. CA Cancer J Clin. 1999; 49:8-31.

상세보기
Pak JU, Moon SJ, Moon K, Won JH. J Kor Orient Oncol. 1999;5:137-50.
Hwang DR, Kang YS, Kim SS, Kim DH, Shin MK, Song HJ. Studies on the Allergic asthma effect of Semen Armeniaceae Amarum. Kor J Herbol. 2003;18:201-8.
Fukuta T, Ito H, Mukainaka T, Tokuda H, Nishino H, Yoshida T. Anti-tumor promoting effect of glycosides from Prunus persica seeds. Biol Pharm Bull. 2003;26:271-3.

상세보기
Shim BS, Park JK, Choi SH. J Kor Orient Oncol. 2000;6:19-28.
Ellison NM, Byar DP, Newell GR. Special report on Laetrile: the NCI Laetrile Review. Results of the National Cancer Institute's retrospective Laetrile analysis. New Engl J Med. 1978;299:549-52.

상세보기
Wyllie AH, Kerr JF, Currie AR. Cell death: the significance ofapoptosis. Int Rev Cytol. 1980;68:251-306.
Oltvai ZN, Milliman CL, Korsmeyer SJ. Bcl-2 heterodimerizes in vivo with a conserved homolog, Bax, that accelerates programmed cell death. Cell. 1993;74:609-19.

상세보기
Cohen GM. Caspases: the executioners of apoptosis. Biochem J. 1997;326:1-16.

상세보기
Nagata S. Apoptosis by death factor. Cell. 1997;88:355-65.

상세보기
Communal C, Sumandea M, de Tombe P, Narula J, Solaro RJ, Hajjar RJ. Functional consequences of caspase activation in cardiac myocytes. Proc Natl Acad Sci U.S.A. 2002;99:6252-6.

상세보기
Thompson CB. Apoptosis in the pathogenesis and treatment of diseases. Science. 1995;267: 1456-62.

상세보기
Lowe SW, Lin AW. Apoptosis in cancer. Carcinogenesis. 2000;21:485-95.

상세보기
Fisher DE. Apoptosis in cancer therapy: crossing the threshold. Cell. 1994;78:539-42.

상세보기
Steller H. Mechanisms and genes of cellular suicide. Science. 1995;267:1445-9.

상세보기
Raff MC. Social controls on cell survival and cell death. Nature. 1992;356:397-400.

상세보기
Dive C, Hickman JA. Drug-target interactions; only the first step in the commitment to a programmed cell death? Br J Cancer. 1991;64:192-6.

상세보기
Eastman A. Activation of programmed cell death by anticancer agents: cisplatin as a model system. Cancer Cells. 1990;2:275-80.

상세보기
Frisch SM, Francis H. Disruption of epithelial cell-matrix interactions induces apoptosis. J Cell Biol. 1994;124:619-26.

상세보기
Eastman A, Barry MA. The origins of DNA breaks: a consequence of DNA damage, DNA repair or apoptosis? Cancer Invest. 1992; 10:229-40.

상세보기
Tsujimoto Y, Croce CM. Analysis and structure, transcripts, and protein products of bcl-2, the gene involved in human follicular lymphoma. Proc Natl Acad Sci USA. 1986; 83:5314-8.

상세보기
Colombel M, Symmans F, Gil S, O'Toole KM, Chopin D, Benson MM, et al. Detection of the apoptosis-suppressing oncoprotein bcl-2 in hormone-refractory human prostate cancers. Am J Path. 1993;143:390-400.
McDonnell TJ, Navone NM, Troncoso P, Pisters LL, Conti C, von Eschenbach AC, et al. Expression of bcl-2 oncoprotein and p53 protein accumulation in bone marrow metastases of androgen-independent prostate cancer. J Urol. 1997;157:569-74.

상세보기
McDonnell TJ, Troncoso P, Brisbay SM, Logothetis C, Chung LW, Hsieh JT, et al. Expression of the protooncogene bcl-2 in the prostate and its association with emergence of androgen-independent prostate cancer. Cancer Res. 1992;52:6940-4.

상세보기
Gleave ME, Tolcher A, Miyake H, Nelson C, Brown B, Beraldi E, et al. Progression to androgen independence is delayed by adjuvant treatment with antisense Bcl-2 oligodeoxynucleotides after castration in the LNCaP prostate tumor model. Clin Cancer Res. 1999;5:2891-8.

상세보기
Miyake H, Monia BP, Gleave ME. Inhibition of progression to androgen-induced by combine adjuvant treatment with antisense BCL-xL and antisense Bcl-2 oligonucleotide plus Taxol after castration in the shionogi tumor model. Int J Cancer. 2000;86:855-62.
Du C, Fang M, Li Y, Li L, Wang X. Smac, amitochondrial protein that promotes cytochrome c-dependent caspase activation by eliminating IAP inhibition. Cell. 2000;102: 33-42.

상세보기
Verhagen AM, Ekert PG, Pakusch M. Silke J, Connolly LM, Reid GE, et al. Identification of DIABLO, a mammalian protein that promotes apoptosis by binding to and antagonizing IAP proteins. Cell. 2000;102:55-66.

상세보기
Marcelli M, Marani M, Li X, Sturgis L, Haidacher SJ, Trial JA, et al. Heterogeneous apoptotic responses of prostate cancer cell lines identify an association between sensitivity to staurosporine-induced apoptosis expression of Bcl-2 family members, and caspase activation. Prostate. 2000;42:260-73.
Lowe SL, Rubinchik S, Honda T, McDonnell TJ, Dong JY, Norris JS. Prostate-specific expression of Bax delivered by an adenoviral vector induces apoptosis in LNCaP prostate cancer cells. Gene Therapy. 2001;8:1363-71.

상세보기
Hoshi T, Sasano H, Kato K, Yabuki N, Ohara S, Konno R, et al. Immunohistochemistry of caspase-3/CPP32 in human stomach and its correlation with cell proliferation and apoptosis. Anticancer Res. 1998;18:4347-53.

상세보기

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증