[논문]참식나무(Neolitsea sericea) 기주 참나무겨우살이(Taxillus yadoriki) 가지 추출물의 폐암세포 A549에 대한 세포생육 억제활성

박수빈; 김하나; 김정동; 박광훈; 어현지; 안미연; 정진부

doi:10.7732/kjpr.2019.32.2.109

참식나무(Neolitsea sericea) 기주 참나무겨우살이(Taxillus yadoriki) 가지 추출물의 폐암세포 A549에 대한 세포생육 억제활성
Inhibitory Effect of the Branch Extracts from Taxillus yadoriki Parasitic to Neolitsea sericea against the Cell Proliferation in Human Lung Cancer Cells, A549 원문보기

韓國資源植物學會誌 = Korean journal of plant resources, v.32 no.2, 2019년, pp.109 - 115

박수빈 (국립안동대학교 생약자원학과, 대학원) , 김하나 (국립안동대학교 생약자원학과, 대학원) , 김정동 (국립안동대학교 생약자원학과) , 박광훈 (국립산림과학원 산림약용자원연구소) , 어현지 (국립산림과학원 산림약용자원연구소) , 안미연 (국립안동대학교 생약자원학과, 대학원) , 정진부 (국립안동대학교 생약자원학과)

초록
AI-Helper

이상의 연구 결과로 미루어 볼 때, 참식나무 기주 참나무겨우살이(TY-NS-B)는 $GSK3{\beta}$에 의한 ${\beta}$-catenin 인산화에 의존하지 않는 ${\beta}$-catenin의 분해 유도를 통해 암세포의 생육과 관련된 c-Myc의 발현을 억제하며, 이것은 비소세포성 폐암의 생육억제와 관련이 있는 것으로 판단된다. 또한, 본 결과는 항암을 위한 대체보완소재로 참식나무 기주 참나무겨우살이의 활용이 가능할 것으로 판단된다. 그러나 추가적 연구를 통해 참식나무 기주 참나무겨우살이가 어떻게 ${\beta}$-catenin의 분해 유도에 관여하는지에 대한 기전연구와 관련 활성물질의 분석연구가 필요할 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, we evaluated the anti-cancer activity and potential molecular mechanism of 70% ethanol extracts of branches from Taxillus yadoriki parasitic to Neolitsea sericea (TN-NS-B) against human lung cancer cells, A549. TY-NS-B dose-dependently suppressed the growth of A549 cells. TY-NS-B decreased ${\beta}$-catenin protein level, but not mRNA level in A549 cells. The downregulation of ${\beta}$-catenin protein level by TY-NS-B was attenuated in the presence of MG132. Although TY-NS-B phosphorylated ${\beta}$-catenin protein, the inhibition of $GSK3{\beta}$ by LiCl did not blocked the reduction of ${\beta}$-catenin by TY-NS-B. In addition, TY-NS-B decreased ${\beta}$-catenin protein in A549 cells transfected with Flag-tagged wild type ${\beta}$-catenin or Flag-tagged S33/S37/T41 mutant ${\beta}$-catenin construct. Our results suggested that TN-NS-B may downregulate ${\beta}$-catenin protein level independent on $GSK3{\beta}$-induced ${\beta}$-catenin phosphorylation. Based on these findings, TY-NS-B may be a potential candidate for the development of chemopreventive or therapeutic agents for human lung cancer.

주제어

표/그림 (3)

표 Table 1. Sequence of oligonucleotide primers used for RT-PCR
그림 Fig. 1. Effect of TY-NS-B on the cell growth and β-catenin expression in human lung cancer cells, A549. (A) Cell growth was evaluated by MTT assay at 24 h after TY-NS-B treatment. *p < 0.05 compared to cell without TY-NS-B. (B) A549 cells were treated with TY-NS-B at the indicated concentrations for 24 h. Western blot analysis was performed against β-catenin. Actin was used as internal control. (C) A549 cells were treated with TY-NS-B (25 ㎍/mL) for the indicated times. Western blot analysis was performed against β-catenin. Actin was used as internal control. (D) RT-PCR analysis of β-catenin and c-Myc gene expression was performed at 24 h after TY-NS-B treatment.
그림 Fig. 2. Effect of TY-NS-B on β-catenin proteasomal degradation in human lung cancer cells, A549. (A) A549 cells were pretreat with 20 μM of MG132 for 2 h and then co-treated with TY-NS-B for 10 h. (B) A549 cells were treated with TY-NS-B for the indicated times (C) A549 cells were pretreat with 20 mM of LiCl for 2 h and then co-treated with TY-NS-B for 10 h. (D) A549 cells were transfected with Flag-tagged wild type β-catenin or Flag-tagged S33/S37/T41 mutant β-catenin construct for 48 h and the co-treated with TY-NS-B for 12 h. Western blot analysis was performed against β-catenin. Actin was used as internal control.

