갈조류에 존재하는 후코이단은 인간 결장암 세포의 세포 사멸을 유도합니다.

[와우후코이단]

출쳐: Fucoidan present in brown algae induces apoptosis of human colon cancer cells - PubMed (nih.gov)

 2010 Aug 22;10:96.

 doi: 10.1186/1471-230X-10-96.

Fucoidan present in brown algae induces apoptosis of human colon cancer cells

Eun Ji Kim 1, So Young Park, Jae-Yong Lee, Jung Han Yoon Park

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• PMID: 20727207
• PMCID: PMC2931458
• DOI: 10.1186/1471-230X-10-96

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Abstract

Background: Fucoidan is a sulfated polysaccharide found in brown algae; it has been shown to exhibit a number of biological effects, including anti-tumor effects. In this study, we eval‎uated the effects of fucoidan on apoptosis in HT-29 and HCT116 human colon cancer cells.

Methods: HT-29 and HCT116 cells were cultured with various concentrations of fucoidan (0 - 20 microg/mL). Apoptosis was assayed via Hoechst staining and Annexin V staining followed by flow cytometric analysis. Western blot analyses and JC-1 staining were conducted to determine the levels of apoptosis-regulating proteins and mitochondrial membrane permeability, respectively.

Results: Fucoidan induced substantial reductions in viable cell numbers and apoptosis of HT-29 and HCT116 cells in a dose-dependent manner. In HT-29 cells, fucoidan also increased the levels of cleaved caspases-8, -9, -7, and -3, and cleaved poly (ADP-ribose) polymerase (PARP) levels. The levels of the X-linked inhibitor of apoptosis protein and survivin were attenuated in the fucoidan-treated cells. Fucoidan was also shown to enhance mitochondrial membrane permeability, as well as the cytochrome c and Smac/Diablo release from the mitochondria. Fucoidan increased the levels of the Bak and truncated Bid proteins, but reduced the levels of Mcl-1. Additionally, fucoidan increased the levels of the tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand, Fas and death receptor 5 proteins. The caspase-8 and -9 inhibitors Z-IETD-FMK and Z-LEHD-FMK induced a reduction in fucoidan-mediated apoptosis. Caspase-8 inhibitor inhibited the fucoidan-induced cleavage of Bid, caspases-9 and -3, and PARP.

Conclusion: The findings of this study indicate that fucoidan induces apoptosis in HT-29 and HCT116 human colon cancer cells, and that this phenomenon is mediated via both the death receptor-mediated and mitochondria-mediated apoptotic pathways. These results suggest that fucoidan may prove useful in the development of a colon cancer-preventive protocol.

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2010년 8월 22일;10:96. 도이: 10.1186/1471-230X-10-96.

갈조류에 존재하는 후코이단은 인간 결장암 세포의 세포 사멸을 유도합니다.

김은지1, 박소영, 이재용, 박정한 제휴 확장 PMID: 20727207 PMCID: PMC2931458 DOI: 10.1186/1471-230X-10-96 무료 PMC 기사

내용 요약

배경: 후코이단은 갈조류에서 발견되는 황산염 다당류입니다. 항종양 효과를 포함한 많은 생물학적 효과를 나타내는 것으로 나타났습니다. 이 연구에서 우리는 HT-29 및 HCT116 인간 결장암 세포의 세포 사멸에 대한 후코이단의 효과를 평가했습니다.

방법: HT-29 및 HCT116 세포를 다양한 농도의 후코이단(0 - 20 microg/mL)과 함께 배양했습니다. Apoptosis는 Hoechst 염색 및 Annexin V 염색 후 유세포 분석을 통해 분석되었습니다. 웨스턴 블롯 분석 및 JC-1 염색을 수행하여 각각 세포자멸사 조절 단백질 및 미토콘드리아 막 투과성의 수준을 결정하였다.

결과: 후코이단은 용량 의존적으로 생존 세포 수의 상당한 감소와 HT-29 및 HCT116 세포의 세포사멸을 유도했습니다.

HT-29 세포에서 후코이단은 또한 절단된 카스파제-8, -9, -7, -3과 절단된 폴리(ADP-리보스) 중합효소(PARP) 수준을 증가시켰습니다.

후코이단 처리 세포에서 세포 사멸 단백질의 X-연관 억제제와 서바이빈 수치가 약해졌습니다.

또한 후코이단은 미토콘드리아 막 투과성과 미토콘드리아에서 시토크롬 c 및 Smac/Diablo 방출을 향상시키는 것으로 나타났습니다.

후코이단은 Bak 및 절단된 Bid 단백질의 수치를 증가시켰지만 Mcl-1의 수치는 감소시켰습니다.

또한, 후코이단은 종양 괴사 인자와 관련된 세포자멸사 유도 리간드, Fas 및 사멸 수용체 5 단백질의 수준을 증가시켰습니다.

 caspase-8 및 -9 억제제 Z-IETD-FMK 및 Z-LEHD-FMK는 후코이단 매개 세포자멸사를 감소시켰습니다.

Caspase-8 억제제는 Bid, caspase-9 및 -3, PARP의 후코이단 유도 절단을 억제했습니다.

결론: 이 연구의 결과는 후코이단이 HT-29 및 HCT116 인간 대장암 세포에서 세포자멸사를 유도하고 이 현상이 사멸 수용체 매개 및 미토콘드리아 매개 세포자멸 경로를 통해 매개된다는 것을 나타냅니다.

이러한 결과는 후코이단이 결장암 예방 프로토콜 개발에 유용할 수 있음을 시사합니다.

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