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Peroxisome proliferator-activated receptor γ 배위자의 간암 세포에 대한 항암 효과 = Peroxisome proliferator-activated receptor γ Ligands exert antineoplastic effects in hepatocellular carcinoma cells
저자
채명종 ( Myung Jong Chae ) ; 심재준 ( Jae Jun Shim ) ; 김병호 ( Byung Ho Kim ) ; 황보영 ( Bo Young Hwang ) ; 이영주 ( Young Ju Lee ) ; 하승형 ( Seung Hyung Ha ) ; 장재영 ( Jae Young Jang ) ; 동석호 ( Seok Ho Dong ) ; 김효종 ( Hyo Jong Kim ) ; 장영운 ( Young Woon Chang ) ; 장린 ( Rin Cha
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발행연도
2008
작성언어
-주제어
KDC
513
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
288-299(12쪽)
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3
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목적: PPARγ는 핵 수용체의 일종으로 혈당 조절과 지방세포의 분화에 작용하는 것뿐만 아니라 각종 암세포에 대한 항암 작용과도 연관되어 있다고 알려져 있다. 대표적인 합성 PPARγ 배위자인 thiazolidinediones계 혈당 강하제와 내인성 배위자인 15-deoxy-Δ12,14-prostaglandin J2 (15d-PGJ2)가 간세포암(이하 간암)에도 항암 효과가 있는지 조사하였다. 방법: 간암 세포주로는 HepG2, Hep3B, PLC/PRF5를 사용하였는데, 이들 세포주에서 PPARγ 유전자 발현은 역전사-중합효소연쇄반응으로 확인하였다. Thiazolidinediones계 약물인 troglitazone (TGZ), pioglitazone (PGZ) 그리고 rosiglitazone (RGZ)을 각각 25~100 μM의 농도로 각 세포주에 투여하였고, 15d-PGJ2는 20~80 μM의 농도로 투여하였다. MTT assay를 이용하여 세포 생존률을 72시간까지 대조군과 비교하였다. 세포 주기 분석은 flow cytometry를 이용하였고, 세포자멸사는 ELISA kit를 이용하였다. Caspase-3와 caspase-8 그리고 caspase-9의 활성도를 caspase colorimetric assay를 이용하여 분석하였다. Caspase 억제제를 투여하여 PPARγ 배위자에 의한 세포자멸사가 억제되는지 조사하였다. 결과: 사용된 PPARγ 배위자 중 TGZ과 15d-PGJ2가 HepG2, Hep3B 그리고 PLC/PRF/5에 뚜렷한 성장 억제를 나타냈다. 반면에 PGZ과 RGZ은 TGZ에 비해 거의 효과가 없었다. 세포 주기분석에서도 TGZ과 15d-PGJ2가 G0/G1 arrest와 세포자멸사를 일으킨 반면 PGZ과 RGZ은 효과가 없었다. 세포 주기 및 세포자멸사 분석에서 TGZ과 15d-PGJ2의 항암효과는 세포주에 따라 서로 다르게 나타났다. TGZ은 HepG2에서 G0/G1 arrest를 일으켰고 PLC/PRF5의 세포자멸사를 유도한 반면 15d-PGJ2는 HepG2에서 세포자멸사를 일으키고 PLC/PRF5에서는 뚜렷한 세포자멸사를 일으키지 못하였다. TGZ과 15d-PGJ2은 caspase-3 활성도를 크게 증가시켰으며 (p<0.01) caspase-9의 활성도도 증가시켰다. TGZ과 15d-PGJ2에 의해 유도된 세포자멸사는 pancaspase 억제제와 caspase-3 특이 억제제에 용량 의존적으로 억제되었다. 결론: Troglitazone과 15d-PGJ2는 간암 세포에서 세포자멸사를 유도하여 항암 작용을 나타내는데, PPARγ 이외의 다른 기전이 작용하는 것으로 보이며 항암 기전도 서로 다른 것으로 생각한다.
더보기Background/Aims: Thiazolidinediones, which are synthetic insulin sensitizers, are known activators of peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARγ). PPARγ ligands, including endogenous 15-deoxy-Δ12,14-prostaglandin J2(15d-PGJ2), are thought to elicit antineoplastic effects in various cancer cells. In this study, the antineoplastic effects of PPARγ ligands against hepatocellular carcinoma (HCC) cells were investigated. Methods: HepG2, Hep3B, and PLC/PRF5 cells were cultured with troglitazone (TGZ), pioglitazone (PGZ), rosiglitazone (RGZ), or 15d-PGJ2 at concentrations of 20-100 μM.. Cell viability, cell cycle arrest, apoptosis, and caspase activity were measured using the MTT assay, flow cytometry, enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), and colorimetric assays, respectively. The effects of various caspase inhibitors were also measured using a cell death detection ELISA. Results: All three cell lines expressed the PPARγ gene. TGZ and 15d-PGJ2 strongly inhibited growth in HepG2, Hep3B, and PLC/PRF5 cells. In contrast, PGZ and RGZ showed a much weaker effect in all cell lines. In terms of cell cycle arrest and apoptosis, TGZ induced G0/G1 arrest in HepG2 cells and increased the apoptotic fraction in Hep3B and PLC/PRF5 cells. In contrast, 15d-PGJ2 induced apoptosis only in HepG2 and Hep3B cells. TGZ and 15d-PGJ2 increased caspase-3 activity significantly and increased caspase-9 activity slightly. TGZ- and 15d-PGJ2-induced apoptoses were inhibited by a pancaspase inhibitor (Z-VAD-FMK) and a caspase-3 specific inhibitor (Z-DEVD-FMK) in a dose-dependent manner. Conclusions: TGZ and 15d-PGJ2 elicit antineoplastic effects in various HCC cells via caspase-dependent apoptotic induction. Their differential effects on similar cell types suggest that another antineoplastic mechanism, most likely a PPARγ-independent pathway, is involved. (Korean J Med 75:288-299, 2008)
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2002-01-01 | 평가 | 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) | KCI후보 |
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2016 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
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