$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

연 및 neferine의 암세포 항 성장 및 세포사멸 활성
Anti-proliferative and Pro-apoptotic Activities of Nelumbo nucifera and Neferine in Human Colorectal HCT116 Cells 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.29 no.10, 2019년, pp.1080 - 1085  

김용현 (국립안동대학교 생명공학부) ,  이은주 (국립안동대학교 생명공학부) ,  정정욱 (국립안동대학교 생명공학부) ,  손호용 (국립안동대학교 식품영양학과) ,  박종이 (경북바이오산업 연구원) ,  김종식 (국립안동대학교 생명공학부)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 연구에서는 연(Nelumbo nucifera)의 잎(leaf, NL), 자육(seed, NS), 자방(seedpod, NSP)의 에탄올 추출물을 제조하고 이들의 암세포 항 성장 활성과 세포사멸 활성을 연구하였다. 추출물 NL, NS, NSP는 농도의존적으로 세포 생존율을 감소시켰을 뿐 만 아니라 항암 유전자인 NAG-1 유전자와 단백질의 발현을 증가시켰다. 또한, NL은 NAG-1 단백질의 발현과 PARP cleavage를 시간 의존적으로 증가시켰다. PARP cleavage는 NAG-1 siRNA의 transfection에 의해 부분적으로 감소하였으며, 이러한 결과는 NAG-1이 NL에 의해 유도되는 apoptosis에 기여하는 유전자 중의 하나라는 것을 나타낸다. 그리고, 연근 유래의 순수물질인 neferine도 농도의존적으로 HCT116 세포 생존율을 감소시켰으며, NAG-1 단백질의 발현과 PARP cleavage를 농도의존적, 시간의존적으로 증가시켰다. Neferine에 의해 유도된 PARP cleavage는 NAG-1 siRNA의 transfection에 의해 부분적으로 회복되는 것을 확인하였으며, 이러한 결과는 NAG-1 단백질이 neferine에 의해 유도되는 apoptosis에도 기여하는 유전자 중의 하나라는 것을 시사한다. 종합적으로 본 연구 결과는 연근 부위별 추출물과 연근유래 순수물질인 neferine에 의한 암세포 항 성장 활성과 세포사멸 활성의 분자 생물학적 기전을 이해하는데 도움을 줄 것으로 생각된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Nelumbo nucifera, also known as sacred lotus, has mainly been used as a food throughout the Asian countries. In the present study, we prepared the ethanol extracts from leaf (NL), seed (NS), and seedpod (NSP) of Nelumbo nucifera and investigated their anti-proliferative and pro-apoptotic activities ...

주제어

표/그림 (6)

