綠茶의 主成分인 Epigallocatechin gallate의 抗癌活性과 Apoptosis 機轉에 觀한 分子生物學的 硏究 = (The) effects of epigallocatechin gallate (EGCG) on anticancer and apoptosis in cancer line U937

국문 초록 (Abstract)

綠茶의 주요성분인 epigallocatechin gallate (EGCG)은 apoptosis를 유도하여 암세포를 특이적으로 사멸시키는 효능이 있어 화학적 암예방제로 최근 주목받고 있으나, apoptosis 유도의 기전에 관한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 EGCG의 apoptosis와 관련된 암세포 사멸기전을 분자생물학적 수준에서 알아보고자 U937 癌細胞株를 대상으로 세포사멸율, DNA fragmentation, caspase-3 활성, Western blot과 RT-PCR을 통한 apoptosis 관련 유전자 및 세포주기관련 유전자의 변화, Malondialdehyde含量 測定 및 세포주기분석을 실험하였다.
EGCG를 U937 癌細胞株에 투여하였을 때, 농도와 시간에 비례적으로 사멸되는 세포의 수가 증가하여 유효한 세포독성 효과를 나타내었고, DNA의 분절(nuclear fragmentation)과 염색질의 농축(chromatin condensation)이 일어났으며, 세포주기분석의 결과 처리시간에 비례하여 G1주기의 세포수는 감소하였으며, 16시간째부터 apoptosis가 초래된 세포의 수가 증가하였다. caspase-3의 활성도와 caspase-3의 기질인 PARP와 RB 단백질 절단량은 처리시간에 비례하여 증가하였고, Bcl-2/Bax의 비율은 처리시간에 비례하여 감소하였으나, c-jun, c-myc, cyclin D1, cyclin E, cyclin-dependent kinase 2, cyclin-dependent kinase 4 등의 유전자 발현과는 상관관계가 인정되지 않았다.
malondialdehyde (MDA)의 양을 측정한 결과, EGCG 투여군은 대조군에 비해 5배 이상 증가하였고, EGCG + superoxide dismutase (SOD) 투여군은 EGCG 투여군에 비해 35%가 감소하였으며, EGCG +catalase 투여군, EGCG + catalase + SOD 투여군에서는 대조군과 별다른 변화가 없었다.
이상의 결과로 보아 綠茶의 주성분인 EGCG는 암세포에 대한 세포독성과 apoptosis를 통한 항암효과를 발현하며, 이러한 항암효과는 EGCG가 H(2)O(2)생성을 자극하여 caspase-3를 활성화시켜 apoptosis를 유도하는 기전에 의한다고 사료된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The present study was carried out to investigate the effects of epigallocatechin gallate (EGCG) on anticancer activity and apoptosis in cancer cell line U937.
EGCG produced the treatment time and dose-dependent increase in apoptotic cell death and DNA fragmentation and chromatin condensation. Apoptotic cell death were increased at 16 hours after the treatment of EGCG but decreased during the G1 phase according to the cell cycle analysis.
EGCG also produced the time-dependent increase in the activity of caspase-3 and PARP and PB fragmentation. In addition, EGCG decreased the amount of BC1-2 protein and the ration of BC1-2 and Bax, but increased the amount of malondialdehyde (MDA). There were not shown remarkable differences in gene expression of c-jun, c-myc, cyclin D1, cyclin E, cyclin-dependent kinase 2 and cyclin-dependent kinase 4.
This results provided a strong evidence that EGCG produced the anticancer activity by the apoptosis, suggesting that EGCG induced the apoptosis through the activation of caspase-3 and H(2)O(2) synthesis
Furthermore green tea is expected to play a role in cancer prevention.

목차 (Table of Contents)

• 目次 = 0
• Ⅰ. 緖論 = 1
• Ⅱ. 實驗 = 5
• 1. 細胞培養 및 藥材處理 = 5
• 2. 生存細胞數 測定 = 5
• 3. Apoptosis細胞의 觀察 = 5
• 4. Apoptotic DNA 分節 實驗 = 6
• 5. Sodium dodesyl sulfate-polyacrylamide gel(SDS-PAGE) 전기영동 및 Western blot 分析 = 6
• 6. RNA 分離 및 反定量的 逆轉寫-重合酸素連鎖反應 (RT-PCR) = 7
• 7. Malondialdehyde含量 測定 = 8
• 8. Flow cytometry analysis (유세포분석법) = 9
• Ⅲ. 實驗成績 = 11
• 1. EGCG가 U937細胞株의 死滅에 미치는 影響 = 11
• 2. EGCG에 의한 細胞死滅과 apoptosis와의 關係 = 13
• 3. EGCG投與에 따른 細胞週期의 變化 = 16
• 4. EGCG投與에 따른 caspase-3의 變化 = 18
• 5. EGCG投與에 따른 poly(ADP-ribose) polymerase (PARP) 및 retinoblastoma (RB) 단백질의 變化 = 20
• 6. EGCG투여에 따른 세포사멸과 Bcl-2 및 Bax 단백질의 변화 = 22
• 7. EGCG투여에 따른 c-jun, c-myc 및 세포주기관련 유전자 발현의 변화 = 24
• 8. EGCG에 의한 細胞死滅과 活性酸素 發生과의 關係 = 28
• Ⅳ. 考察 = 32
• Ⅴ. 結論 = 39
• Ⅵ. 參考文獻 = 41
• (초록) = 48
• ABSTRACT = 49