해조류 Fucus vesiculosus의 후코이단은 PI3K-Akt-mTOR 경로를 통해 인간 폐암 세포의 이동 및 침입을 억제합니다.

해조류 Fucus vesiculosus의 후코이단은 PI3K-Akt-mTOR 경로를 통해 인간 폐암 세포의 이동 및 침입을 억제합니다.

출처 : Fucoidan from seaweed Fucus vesiculosus inhibits migration and invasion of human lung cancer cell via PI3K-Akt-mTOR pathways - PubMed (nih.gov)

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2012;7(11):e50624.

doi: 10.1371/journal.pone.0050624. Epub 2012 Nov 30.

Fucoidan from seaweed Fucus vesiculosus inhibits migration and invasion of human lung cancer cell via PI3K-Akt-mTOR pathways

Hyunkyoung Lee 1, Jong-Shu Kim, Euikyung Kim

Affiliations expand

• PMID: 23226337
• PMCID: PMC3511566
• DOI: 10.1371/journal.pone.0050624

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Abstract

Background: Recently there has been an increased interest in the pharmacologically active natural products associated with remedies of various kinds of diseases, including cancer. Fucoidan is a polysaccharide derived from brown seaweeds and has long been used as an ingredient in some dietary supplement products. Although fucoidan has been known to have anti-cancer activity, the anti-metastatic effects and its detailed mechanism of actions have been poorly understood. Therefore, the aims of this study were to demonstrate the anti-metastatic functions of fucoidan and its mechanism of action using A549, a highly metastatic human lung cancer cell line.

Methods and principal findings: Fucoidan inhibits the growth of A549 cells at the concentration of 400 µg/ml. Fucoidan treatment of non-toxic dose (0-200 µg/ml) exhibits a concentration-dependent inhibitory effect on the invasion and migration of the cancer cell via decreasing its MMP-2 activity. To know the mechanism of these inhibitory effects, Western blotting was performed. Fucoidan treatment down-regulates extracellular signal-related kinase 1 and 2 (ERK1/2) and phosphoinositide 3-kinase (PI3K)-Akt-mammalian target of rapamycin (PI3K-Akt-mTOR) pathways. Furthermore, fucoidan decreases the cytosolic and nuclear levels of Nuclear Factor-kappa B (p65).

Conclusions/significance: The present study suggests that fucoidan exhibits anti-metastatic effect on A549 lung cancer cells via the down-regulation of ERK1/2 and Akt-mTOR as well as NF-kB signaling pathways. Hence, fucoidan can be considered as a potential therapeutic reagent against the metastasis of invasive human lung cancer cells.

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구글 번역

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2012;7(11):e50624. doi: 10.1371/journal.pone.0050624. Epub 2012년 11월 30일.

해조류 Fucus vesiculosus의 후코이단은 PI3K-Akt-mTOR 경로를 통해 인간 폐암 세포의 이동 및 침입을 억제합니다.

이현경 1, 김종수, 김의경 제휴 확장 PMID: 23226337 PMCID: PMC3511566 DOI: 10.1371/journal.pone.0050624 무료 PMC 기사

내용 요약

배경: 최근에는 암을 비롯한 각종 질병의 치료와 관련된 약리활성 천연물에 대한 관심이 증가하고 있다.

후코이단은 갈조류에서 추출한 다당류로 오랫동안 일부 건강 보조 식품의 성분으로 사용되었습니다.

후코이단은 항암 작용이 있는 것으로 알려져 있지만, 항전이 효과와 그 자세한 작용 기전은 잘 알려져 있지 않습니다.

따라서 이 연구의 목적은 고도로 전이된 인간 폐암 세포주인 A549를 사용하여 후코이단의 항전이 기능과 작용 기전을 입증하는 것입니다.

방법 및 주요 결과: 후코이단은 400 µg/ml 농도에서 A549 세포의 성장을 억제합니다.

무독성 용량(0-200 µg/ml)의 후코이단 처리는 MMP-2 활성 감소를 통해 암세포의 침습 및 이동에 대한 농도 의존적 ​​억제 효과를 나타냅니다.

이러한 억제 효과의 메커니즘을 알기 위해 Western blotting을 수행했습니다.

후코이단 치료는 세포외 신호 관련 키나제 1 및 2(ERK1/2) 및 포스포이노시티드 3-키나제(PI3K)-Akt-포유류 라파마이신 표적(PI3K-Akt-mTOR) 경로를 하향 조절합니다.

또한, 후코이단은 핵 인자-카파 B(p65)의 세포질 및 핵 수준을 감소시킵니다.

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결론/의의: 본 연구는 후코이단이 NF-kB 신호 전달 경로뿐만 아니라 ERK1/2 및 Akt-mTOR의 하향 조절을 통해 A549 폐암 세포에 대한 항전이 효과를 나타냄을 시사합니다.

따라서 후코이단은 침습성 인간 폐암 세포의 전이에 대한 잠재적 치료제로 간주될 수 있습니다.

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