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • NAG-1 단백질은 항암 활성이 있는 다양한 파이토케미컬에 의해 발현이 유도되며, 이러한 발현이 apoptosis와 직접적인 관련성이 있다는 연구결과들이 다수 보고되었다[10, 14, 20]. 그러나, 본 연구에서는 아직 까지 보고된 바 없는 연 부위별 추출물과 연 유래 순수물질인 neferine이 항암 단백질인 NAG-1의 발현에 미치는 영향과 암 세포 항성장 활성과 세포사멸 활성과의 관련성을 연구하고자 한다.
  • 따라서 본 연구에서는 대장암 세포주 모델에서 연 부위별 추출물과 연 유래 순수물질인 neferine의 암세포 항 성장 활성과 세포사멸 활성 및 이들의 작용기전에 대해 연구하였다. 이러한 연구는 연의 항암활성과 작용기전 이해에 도움을 줄 것으로 기대된다.
  • 연 유래 순수물질인 neferine이 대장암 세포주 HCT116 성장에 미치는 영향을 연구하기 위하여 cell viability assay를 수행하였다. 즉, HCT116 세포주에 neferine을 12.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
Neferine에 의한 세포생존율 감소의 원인을 확인하기 위해 대장암 세포주의 PARP과 NAG -1 단백질 발현량을 확인한 결과는? Neferine에 의한 세포생존율 감소의 원인이 apoptosis에 의한 것인지 확인하기 위하여, PARP cleavage를 neferine의 처리농도 별, 시간대 별로 확인하였다. 즉, neferine을 12.5, 25, 그리고 50 μM의 농도로 HCT116 세포에 24시간 처리한 후, PARP cleavage와 NAG-1 단백질의 발현을 확인하였다. 그 결과 Fig. 5A에서 보는 바와 같이, 농도의존적으로 NAG-1 단백질의 발현이 증가하였으며, PARP cleavage도 처리한 neferine의 농도에 의존적으로 증가됨을 확인하였다. 또한, 50 μM neferine을 3, 6, 12, 24시간 동안 처리한 후, PARP cleavage와 NAG-1의 발현을 확인하였다. 그 결과, Fig. 5B에서 보는 바와 같이 3시간 처리 군부터 명확하게 PARP cleavage가 관찰되었으며 24시간 처리군까지 시간의존적으로 증가됨을 확인하였다. NAG-1 단백질의 발현도 6시간 처리군부터 명확히 관찰되었으며, 24시간 처리 조건까지 꾸준히 발현양이 증가됨을 확인하였다. 이러한 결과는 neferine에 의한 세포사멸 현상은 neferine의 처리농도 및 처리시간 의존적으로 일어남을 시사하는 것이며, 또한 항암 단백질인 NAG-1의 발현도 비슷한 경향으로 일어남을 증명하는 것이다.
NAG-1 (NSAID-activated gene) 단백질은 무엇인가? NAG-1 (NSAID-activated gene)단백질은 TGF-β superfamily 단백질 중 하나로써 apoptosis를 촉진하며 종양형성 억제의 활성을 가진 단백질이다[1]. NAG-1 단백질은 항암 활성이 있는 다양한 파이토케미컬에 의해 발현이 유도되며, 이러한 발현이 apoptosis와 직접적인 관련성이 있다는 연구결과들이 다수 보고되었다[10, 14, 20].
NAG-1 단백질은 어떤 물질에 의해 발현이 촉진되는가? NAG-1 (NSAID-activated gene)단백질은 TGF-β superfamily 단백질 중 하나로써 apoptosis를 촉진하며 종양형성 억제의 활성을 가진 단백질이다[1]. NAG-1 단백질은 항암 활성이 있는 다양한 파이토케미컬에 의해 발현이 유도되며, 이러한 발현이 apoptosis와 직접적인 관련성이 있다는 연구결과들이 다수 보고되었다[10, 14, 20]. 그러나, 본 연구에서는 아직까지 보고된 바 없는 연 부위별 추출물과 연 유래 순수물질인 neferine이 항암 단백질인 NAG-1의 발현에 미치는 영향과 암 세포 항성장 활성과 세포사멸 활성과의 관련성을 연구하고자 한다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (21)

  1. Baek, S. J., Okazaki, R., Lee, S. H., Martinez, J., Kim, J. S., Yamaguchi, K., Mishina, Y., Martin, D. W., Shoieb, A., McEntee, M. F. and Eling, T. E. 2006. Nonsteroidal anti-inflammatory drug-activated gene-1 over expression in transgenic mice suppresses intestinal neoplasia. Gastroenterology 131, 1553-1560. 

  2. Baskaran, R., Priya, L. B., Kalaiselvi, P., Poornima, P., Huang, C. Y. and Padma, V. V. 2017. Neferine from Nelumbo nucifera modulates oxidative stress and cytokines production during hypoxia in human peripheral blood mononuclear cells. Biomed. Pharmacother. 93, 730-736. 

  3. Chang, C. H., Ou, T. T., Yang, M. Y., Huang, C. C. and Wang, C. J. 2016. Nelumbo nucifera Gaertn leaves extract inhibits the angiogenesis and metastasis of breast cancer cells by downregulation connective tissue growth factor (CTGF) mediated PI3K/AKT/ERK signaling. J. Ethnopharmacol. 188, 111-122. 

  4. Chrysovergis, K., Wang, X., Kosak, J., Lee, S. H., Kim, J. S., Foley, J. F., Travlos, G., Singh, S., Baek, S. J. and Eling, T. E. 2014. NAG-1/GDF-15 prevents obesity by increasing thermogenesis, lipolysis and oxidative metabolism. Int. J. Obes. (Lond). 38, 1555-1564. 

  5. Eid, W. and Abdel-Rehim, W. 2017. Neferine enhances the antitumor effect of mitomycin-C in Hela cells through the activation of p38-MAPK pathway. J. Cell Biochem. 118, 3472-3479. 

  6. Guolan, D., Lingli, W., Wenyi, H., Wei, Z., Baowei, C. and Sen, B. 2018. Anti-inflammatory effects of neferine on LPSinduced human endothelium via MAPK, and NF- ${\kappa}{\beta}$ pathways. Pharmazie 73, 541-544. 

  7. Kalai Selvi, S., Vinoth, A., Varadharajan, T., Weng, C. F. and Vijaya Padma, V. 2017. Neferine augments therapeutic efficacy of cisplatin through ROS-mediated non-canonical autophagy in human lung adenocarcinoma (A549 cells). Food Chem. Toxicol. 103, 28-40. 

