결장암세포에서 sanguinarine에 의한 종양억제 유전자 p53 의존적 apoptosis 유도 (Induction of Tumor Suppressor Gene p53-dependent Apoptosis by Sanguinarine in HCT116 Human Colorectal Cancer Cells)

서지정보

· 발행기관 : 한국생명과학회
· 수록지 정보 : 생명과학회지 / 31권 / 4호 / 400 ~ 409페이지
· 저자명 : 최영현

초록

천연 benzophenanthridine alkaloid의 일종인 sanguinarine에 의한 인간 암세포에서의 세포사멸 유도는 암 치료를 위한 잠재적 치료 가능성으로 여겨져 왔으나 기본적인 항암 기전은 여전히 불분명하다. 종양 억제제 p53의 결실 또는 돌연변이는 결장암세포의 항암제 내성에 대한 주요 원인으로 작용하다. 따라서, 본 연구에서는 정상 p53을 가진 HCT116 (p53+/+) 및 p53이 결여된 HCT116 (p53-/-) 결장암세포를 대상으로 sanguinarine에 의해 유도되는 세포사멸에서 p53의 역할을 조사하였다. 본 연구의 결과에 의하면, sanguinarine은 HCT116 (p53-/-) 세포에 비하여 HCT116 (p53+/+) 세포의 생존력을 현저히 감소시켰다. 아울러 sanguinarine은 HCT116 (p53-/-) 세포보다 HCT116 (p53+/+) 세포에서 p53 및 cyclin-dependent kinase 억제제 p21WAF1/CIP1의 발현을 증가시키면서 DNA 손상 및 세포사멸의 유도를 증가시켰다. Sanguinarine은 HCT116 (p53+/+) 세포에서 외인성 및 내인성 세포사멸의 개시에 관여하는 caspase-8 및 caspase-9의 활성을 증가시켰으며, 전형적인 효과기 caspase인 caspase-3을 활성화시켰다. 또한, sanguinarine은 HCT116 (p53+/+) 세포에서 Bax/Bcl-2의 발현 비율을 증가시키고 미토콘드리아 손상을 유발하였지만, HCT116 (p53-/-) 세포에서는 이러한 현상이 관찰되지 않았다. 결론적으로 본 연구의 결과는 sanguinarine은 HCT116 결장암세포에서 p53 의존적으로 외인성 및 내인성 세포사멸의 경로 활성을 통하여 세포사멸을 유도하였음을 의미한다.

영어초록

Sanguinarine, a natural benzophenanthridine alkaloid, has been considered a potential therapeutic target for the treatment of cancer because it can induce apoptosis in human cancer cells; however, the underlying mechanisms of action still remain unclear. Tumor suppressor p53 deletion or mutation is an important reason for the resistance of colorectal cancer cells to anticancer agents. Therefore, in the present study, the role of p53 during apoptosis induced by sanguinarine was investigated in p53wild type (WT, p53+/+) and p53null (p53+/+) HCT116 colon carcinoma cells. Sanguinarine significantly caused greater reductions in cell viability in HCT116 (p53+/+) cells than in HCT116 (p53-/-) cells. Consistently, sanguinarine promoted more DNA damage and apoptosis in HCT116 (p53+/+) cells than in HCT116 (p53-/-) cells while increasing the expression of p53 and cyclin-dependent kinase inhibitor p21WAF1/CIP1. Sanguinarine increased the activity of caspase-8 and caspase-9, which are involved in the initiation of extrinsic and intrinsic apoptosis pathways, respectively, and it activated caspase-3, a typical effect caspase, in HCT116 (p53+/+) cells. Sanguinarine also increased the generation of reactive oxygen species (ROS), and the Bax/Bcl-2 ratio, while destroying the integrity of mitochondria in HCT116 (p53+/+) cells, but not in HCT116 (p53-/-) cells. Overall, the results indicate that sanguinarine induced p53-dependent apoptosis through ROS-mediated activation of extrinsic and intrinsic apoptotic pathways in HCT116 colorectal cancer cells.

참고자료

· 없음