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

본 연구에서는 참식나무 기주 참나무겨우살이 가지 추출물의 비소세포성 폐암에 대한 항암활성을 확인하기 위해, 비소세포성 폐암 세포인 A549에 대한 세포생육억제활성을 측정하였고, 그 조절 기전으로 β-catenin의 분해를 조사하였다.

가설 설정

2C). 본 결과를 미루어 볼 때, TY-NS-B에 의한 β-catenin 단백질 분해는 GSK3β의존성 β-catenin 단백질 인산화에 기인하지 않는 것으로 가설된다. 이 가설을 검증하기 위해 Flag-tagged wild type β-catenin과 S33/S37T41이 돌연변이 된 Flag-tagged β-catenin을 형질전환 시키고, TYNS-B를 처리 한 후, Western blot으로 Flag-β-catenin을 분석한 결과, TY-NS-B에 의해 모두 Flag-β-catenin이 감소되는 것을 확인하였다(Fig.

제안 방법

, 2016). 그리하여 TY-NS-B가 β-catenin 단백질 분해에 관여하는지 평가하기 위해 A549세포에 단백질분해 효소 억제제인 MG132를 2시간 전처리하고, TYNS-B를 10시간동안 처리한 후 Western blot 분석을 통해 β-catenin 단백질 변화를 확인하였다. 그 결과, MG132가 처리되지 않은 A549세포에서는 TY-NS-B에 의해 β-catenin 단백질이 감소되었으나, MG132가 처리된 세포에서는 TY-NS-B에 의한 β-catenin 단백질 감소가 관찰되지 않았다(Fig.

대상 데이터

본 실험에 사용된 참식나무 기주 참나무겨우살이 가지 시료는 경북 영주에 위치한 국립산림과학원 산림약용자원연구소로부터 제공받았다. 음건·세절한 시료 20 g을 400 mL의 에탄올을 가하여 상온에서 3일 동안 교반하면서 추출하고, 원심분리하여 상등액을 회수하였다.
본 연구에서 사용된 비소세포성 폐암 세포인 A549는 American Type Culture Collection (Manassas, VA, USA)에서 구매되었고, 세포는 10% fatal bovine serum, 100 U/mL penicillin과 100 ㎍/mL streptomycin이 포함된 DMEM/F-12 배지로 37℃, 5% CO₂ 하에서 배양되었다. 비소세포성 폐암 세포인 A549의 생육억제는 MTT assay로 측정하였다.

데이터처리

모든 결과는 3 회 반복 측정 후 평균 ± 표준편차로 나타내었고, 처리간 유의성은 Student’s t-test로 검증하여 p-value 값이 0.05 미만일 때 통계적으로 유의하다고 판정하였다(Microsoft Exel 2010, Microsoft, Redmond, WA, USA).

이론/모형

TY-NS-B의 비소세포성 폐암 세포인 A549의 세포생육 억제활성은 MTT assay를 이용하여 평가하였다. TY-NS-B는 A549세포의 생육을 유의적으로 12.