  8. Kim, H. J., Seo, Y. M., Lee, E. J., Chung, C. W., Sung, H. J. Sohn, H. Y., Park, J. Y. and Kim, J. S. 2018. Anti-proliferative and pro-apoptotic activities by pomace of Schisandra chinensis (Turcz.) Baill. and schizandrin. J. Life Sci. 28. 415-420. 

  9. Lee, E. J., Seo, Y. M., Kim, Y. H. Chung, C. W., Sung, H. J., Sohn, H. Y., Park, J. Y. and Kim, J. S. 2019. Anti-inflammatory activities of ethanol extracts from leaf, seed, and seedpod of Nelumbo nucifera. J. Life Sci. 29, 436-441. 

  10. Lee, S. H., Krisanapun, C. and Baek, S. J. 2010. NSAID-activated gene-1 as a molecular target for capsaicin-induced apoptosis through a novel molecular mechanism involving GSK3beta, C/EBPbeta and ATF3. Carcinogenesis 31, 719-728. 

  11. Lin, H. Y., Kuo, Y. H., Lin, Y. L. and Chiang, W. 2009. Antioxidative effect and active components from leaves of Lotus (Nelumbo nucifera). J. Agric. Food Chem. 57, 6623-6629. 

  12. Liu, S. H., Lu, T. H., Su, C. C., Lay, I. S., Lin, H. Y., Fang, K. M., Ho, T. J., Chen, K. L., Su, Y. C., Chiang, W. C. and Chen, Y. W. 2014. Lotus leaf (Nelumbo nucifera) and its active constituents prevent inflammatory responses in macrophages via JNK/NF- ${\kappa}B$ signaling pathway. Am. J. Chin. Med. 42, 869-889. 

  13. Manogaran, P., Beeraka, N. M., Huang, C. Y. and Vijaya Padma, V. 2019. Neferine and isoliensinine enhance 'intracellular uptake of cisplatin' and induce 'ROS-mediated apoptosis' in colorectal cancer cells - A comparative study. Food Chem. Toxicol. 132, 110652. 

  14. Nualsanit, T., Rojanapanthu, P., Gritsanapan, W., Lee, S. H., Lawson, D. and Baek, S. J. 2012. Damnacanthal, a noni component, exhibits antitumorigenic activity in human colorectal cancer cells. J. Nutr. Biochem. 23, 915-923. 

  15. Park, E., Kim, G. D., Go, M. S, Kwon, D., Jung, I. K., Auh, J. H. and Kim, J. H. 2017. Anti-inflammatory effects of Nelumbo leaf extracts and identification of their metabolites. Nutr. Res. Pract. 11, 265-274. 

  16. Paudel, K. R. and Panth, N. 2015. Phytochemical profile and biological activity of Nelumbo nucifera. Evid. Based Complement. Alternat. Med. 2015, 789124. 

  17. Sharma, B. R., Gautam, L. N., Adhikari, D. and Karki, R. 2017. A comprehensive review on chemical profiling of Nelumbo nucifera: potential for drug development. Phytother. Res. 31, 3-26. 

  18. Sim, W. S., Choi, S. I., Cho, B. Y., Choi, S. H., Han, X., Cho, H. D., Kim, S. H., Lee, B. Y., Kang, I. J., Cho, J. H. and Lee, O. H. 2019. Anti-obesity effect of extract from Nelumbo nucifera L., Morus alba L., and Raphanus sativus mixture in 3T3-L1 adipocytes and C57BL/6J obese mice. Foods 8, pii: E170. 

  19. Sivalingam, K., Amirthalingam, V., Ganasan, K., Huang, C. Y. and Viswanadha, V. P. 2019. Neferine suppresses diethylnitrosamine-induced lung carcinogenesis in Wistar rats. Food Chem. Toxicol. 123, 385-398. 

  20. Woo, S. M., Min, K. J., Kim, S., Park, J. W., Kim, D. E., Chun, K. S., Kim, Y. H., Lee, T. J., Kim, S. H., Choi, Y. H., Chang, J. S. and Kwon, T. K. 2014. Silibinin induces apoptosis of HT29 colon carcinoma cells through early growth response-1 (EGR-1)-mediated non-steroidal anti-inflammatory drug-activated gene-1 (NAG-1) up-regulation. Chem. Biol. Interact. 211, 36-43. 

  21. Zhao, X., Feng, X., Wang, C., Peng, D., Zhu, K. and Song, J. L. 2017. Anticancer activity of Nelumbo nucifera stamen extract in human colon cancer HCT-116 cells in vitro. Oncol. Lett. 13, 1470-1478. 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

GOLD

오픈액세스 학술지에 출판된 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로