배경: 파이프로포도필로톡신(Picropodophllotoxin, PPT)은 Podophyllum hexandrum 뿌리의 주요 성분으로서 항암 및 항증식 특성을 포함한 여러 암종에서 다양한 유익한 생물학적 활성을 보인다. 알려진 효과에도 불구하고, PPT가 구강편평세포암(oral squamous cell carcinoma, OSCC) 세포에서 세포사멸을 유도하는 구체적 기전은 충분히 규명되지 않았다. 목적: 본 연구는 신호전달 및 전사활성화 인자 3(signal transducer and activator of transcription 3, STAT3)를 표적으로 하여 OSCC 세포에서 PPT가 세포사멸을 유도하는 역할을 평가하고, 그에 underlying 한 분자 경로를 규명하고자 하였다. 방법: 사람 OSCC 세포주(HN22 및 HSC4)에 PPT를 처리하였다. 세포 생존율, 콜로니 형성 및 세포사멸의 형태학적 변화를 평가하였다. PPT 처리 후 테트라메틸 로다민 메틸 에스터(tetramethyl rhodamine methyl ester), MitoSOX, 2′, 7′-디클로로디하이드로플루오레세인 디아세테이트(2′, 7′-dichlorodihydrofluorescein diacetate, DCFH-DA) 분석을 통해 활성산소종(ROS) 생성과 미토콘드리아 기능을 측정하였다. 절단된 Poly(ADP-Ribose) Polymerase(c-PARP) 및 기타 표적 단백질을 포함하는 세포사멸 표지자의 발현은 웨스턴 블로팅으로 측정하였다. ROS의 관여는 ROS 소거제인 N-아세틸시스테인(N-acetylcysteine, NAC)을 사용하여 추가로 확인하였다. 결과: PPT 처리 결과 OSCC 세포의 세포 생존율이 유의하게 감소하고, 콜로니 형성 능력이 저하되었으며, 뚜렷한 형태학적 변화가 관찰되었다. 이러한 효과는 c-PARP 발현 증가로 확인된 바와 같이 농도 및 시간 의존적이었다. PPT 유도 세포사멸은 과도한 ROS 생성에 의해 매개되었으며, NAC 전처리에 의해 거의 완전히 차단되었다. 결론: 본 연구 결과는 PPT가 STAT3 경로를 억제하고 ROS 매개 세포사멸을 유도함으로써 사람 구강암 치료를 위한 유망한 치료제로 기능할 수 있음을 시사한다.

(L.) Hoffm은 최근 수년간 항염증, 항종양 및 항바이러스 활성을 보인다는 점에서 상당한 관심을 받아왔다. 그러나 DPT 매개 항종양 활성이 식도 편평상피세포암(ESCC)에서 나타나는 기전은 아직 완전히 규명되지 않았다. 본 연구에서는 DPT가 표피성장인자 수용체(EGFR)의 키나아제 활성을 직접 억제함과 동시에 그 하위 신호 전달 키나아제인 AKT, GSK-3β 및 ERK의 인산화를 억제함을 확인하였다. DPT-비드(DPT-beads)를 사용한 풀다운(pull-down) 분석을 통해 DPT와 EGFR 간의 직접적 상호작용을 확인하였다. DPT 처리는 MTT 분석 및 소프트 아가(soft agar) 분석에서 나타난 바와 같이 시간 및 농도 의존적으로 ESCC 세포의 생존성과 콜로니 형성을 억제하였다. 또한 DPT는 세포주기에서 G2/M 단계 정지를 유도하기 위해 cyclin B1과 cdc2의 발현을 하향 조절하였고, p21 및 p27의 발현을 상향 조절하였다. DPT 처리는 미토콘드리아 막 전위의 소실을 통해 시토크롬 c의 방출을 유발하여 관련 단백질의 상향 조절을 통해 세포사멸을 유도하였다. 더불어 KYSE 30 및 KYSE 450 세포에 DPT를 처리한 결과, 소포체 스트레스의 증가, 활성산소종 생성, 그리고 다중 카스파아제 활성화가 관찰되었다. 따라서 본 연구 결과는 DPT가 ESCC에서 EGFR 매개 AKT/ERK 신호전달 경로를 억제함으로써 새로운 항암 치료제로서의 잠재력을 가질 수 있음을 시사한다.