성능/효과

2D). 따라서, 본 결과를 미루어 볼 때, TY-NS-B에 의한 β-catenin 단백질 분해는 GSK3β의존성 β-catenin 단백질 인산화에 기인하지 않는 것으로 판단된다.
1D). 본 결과를 미루어 볼 때, TY-NS-B는 β-catenin의 단백질 수준을 감소를 통해 세포생육과 관련된 c-Myc의 발현을 억제하여 A549세포 의 생육을 억제하는 것으로 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	겨우살이란?	겨우살이는 교목이나 관목의 가지에 기생하는 단항목에 속하는 현화식물로서 우리나라에는 단향과의 겨우살이[Viscumcoloratum (Komarov) Nakai f. coloratum], 붉은 겨우살이[Viscum coloratum (Komarov) Nakai f.
	비소세포성 폐암의 항암치료를 위한 약용식물 소재로 참식나무 기주 참나무겨우살이의 활용이 가능한 이유는?	이상의 연구 결과로 미루어 볼 때, 참식나무 기주 참나무겨우살이(TY-NS-B)는 GSK3β에 의한 β-catenin 인산화에 의존하지 않는 β-catenin의 분해 유도를 통해 암세포의 생육과 관련된 c-Myc의 발현을 억제하며, 이것은 비소세포성 폐암의 생육억제와 관련이 있는 것으로 판단된다. 또한, 본 결과는 항암을 위한 대체보완소재로 참식나무 기주 참나무겨우살이의 활용이 가능할 것으로 판단된다.
	비소세포성 폐암의 특징은?	, 1998). 비소세포성 폐암은 폐암 치료요법으로 알려져 있는방사선 치료와 화학치료에 대한 내성을 나타내어 일반적으로수술을 통한 절제를 하기에는 늦은 단계에서 발생되어 5년 생존율이 15% 이하로 알려져 있다(Erridge et al., 2007).

참고문헌 (26)

Eisenberg, D.M., R.B. Davis, S.L. Ettner, S. Appel, S. Wilkey, M. Van Rompay and R.C. Kessler. 1998. Trends in alternative medicine use in the United States, 1990-1997: results of a follow-up national survey. JAMA 280:1569-1575.

상세보기
Erridge, S.C., H. Moller, A. Price and D. Brewster. 2007. International comparisons of survival from lung cancer: pitfalls and warnings. Nat. Rev. Clin. Oncol. 4:578-590.
Guessous, I., J. Cornuz and F. Paccaud. 2007. Lung cancer screening: current situation and perspective. Swiss Med. Wkly. 137:304-311.

상세보기
Hwang, S.Y., X. Deng, S Byun, C Lee, S.J. Lee, H. Suh, J. Zhang, Q. Kang, T. Zhang, K.D. Westover, A. Mandinova and S.W. Lee. 2016. Direct targeting of ${\beta}$ -catenin by a small molecule stimulates proteasomal degradation and suppresses oncogenic Wnt/ ${\beta}$ -catenin signaling. Cell Rep. 16:28-36.
Jin, J., P. Zhan, M. Katoh, S.S. Kobayashi, K. Phan, H. Qian, H. Li, X. Wang, X. Wang and Y. Song. 2017. Prognostic significance of ${\beta}$ -catenin expression in patients with nonsmall cell lung cancer: a meta-analysis. Transl. Lung Cancer Res. 6:97-108.
Jung K.W., Y.J. Won, H.J. Kong and E.S. Lee. 2018. Prediction of cancer incidence and mortality in Korea, 2018. Cancer Res. Treat. 50:317-323.

상세보기
Kim, C.S., S.Y. Kim, B.Y. Sun and J.S. Yi. 2013. A review of the taxonomic and ecological characteristics of Korean mistletoe type (Viscum, Korthalsella, Loranthus and Taxillus). Korean J. Pl. Taxon. 43:81-89.
Kim, S.M., J.H. Park, H.O. Boo, S.G. Song and H.Y. Park. 2017. In vitro comparision of biological activities of solvent fraction extracts from Orostachys japonicus. Korean J. Plant Res. 30(2):133-143.
Li, L.F., Z.J. Wei, H. Hong and B. Jiang. 2014. Abnormal ${\beta}$ -catenin immunohistochemical expression as a prognostic factor in gastric cancer: A meta-analysis. Wold J. Gastroenterol. 20:12312-12321.
Lin, L., K. Cheng, Z. Xie, C. Chen, L. Chen, Y. Huang and Z. Liang. 2019. Purification and characterization a polysaccharide from Hedyotis diffusa and its apoptosis inducing activity toward human lung cancer cell line A549. Int. J. Biol. Macromol. 122:64-71.

