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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:林麗芳
研究生(外文):Li-Fang Lin
論文名稱:探討第一型血基質氧化酵素與一氧化碳參與薑黃素活化黑色素皮膚癌細胞的訊息傳遞及細胞凋亡
論文名稱(外文):Curcumin-mediated Protein Kinases in The Regulation of Heme Oxygenase-1/Carbon Monoxide and Apoptosis in Human Melanoma Cells
指導教授:許先業
指導教授(外文):Hsien-Yeh Hsu
學位類別:碩士
校院名稱:國立陽明大學
系所名稱:醫學生物技術研究所
學門:醫藥衛生學門
學類:醫學技術及檢驗學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2004
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:87
中文關鍵詞:薑黃素第一型血基質氧化酵素一氧化碳致裂原活化蛋白激酶細胞凋亡
外文關鍵詞:curcuminheme oxygenase-1carbon monoxidemitogen activated protein kinasesapoptosis
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第一型血基質氧化酵素 (Heme oxygenase-1),是一種經由壓力刺激所誘導產生的蛋白質。 第一型血基質氧化酵素的主要功能為分解血基質(heme),使血基質降解成鐵離子(Fe2+)、一氧化碳(carbon monoxide)及膽綠素(biliverdin),而膽綠素再經由膽綠素還原酶形成膽紅素(bilirubin)。 膽綠素及膽紅素皆具有抗氧化的特性。 近年來有文獻指出薑黃素(curcumin)會誘導第一型血基質氧化酵素表現,並可以保護細胞免於氧化性壓力的傷害。 薑黃素,是一種源自於植物-薑黃的多酚化合物,其廣泛應用於調味食物,且在活體外或活體內試驗中皆具有抗癌及抗發炎的效果。 在此研究中,我們以薑黃素處理人類黑色素皮膚癌細胞(human melanoma cells, Bowes),探討血基質氧化酵素與一氧化碳參與薑黃素活化黑色素皮膚癌細胞的訊息傳遞及細胞凋亡。 我們的實驗結果顯示隨著所加的薑黃素濃度越高及所刺激的時間越長,刺激後產生的第一型血基質氧化酵素的量及活性就越多。 我們並分析出p38及JNK皆參與薑黃素活化第一型血基質氧化酵素的訊息傳遞路徑。 同時,我們也發現經由第一型血基質氧化酵素代謝所產生的一氧化碳對於減少細胞中的發炎激素(inflammatory cytokine),第六白介素(Interleukin 6, IL-6)及前第一白介素(pro Interleukin 1, proIL-1)很重要。 進一步,我們也偵測由薑黃素刺激所產生的第一型血基質氧化酵素對於細胞凋亡的影響。 將Bowes暴露於化學合成的一氧化碳會增加由薑黃素刺激所誘導的細胞凋亡。 另外,薑黃素也會降低Akt的磷酸化,進而減弱抗凋亡蛋白質Bcl-2的產生。 總言之在我們的研究結果中,我們證明經由薑黃素所誘導產生的第一型血基質氧化酵素及一氧化碳在對於減少細胞的發炎激素及導致細胞凋亡扮演著重要的角色。
Heme oxygenase-1 (HO-1), one kind of stress-responsive proteins is induced by various stimuli. The main function of HO-1 is associated with the degradation of heme to iron, carbon monoxide (CO), and biliverdin, the latter being further converted to bilirubin. Recent findings report that curcumin induces HO-1 expression and protects cells against oxidative stress. Curcumin, a plant-derived polyphenolic compound and a widely used spice and coloring agent in food possess as potent anti-tumor and anti-inflammatory properties in vitro and in vivo studies. Here we examine the role of curcumin-mediated signalings in the regulation of heme oxygenase-1/carbon monoxide and apoptosis in human melanoma cells, Bowes. Our results indicate that pre-incubation of Bowes with curcumin leads to a concentration- and time-dependent increase in HO-1 mRNA, protein and activity. Specifically, p38 and JNK involve in curcumin-mediated HO-1 induction. Simultaneously, we find that HO-1-generated CO is important in the down-regulation of inflammatory cytokines: Interleukin-6 and prointerleukin-1 (IL-1 precursor), but not IL-1. Moreover, the effect of curcumin-induced HO-1 expression on apoptosis in Bowes has been further examined. Exposure of Bowes to exogenous CO enhances curcumin-induced apoptosis. In addition, curcumin reduction of the Akt phosphorylation results in bcl-2 protein down-regulation, leading to caspase-3 activation. Taken together, we demonstrate that curcumin-induced HO-1/CO play important roles both in the down-regulation of proIL-1 production and in apoptosis of human melanoma cells, Bowes.
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