배경: 파이프로포도필로톡신(Picropodophllotoxin, PPT)은 Podophyllum hexandrum 뿌리의 주요 성분으로서 항암 및 항증식 특성을 포함한 여러 암종에서 다양한 유익한 생물학적 활성을 보인다. 알려진 효과에도 불구하고, PPT가 구강편평세포암(oral squamous cell carcinoma, OSCC) 세포에서 세포사멸을 유도하는 구체적 기전은 충분히 규명되지 않았다. 목적: 본 연구는 신호전달 및 전사활성화 인자 3(signal transducer and activator of transcription 3, STAT3)를 표적으로 하여 OSCC 세포에서 PPT가 세포사멸을 유도하는 역할을 평가하고, 그에 underlying 한 분자 경로를 규명하고자 하였다. 방법: 사람 OSCC 세포주(HN22 및 HSC4)에 PPT를 처리하였다. 세포 생존율, 콜로니 형성 및 세포사멸의 형태학적 변화를 평가하였다. PPT 처리 후 테트라메틸 로다민 메틸 에스터(tetramethyl rhodamine methyl ester), MitoSOX, 2′, 7′-디클로로디하이드로플루오레세인 디아세테이트(2′, 7′-dichlorodihydrofluorescein diacetate, DCFH-DA) 분석을 통해 활성산소종(ROS) 생성과 미토콘드리아 기능을 측정하였다. 절단된 Poly(ADP-Ribose) Polymerase(c-PARP) 및 기타 표적 단백질을 포함하는 세포사멸 표지자의 발현은 웨스턴 블로팅으로 측정하였다. ROS의 관여는 ROS 소거제인 N-아세틸시스테인(N-acetylcysteine, NAC)을 사용하여 추가로 확인하였다. 결과: PPT 처리 결과 OSCC 세포의 세포 생존율이 유의하게 감소하고, 콜로니 형성 능력이 저하되었으며, 뚜렷한 형태학적 변화가 관찰되었다. 이러한 효과는 c-PARP 발현 증가로 확인된 바와 같이 농도 및 시간 의존적이었다. PPT 유도 세포사멸은 과도한 ROS 생성에 의해 매개되었으며, NAC 전처리에 의해 거의 완전히 차단되었다. 결론: 본 연구 결과는 PPT가 STAT3 경로를 억제하고 ROS 매개 세포사멸을 유도함으로써 사람 구강암 치료를 위한 유망한 치료제로 기능할 수 있음을 시사한다.

(L.) Hoffm은 최근 수년간 항염증, 항종양 및 항바이러스 활성을 보인다는 점에서 상당한 관심을 받아왔다. 그러나 DPT 매개 항종양 활성이 식도 편평상피세포암(ESCC)에서 나타나는 기전은 아직 완전히 규명되지 않았다. 본 연구에서는 DPT가 표피성장인자 수용체(EGFR)의 키나아제 활성을 직접 억제함과 동시에 그 하위 신호 전달 키나아제인 AKT, GSK-3β 및 ERK의 인산화를 억제함을 확인하였다. DPT-비드(DPT-beads)를 사용한 풀다운(pull-down) 분석을 통해 DPT와 EGFR 간의 직접적 상호작용을 확인하였다. DPT 처리는 MTT 분석 및 소프트 아가(soft agar) 분석에서 나타난 바와 같이 시간 및 농도 의존적으로 ESCC 세포의 생존성과 콜로니 형성을 억제하였다. 또한 DPT는 세포주기에서 G2/M 단계 정지를 유도하기 위해 cyclin B1과 cdc2의 발현을 하향 조절하였고, p21 및 p27의 발현을 상향 조절하였다. DPT 처리는 미토콘드리아 막 전위의 소실을 통해 시토크롬 c의 방출을 유발하여 관련 단백질의 상향 조절을 통해 세포사멸을 유도하였다. 더불어 KYSE 30 및 KYSE 450 세포에 DPT를 처리한 결과, 소포체 스트레스의 증가, 활성산소종 생성, 그리고 다중 카스파아제 활성화가 관찰되었다. 따라서 본 연구 결과는 DPT가 ESCC에서 EGFR 매개 AKT/ERK 신호전달 경로를 억제함으로써 새로운 항암 치료제로서의 잠재력을 가질 수 있음을 시사한다.

