Cordycepin에 의한 LNCap 인체 전립선 암세포의 apoptosis 및 G2/M arrest 유발
Induction of Apoptosis and G2/M Cell Cycle Arrest by Cordycepin in Human Prostate Carcinoma LNCap Cells
이혜현(동아대학교); 최영현(동의대학교); 황원덕(동의대학교); 정진우(대구경북과학기술원); 박철(동의대학교); 한민호(동의대학교); 홍수현(동의대학교); 정영기(동아대학교)
24권 1호, 92~97쪽
초록
Cordycepin은 Cordyceps militaris에서 처음 유래된 nucleoside adenosine 유도체의 일종으로 면역증강 및 항암활성을 포함한 다양한 약리 기능이 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 LNCap 인체 전립선 암세포 모델을 이용하여 cordycepin에 의한 항암활성 기전을 연구하였다. Cordycepin 처리에 따라 LNCap 세포는 처리 농도 의존적으로 증식이 억제되었으며, 이는 apoptosis 유발과 연관성이 있음을 poly ADP-ribose polymerase의 단편화 현상과 Annexin V 염색에 의한 정량적 분석으로 확인하였다. Cordycepin 처리에 따른 flow cytometric analysis 결과로서 cordycepin이 세포주기 G2/M기 정체 현상을 유발하였음을 알 수 있었으며, 이는 cyclin B1 및 cyclin A의 발현 감소와 연관성이 있었다. 또한 cordycepin이 처리된 LNCap 세포에서 cyclin-dependent kinase (CDK) inhibitor p21Waf1/Cip1의 발현이 증가되었지만, CDK2, CDC2 및 Cdc25C의 발현에는 큰 영향을 미치지 않았으며, cordycepin에 의하여 증가된 p21 단백질은 CDK2 및 CDC2와의 복합체를 형성하고 있었다. 본 연구의 결과는 LNCap 전립선 암세포에서 cordycepin에 의한 G2/M 및 apoptosis 유발은 p53 비존적인 CDK inhibitor p21의 발현 증가가 중요한 역할을 하고 있음을 보여주는 것이다.
Abstract
Cordycepin, an active component originally isolated from the traditional medicine Cordyceps militaris, is a derivative of the nucleoside adenosine, which has been shown to possess a number of pharmacological properties, including antioxidant and anti-inflammatory activities, immunological stimulation, and antitumor effects. This study was conducted on cultured human prostate carcinoma LNCap cells to elucidate the possible mechanisms by which cordycepin exerts its anticancer activity, which, until now, has remained poorly understood. Cordycepin treatment of LNCap cells resulted in dose-dependent inhibition of cell growth and the induction of apoptotic cell death as detected by an MTT assay, cleavage of poly ADP-ribose polymerase, and annexin V-FITC staining. Flow cytometric analysis revealed that cordycepin resulted in G2/M arrest in cell cycle progression and downregulation of cyclin B1 and cyclin A expression in a concentration-dependent manner. Moreover, the incubation of cells with cordycepin caused a striking induction in the expression of the cyclin-dependent kinase (CDK) inhibitor p21Waf1/Cip1 without affecting the expression of the tumor suppressor p53. It also resulted in a significant increase in the binding of CDK2 and CDC2 to p21. These findings suggest that cordycepin-induced G2/M arrest and apoptosis in human prostate carcinoma cells is mediated through p53-independent upregulation of the CDK inhibitor p21.
- 발행기관:
- 한국생명과학회
- 분류:
- 기타자연과학