Tuberculosis and Respiratory Diseases

The Korean Academy of Tuberculosis and Respiratory Diseases (대한결핵및호흡기학회)
권호 표지

Enhanced Growth Inhibition by Combined Gene Transfer of p53 and $p16^{INK4a}$ in Adenoviral Vectors to Lung Cancer Cell Lines

폐암세포주에 대한 p53 및 $p16^{INK4a}$의 복합종양억제유전자요법의 효과

  • Choi, Seung -Ho (Department of Internal Medicine, Seoul National University College of Medicine Lung Institute of Medical Research Center, Seoul National University Gene Therapy Laboratory of Clinical Research Institute, Seoul National University Hospital) ;
  • Park, Kyung-Ho (Department of Internal Medicine, Seoul National University College of Medicine Lung Institute of Medical Research Center, Seoul National University Gene Therapy Laboratory of Clinical Research Institute, Seoul National University Hospital) ;
  • Seol, Ja-Young (Department of Internal Medicine, Seoul National University College of Medicine Lung Institute of Medical Research Center, Seoul National University Gene Therapy Laboratory of Clinical Research Institute, Seoul National University Hospital) ;
  • Yoo, Chul-Gyu (Department of Internal Medicine, Seoul National University College of Medicine Lung Institute of Medical Research Center, Seoul National University Gene Therapy Laboratory of Clinical Research Institute, Seoul National University Hospital) ;
  • Lee, Choon-Taek (Department of Internal Medicine, Seoul National University College of Medicine Lung Institute of Medical Research Center, Seoul National University Gene Therapy Laboratory of Clinical Research Institute, Seoul National University Hospital) ;
  • Kim, Young-Whan (Department of Internal Medicine, Seoul National University College of Medicine Lung Institute of Medical Research Center, Seoul National University Gene Therapy Laboratory of Clinical Research Institute, Seoul National University Hospital) ;
  • Han, Sung-Koo (Department of Internal Medicine, Seoul National University College of Medicine Lung Institute of Medical Research Center, Seoul National University Gene Therapy Laboratory of Clinical Research Institute, Seoul National University Hospital) ;
  • Shim, Young-Soo (Department of Internal Medicine, Seoul National University College of Medicine Lung Institute of Medical Research Center, Seoul National University Gene Therapy Laboratory of Clinical Research Institute, Seoul National University Hospital)
  • 최승호 (서울대학교 의과대학 내과학교실, 서울대학교 의학연구원 폐연구소, 서울대학교병원 임상의학연구소 유전자치료연구실) ;
  • 박경호 (서울대학교 의과대학 내과학교실, 서울대학교 의학연구원 폐연구소, 서울대학교병원 임상의학연구소 유전자치료연구실) ;
  • 설자영 (서울대학교 의과대학 내과학교실, 서울대학교 의학연구원 폐연구소, 서울대학교병원 임상의학연구소 유전자치료연구실) ;
  • 유철규 (서울대학교 의과대학 내과학교실, 서울대학교 의학연구원 폐연구소, 서울대학교병원 임상의학연구소 유전자치료연구실) ;
  • 이춘택 (서울대학교 의과대학 내과학교실, 서울대학교 의학연구원 폐연구소, 서울대학교병원 임상의학연구소 유전자치료연구실) ;
  • 김영환 (서울대학교 의과대학 내과학교실, 서울대학교 의학연구원 폐연구소, 서울대학교병원 임상의학연구소 유전자치료연구실) ;
  • 한성구 (서울대학교 의과대학 내과학교실, 서울대학교 의학연구원 폐연구소, 서울대학교병원 임상의학연구소 유전자치료연구실) ;
  • 심영수 (서울대학교 의과대학 내과학교실, 서울대학교 의학연구원 폐연구소, 서울대학교병원 임상의학연구소 유전자치료연구실)
  • Published : 2001.01.30
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Abstract

Background : Two tumor suppressor genes, p53 and p16, which have different roles in controlling the cell cycle and inducing apoptosis, are frequently inactivated during carcinogenesis including lung cancer. Single tumor suppressor gene therapies using either with p53 or p16 have been studied extensively. However, there is a paucity of reports regarding a combined gene therapy using these two genes. Methods : The combined effect of p53 and p16 gene transfer by the adenoviral vector on the growth of lung cancer cell lines and its interactive mechanism was investigated. Results : An isobologram showed that the co-transduction of p53 and p16 exhibited a synergistic growth in hibitory effect on NCI H358 and an additive effect on NCI H23. Cell cycle analysis demonstrated the induction of a synergistic G1/S arrest by a combined p53 and p16 transfer. This synergistic interaction was again confirmed in a soft agar confirmed in a soft agar clonogenic assay. Conclusion : These observations suggest the potential of a p53 and p16 combination gene therapy as another potent strategy in cancer gene therapy.

배경 : 대표적인 종양억제유전자인 p53 및 p16은 세포주기 조절 및 자연괴멸 유도에서 서로 다른 역할을 하고 있으며 폐암에서는 동시에 비활성화 되어 있는 경우가 흔하다. 이 종양억제유전자들 동시에 이입시 서로 상호작용을 통해 효과가 증진되리라 기대되고 있다. 방법 : 본 연구에서는 p53 및 p16을 아데노바이러스 벡터를 이용하여 폐암세포주에 동시에 이입하여 그 상호작용을 관찰하였다. 복합투여시 세포성장곡선을 분석하여 isobologra을 이용한 상호작용을 검증하고 세포주기의 변화 및 체외종양형성능의 변화도 관찰하였다. 결과 : Isobologram을 이용한 분석에서 adeno-virus-p53와 adenovirus-p16의 복합투여는 NCI H358에서는 상승적인 성장억제를, NCI H23에서는 부가적인 성장 억제를 보였다. 유세포분석기를 이용한 세포주기의 분석 및 체외종양형성능 검사에서도 p53 및 p16의 복합투여시 단독 투여보다 강한 억제효과를 보였다. 결론 : 이러한 상승적인 p53 및 p16의 상호작용은 이 복합요법이 새로운 유전자치료법으로 발전할 수 있는 가능성을 보였다.

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