고혈당 환경의 인간 대장암 HCT116 세포에서 갈색 해조류 유래 Sargahydroquinoic Acid의 세포증식 억제 효과 기전

장가제; 최승희; 홍다은; 신태선; 윤정미

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저자정보: 장가제 (전남대학교) 최승희 (전남대학교) 홍다은 (전남대학교) 신태선 (전남대학교) 윤정미 (전남대학교)

저널정보: 한국식품영양과학회 한국식품영양과학회지 한국식품영양과학회지 제53권 제7호

발행연도: 2024.7

수록면: 708 - 717 (10page)

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본 연구에서는 인간 HCT116 세포를 SHQA(1.25, 2.5, 5, 10 μM)의 부재 또는 존재 하에 정상혈당(5.5 mM/L glucose) 및 고혈당(25 mM/L glucose) 조건에서 배양하였다. 세포자연사의 형태학적인 특징을 관찰하기 위해 DAPI staining 한 결과, 고농도 글루코오스로 처리한 HCT116 세포에서 SHQA의 용량 의존적으로 세포자멸 핵과 같은 핵 형태의 변화가 관찰되었다. 세포자연사 관련 인자인 pro-caspase-3, Bcl-2, Bax의 단백질 발현과 암의 발암 과정중 촉진 및 진행 단계에서의 주요 요소로 알려지는 염증 매개 인자인 COX-2, NF-κB, SIRT1, p-ERK, p-JNK의 단백질 발현 정도를 측정하였다. 그 결과 고농도 글루코오스로 처리한 HCT116 세포에서 SHQA 처리가 용량 의존적으로 pro-caspase-3를 활성화하고 PARP의 절단을 유도하며 세포자연사를 억제하는 단백질인 Bcl-2 수준이 하향 조절되고 세포자연사를 촉진하는 단백질인 Bax 수준이 상향 조절됨을 확인하였다. 또한 SHQA 처리로 NF-κB 및 COX-2 단백질의 과발현이 억제되었다. 또한 SHQA 처리로 TNF-α, IL-6 mRNA 단백질 발현 수준은 감소하였으며, 이의 상위기전으로 SHQA 처리가 p-ERK 발현을 저해하고 JNK의 활성화를 증가시켜 고농도 글루코오스로 처리한 대장암 HCT116세포의 성장을 감소시키고 세포자연사를 유도한다는 것을 확인할 수 있었다. 종합하면 본 연구에서는 SHQA 처리에 따라 고농도 글루코오스로 처리한 HCT116 세포에서 세포자연사를 통한 암세포 증식억제가 유도됨을 확인하였다. 이 연구 결과에 기초하여 SHQA가 인간 암세포에 대한 화학적 예방 및 가능한 치료제로서 개발에 대한 강력한 잠재력을 가질 수 있음을 제안하고자 한다.

#high glucose #colon cancer #apoptosis #inflammation #sarghydroquinoic acid

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