상세보기
Liu, C., Y. Li, M. Semenov, C. Han, G.H. Baeg, Y. Tan, Z. Zhang, X. Lin and X. He. 2002. Control of ${\beta}$ -catenin phosphorylation/degradation by a dual-kinase mechanism. Cell 108:837-847.
Mengoni, F., M. Lichtner, L. Battinelli, M. Marzi, C.M. Mastroianni, V. Vullo and G. Mazzanti. 2002. In vitro anti-HIV activity of oleanolic acid on infected human mononuclear cells. Planta Med. 68:111-114.

상세보기
Ovesna, Z., A. Vachalkova, H. Horvathova and D. Tothova. 2004. Pentacyclic triterpenoid acids: new chemoprotective compounds. Neoplasma 51:327-333.
Pacheco-Pinedo, E.C., A.C. Durham, K.M. Stewart, A.M. Goss, M.M. Lu, F.J. Demayo and E.E. Morrisey. 2011. Wnt/ ${\beta}$ -catenin signaling accelerates mouse lung tumorigenesis by imposing an embryonic distal progenitor phenotype on lung epithelium. J. Clin. Invest. 121:1935-1945.
Park, S.B., G.H. Park, H.N. Kim, H.J. Son, H.M. Song, H.S. Kim, H.J. Jeong and J.B. Jeong. 2018a. Anti-inflammatory effect of the extracts from the branch of Taxillus yadoriki being parasitic in Neolitsea Sericea in LPS-stimulated RAW264.7 cells. Biomed. Pharmacother. 104:1-7.

상세보기
Park, S.B., G.H. Park, H.N. Kim, H.M. Song, H.J. Song, J.A. Park, H.S. Kim and J.B. Jeong. 2018b. Ethanol extracts from the branch of Taxillus yadoriki parasitic to Neolitsea sericea induces cyclin D1 proteasomal degradation through cyclin D1 nuclear export. BMC Complement. Altern. Med. 18:189.

상세보기
Risberg, T., E. Lund, E. Wist, S. Kaasa and T. Wilsgaard. 1998. Cancer patients use of nonproven therapy: a 5-year follow-up study. J. Clin. Oncol. 16:6-12.

상세보기
Sadava, D., J. Ahn, M. Zhan, M.L. Pang, J. Ding and S.E. Kane. 2002. Effects of four Chinese herbal extracts on drug-sensitive and multidrug-resistant small-cell lung carcinoma cells. Cancer Chemother. Pharmacol. 49:261-266.

상세보기
Safayhi, H. and E.R. Sailer. 1997. Anti-inflammatory actions of pentacyclic triterpenes. Planta Med. 63:487-493.

상세보기
Scanlon, C.S., E.A. Van Tubergen, R.C. Inglehart and N.J. D'Silva. 2013. Biomarkers of epithelial-mesenchymal transition in squamous cell carcinoma. J. Dent. Res. 92:114-121.

상세보기
Schmalhofer, O., S. Brabletz and T.E. Brabletz. 2009. Cadherin, beta-catenin, and ZEB1 in malignant progression of cancer. Cancer Metastasis Rev. 28:151-166.
Siegel, R.L., K.D. Miller and A. Jemal. 2018. Cancer statistics, 2018. CA Cancer J. Clin. 38:7-30.
Tam, W.L. and R.A. Weinberg. 2013 The epigenetics of epithelialmesenchymal plasticity in cancer. Nat Med. 19:1438-1449.

상세보기
Weissenstein, U., U.D. Toffol-Schmidt, S. Baumgartner and K. Urech. 2011. Effect of Viscum album lipophilic extract on human immunocompetent cells in vitro. Phytomedicine 18:22-23.
Xu, C., N.G. Kim and B.M. Gumbiner. 2010. Regulation of protein stability by GSK3 mediated phosphorylation. Cell Cycle 8:4032-4039.
Yin, X., J. Zhou, C. Jie, D. Xing and Y. Zhang. 2004. Anticancer activity and mechanism of Scutellaria barbata extract on human lung cancer cell line A549. Life Sci. 75:2233-2244.

저자의 다른 논문 :

LOADING...

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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