식도 편평상피세포암종(ESCC)은 식도암의 주요 조직학적 유형으로, 전 세계적으로 암 관련 사망의 빈번한 원인 중 하나이다. 피크로포도필로톡신(Picropodophyllotoxin, PPT)은 여러 암세포에서 세포사멸(apoptosis) 매개 기전을 통해 항종양 활성을 나타내는 Podophyllum hexandrum 뿌리의 주요 성분이다. 그러나 암에서 PPT가 세포사멸 유도에 미치는 효과의 근본 기전은 여전히 불명확하다. 따라서 본 연구에서는 ESCC 세포에서 PPT의 항암 효과를 세포사멸 신호전달 경로 관련 기전을 중심으로 평가하였다. 먼저, PPT가 ESCC 세포 생존성에 미치는 영향을 확인하기 위해 MTT assay를 사용하였다. PPT는 시간 및 농도 의존적인 방식으로 ESCC 세포의 생존성을 억제하였다. PPT는 c-Jun N-terminal kinase(JNK)/p38 경로의 활성화를 통해 G2/M기 세포주기 정지와 annexin V로 염색되는 세포사멸을 유도하였다. 또한 KYSE 30 및 KYSE 450 ESCC 세포에 PPT를 처리하였을 때, 반응성 산소종(ROS) 생성에 의한 소포체 스트레스 및 세포사멸 관련 단백질의 조절, 미토콘드리아 막전위의 소실, 다중 카스파아제(multi-caspase) 활성화가 관여하는 세포사멸이 유도되었다. 결론적으로, 본 연구 결과는 PPT가 ROS 수준을 증가시키고 JNK/p38 신호전달 경로를 유도함으로써 ESCC 세포에 대한 세포사멸 효과가 새로운 항암제로 발전할 가능성을 시사한다.

파킨슨병(Parkinson's disease, PD)은 흑색질 치밀부(substantia nigra pars compacta)에서 도파민성 뉴런의 소실로 인해 발생하는 가장 흔한 신경퇴행성 질환 중 하나이다. 비록 PD의 병인은 아직 명확히 규명되지 않았으나, PD 진행 동안 도파민성 뉴런의 사멸은 α-시누클레인(α-synuclein)의 비정상적 응집, 산화 스트레스의 증가, 미토콘드리아 기능 장애 및 신경염증의 증가와 연관되어 있음이 밝혀졌다. 본 연구에서는 재프로그래밍된 iPSC로부터 유래한 원시 신경줄기세포(primitive neural stem cells, pNSCs)에서 MG132로 유도된 신경독성에 대한 리코칼콘 D(Licochalcone D, LCD)의 효과를 조사하였다. 세포 생존성 분석 결과, LCD는 MG132로 유도된 산화 스트레스를 겪는 pNSCs에서 항(anti)-아폽토시스(anti-apoptotic) 특성을 나타내었다. 7-AAD/Annexin Ⅴ 염색과 절단된 caspase3를 통해 LCD 처리군에서 pNSCs의 아폽토시스가 감소함이 확인되었다. 이러한 LCD의 효과는 JunD와의 상호작용 및 EGFR/AKT와 JNK 신호전달 경로를 통해 매개됨이 밝혀졌다. 이러한 결과는 LCD가 PD의 질병 관련 병리학적 표현형을 예방하기 위한 잠재적인 항산화 제제로 사용될 수 있음을 시사한다.

) 세포를 LCD로 3일간 처리한 결과, LCD 처리된 OR-MEF 세포에서 MET가 효과적으로 일어났음을 확인하였다. 따라서 LCD는 초기 재프로그래밍 단계에서 MET를 촉진함으로써 체세포로부터 iPSC의 생성을 향상시켰다.

또한 본 시스템은 신속하고 신뢰할 수 있으며 재현 가능한 결과를 보장하는 기술적 진보를 도입함으로써, 임상 현장에서 강건한 CTC 분석의 보다 포괄적인 적용을 가능하게 한다.

데옥시포도필로톡신(Deoxypodophyllotoxin, DPT)은 자연적으로 존재하는 플라보놀리그난으로, 항암을 포함한 여러 약리학적 특성을 지닌다. 그러나 구강 편평세포암(oral squamous cell carcinoma, OSCC)에서 DPT의 작용 기전에 대해서는 아직 알려진 바가 없다. 본 연구는 OSCC에서 DPT의 항암 효과와 그 기저 메커니즘을 규명하고자 하였다. MTT 분석 결과, DPT는 시간 및 농도 의존적으로 세포 생존율을 유의하게 감소시켰다. 유세포분석 결과, DPT는 농도 의존적으로 OSCC 세포에서 apoptosis(세포자멸사)를 유도함을 확인하였다. 또한 DPT는 OSCC 세포에서 미토콘드리아 유래 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)의 생성을 증가시켰다. 기전적으로 DPT는 apoptotic protein의 발현을 조절하기 위해 PI3K/AKT 신호전달 경로를 억제하는 동시에 p38 MAPK 신호전달을 활성화함으로써 OSCC 세포에서 apoptosis를 유도하였다. AKT 활성화제인 SC79로 처리한 경우, OSCC 세포에서 DPT가 AKT 신호전달에 미친 효과가 역전되었다. 종합하면, 본 연구 결과는 구강암 치료에서 DPT를 기존의 화학요법과 병용하여 활용하는 데 필요한 근거를 제공한다.