Anti-cancer effects of isosakuranetin, aglycon of poncirin, through AKT-mTOR pathway in human cancers
인간 암에서 AKT/mTOR 경로를 통한 폰시린의 비배당체인, 이소사쿠라네틴의 항암효과에 관한 연구
- 주제(키워드) isosakuranetin , flavanone , human cancer , anticancer , AKT-mTOR
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 김소희
- 발행년도 2021
- 학위수여년월 2021. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 약학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000030464
- 본문언어 영어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
Many flavanone analogs have shown the antioxidant, anti-cancer, anti-inflammatory and anti-viral effects. Isosakuranetin is one of flavanone analogs and aglycon of poncirin extracted from Poncirus trifoliata and is not well-known about its effects. Using the human colorectal (HCT116), lung (A549), and breast (MDA-MB-231) cancer cells, the effects of isosakuranetin were evaluated on the cell proliferation and migration, cell cycle, apoptosis and autophagy as well as the involved signaling pathway. Inhibitory concentration by 50% (IC50) values of isosakuranetin were 349.7, 114.4 and 594.8 μM in HCT116, A549 and MDA-MB-231 cancer cells for 72 h-incubation. Isosakuranetin arrested G1 step of cell cycle and caused the apoptosis in three cancer cells. This was proved by immunoblot analysis. Isosakuranetin increased p53 but decreased cyclin D, A and CDK4/2 and p-RBSer780 in three cancer cells. Cleaved PARP and Bim were increased and Bcl-2 was declined by the treatment of isosakuranetin in the three cancer cells. Isosakuranetin also induced the autophagy through increasing LC3B protein in colon and breast cancer cells. The above series of results suggest that the downregulation of factors related to the AKT-mTOR pathway (p-AKTSer473, p-mTORSer2448, p-P70S6K Ser424/Thr421, p-S6RP) is one of the mechanisms for the anticancer effects of isosakuranetin. Therefore, it is expected that further in-depth research, such as the synthesis of more effective derivatives, can be used to treat cancer or prevent cancer.
more초록/요약
많은 플라바논 아날로그들은 항산화, 항암, 항염증, 항바이러스 효과를 보여주었습니다. 이소사쿠라네틴은 플라바논 아날로그이자 탱자나무에서 추출한 폰시린의 비배당체 중 하나이며 그 효과에 대해서는 잘 알려져 있지 않습니다. 인간 대장(HCT116)과 폐(A549) 및 유방(MDA-MB-231)암세포를 사용하여 이소사쿠라네틴의 영향을 세포증식과 이동능, 세포주기, 세포사멸과 자가포기 및 관련 신호 경로에 대해 평가하였습니다. 이소사쿠라네틴에 의한 50% 억제 농도(IC50)값은 HCT116, A549 및 MDA-MB-231 암 세포에서 349.7, 114.4, 594.8 µΜ로 72시간 인큐베이션에 대한 수치입니다. 이소사쿠라네틴은 세 가지 암 세포에서 세포주기 G1기를 정지시키고 세포사멸을 일으켰습니다. 이것은 면역블롯 분석으로 증명되었습니다. 이소사쿠라네틴은 p53을 증가시켰지만 세 개의 암 세포에서 사이클린 D, A, CDK4/2와 p-RBSer780를 감소시켰습니다. 세 개의 암세포에서 이소사쿠라네틴의 치료로 Cleaved PARP와 Bim이 증가했고 Bcl-2는 감소했습니다. 이소사쿠라네틴은 또한 대장 및 유방암 세포에서 LC3B 단백질을 증가시킴으로써 자가포기를 유도했습니다. 상기 일련의 결과들은 AKT-mTOR 경로에 관련된 인자들 (p-AKTSer473, p-mTORSer2448, p-P70S6KSer424/Thr421, p-S6RP)의 하향조절이 이소사쿠라네틴의 항암효과의 기전 중의 하나로 관여하는 것으로 판단됩니다. 따라서 보다 효과 있는 유도체 합성과 같이 추후 이와 관련된 심도 있는 연구가 이어져 암 치료 또는 암 예방에 활용할 수 있을 것으로 기대됩니다.
more목차
I. INTRODUCTION 1
II. MATERIALS AND METHODS 4
A. Reagents and cell culture 4
B. Cell proliferation assay 4
C. Wound healing assay 4
D. Flow cytometry 5
E. immunofluorescence analysis 5
F. Immunoblot analysis 5
G. Statistical analysis 6
III. RESULTS 7
A. Inhibition of cell proliferation 7
B. Effects of isosakuranetin on wound healing 10
C. Effects of cell cycle transition by isosakuranetin 12
D. Protein expression about cell cycle and apoptosis by isosakuranetin 14
E. Effects of autophagy by isosakuranetin 16
F. Effects of isosakuranetin on AKT-mTOR signaling pathway 19
IV. DISCUSSION 21
V. CONCLUSION 23
REFERENCES 25
KOREAN ABSTRACT 29
