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HepG2 인체 간암세포의 ROS 생성 및 ERK/Akt 신호전달 경로 조절을 통한 sanguinarine의 apoptosis 유도
황주영(Ju Yeong Hwang),최영현(Yung Hyun Choi) 한국생명과학회 2015 생명과학회지 Vol.25 No.9
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. Sanguinarine is a benzophenanthridine alkaloid originally isolated from the roots of Sanguinaria canadensis. It has multiple biological activities (e.g., antioxidant and antiproliferative) and immune-enhancing potential. In this study, we explored the proapoptotic properties and modes of action of sanguinarine in human hepatocellular carcinoma HepG2 cells. Our results revealed that sanguinarine inhibited HepG2 cell growth and induced apoptosis in a dose-dependent manner. The induction of apoptosis by sanguinarine was associated with the up-regulation of Fas and Bax, the release of cytochrome c from the mitochondria to the cytosol, and the loss of the mitochondrial membrane potential. In addition, sanguinarine activated caspase-9 and -8, initiator caspases of the intrinsic and death extrinsic pathways, respectively, and caspase-3, accompanied by proteolytic degradation of poly (ADP-ribose) polymerase. Sanguinarine also triggered the generation of reactive oxygen species (ROS). The elimination of ROS by N-acetylcysteine reversed sanguinarine-induced apoptosis. Furthermore, sanguinarine induced the dephosphorylation of Akt and the phosphorylation of mitogen-activated protein kinases, including extracellular signal-regulated kinase (ERK), c-jun N-terminal kinase (JNK), and p38. The growth inhibition was enhanced by the combined treatment of sanguinarine with a phosphatidylinositol 3’-kinase (PI3K) inhibitor and an ERK inhibitor but not JNK and p38 inhibitors. Overall, our data indicate that the proapoptotic effects of sanguinarine in HepG2 cells depend on ROS production and the activation of both intrinsic and extrinsic signaling pathways, which is mediated by blocking PI3K/Akt and activating the ERK pathway. Thus, our data suggest that sanguinarine may be a natural compound with potential for use as an antitumor agent in liver cancer.
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Ti-Nb계 합금의 미세조직 및 경도변화에 미치는 열처리 조건의 영향
이도재 ( Lee Do Jae ),이경구 ( Lee Gyeong Gu ),이광민 ( Lee Gwang Min ),황주영 ( Hwang Ju Yeong ) 한국주조공학회 2003 한국주조공학회지 Vol.23 No.4
N/A Ti-3wt.%Nb(αtype), Ti-20wt.%Nb(α+β,type) and Ti-40wt.%Nb(βtype) alloys were melted by vacuum are remelting. The specimens were homogenized at 1050℃ for 24 hr and were then hot rolled to 50% reduction. Each alloys were solution heat treated at β zone and α+β, zone after homogenization, and then aged. The microstructural and hardness changes in Ti-Nb alloys with Nb contents were investigated by SEM, XRD and hardness tester. The microstructural change from equiaxied to acicular and the increase of β phase in Ti-Nb alloys were obtained when the Nb content increased. The higher hardness value of α+βtype alloy was obtained compared to the other alloys.
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