KR101620623B1 - THE shRNA FOR INHIBITING EXPRESSION OF CYCLIN D1 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 cyclin D1 발현을 억제하는 shRNA에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 cyclin D1 과다 발현으로 야기되는 암을 예방 또는 치료하기 위한 shRNA에 관한 것이다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, cyclin D1 발현을 억제하는 shRNA 및 상기 shRNA를 발현하는 재조합 벡터를 제공함으로써, cyclin D1의 과다 발현으로 야기되는 위암, 갑상선암, 피부암, 자궁암, 난소암 등의 암을 예방 또는 치료하는 효과가 있다.
The present invention relates to shRNAs that inhibit cyclin D1 expression, and more particularly to shRNAs for preventing or treating cancer caused by cyclin D1 overexpression.
According to the present invention, shRNA inhibiting cyclin D1 expression and a recombinant vector expressing the shRNA are provided to prevent cancer such as gastric cancer, thyroid cancer, skin cancer, uterine cancer and ovarian cancer caused by overexpression of cyclin D1 Or treatment.

Description

Cyclin D1 발현을 억제하는 shRNA{THE shRNA FOR INHIBITING EXPRESSION OF CYCLIN D1}The shRNA inhibiting Cyclin D1 expression (the shRNA expression inhibition expression of CYCLIN D1)

본 발명은 cyclin D1 발현을 억제하는 shRNA에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 cyclin D1 과다 발현으로 야기되는 암을 예방 또는 치료하기 위한 shRNA에 관한 것이다.The present invention relates to shRNAs that inhibit cyclin D1 expression, and more particularly to shRNAs for preventing or treating cancer caused by cyclin D1 overexpression.

위암은 전 세계적으로 공통되는 암 관련 사망원인 중 하나이다. 위암 환자의 생존율은 진단 및 치료 기술의 발전과 함께 높아졌지만, 진화된 단계의 진단과 높은 재발로 인해 예후나 장기간 생존에는 여전히 문제가 있다. 게다가, 위암의 생물학적 이질성은 암 치료 실패에 있어서 주된 원인으로 작용하므로 새로운 위암의 치료법을 필요로 한다.Gastric cancer is one of the common causes of cancer-related deaths worldwide. The survival rate of patients with gastric cancer has increased with advances in diagnostic and therapeutic technologies, but there is still a problem with prognosis and long-term survival due to the evolutionary stage of diagnosis and high relapse. In addition, the biological heterogeneity of gastric cancer is a major cause of failure in cancer treatment and therefore requires treatment of new gastric cancer.

정상세포에서 Cyclin D1은 세포주기를 조절하는 kinase이며, 세포주기 중 G1기에서 S기로의 진행을 조절하는 역할을 한다. 그러나, 암세포에서 과발현된 cyclin D1은 세포주기 교란, apoptosis 억제, 예후불량, 항암제 내성 증가 등과 밀접하게 관련된 것으로 알려져 있다. Cyclin D1의 조절장애는 동물모델에서 종양 진행을 야기하며 이는 cyclin D1과 발암 현상의 관계를 증명한다. 따라서, cyclin D1의 억제는 새로운 암 치료법의 혁신적인 방안이 될 것이다. In normal cells, Cyclin D1 is a cell cycle-regulating kinase that regulates the progression from the G1 phase to the S phase in the cell cycle. However, cyclin D1 overexpressed in cancer cells is known to be closely related to cell cycle disturbance, apoptosis inhibition, poor prognosis, and increased resistance to anticancer drugs. Cyclin D1 regulatory disorders cause tumor progression in animal models, demonstrating a relationship between cyclin D1 and carcinogenesis. Therefore, inhibition of cyclin D1 will be an innovative approach to new cancer therapies.

표적 치료법은 중요한 암 치료법이 되고 있는데, 유전자 표적은 과거 10 년간 다양한 악성 종양의 중요한 치료법으로 부상했지만 다른 암과 비교하여 위암을 위한 표적 치료법의 연구는 미미한 실정이다. RNAi는 전사후(post-transcriptional) 단계에서 특이적 유전자 발현을 억제하는 가장 강력한 표적 치료법 중의 하나로, siRNA와 shRNA 두 개의 인공적인 RNAi 유도물이 있다. Target therapy has become an important cancer treatment. Gene targets have emerged as an important treatment for a variety of malignancies in the past decade, but there is little research on target therapy for gastric cancer in comparison to other cancers. RNAi is one of the most potent target therapies that inhibit specific gene expression at the post-transcriptional stage, with two artificial RNAi derivatives of siRNA and shRNA.

siRNA는 in vitro에서의 불충분한 세포로의 도입, 불안정성, 빠른 제거 현상과 in vivo, 임상에서의 비효율적인 전달과 같은 단점이 있는 반면, 바이러스 벡터를 매개로한 shRNA는 장기적인 안정성과 지속적인 유전자 침묵이 가능하며 대부분의 세포에 형질주입이 가능하다. shRNA의 헤어핀 구조는 세포내 다른 물질에 의해 절단되어 siRNA가 되는데 이 siRNA가 RNA-induced silencing complex(RISC)에 달라붙게 되고, 이 결합체(complex)가 siRNA와 서열이 맞는 부분을 가진 mRNA에 달라붙어 mRNA를 절단하고 유전자 발현을 억제하게 된다.siRNA has disadvantages such as inadequate introduction into cells, instability, rapid elimination and ineffective delivery in vivo and clinically, while viral vector-mediated shRNAs have long-term stability and persistent gene silencing It is possible, and most cells can be transfected. The hairpin structure of the shRNA is cleaved by other substances in the cell to become an siRNA. This siRNA is attached to the RNA-induced silencing complex (RISC), and the complex is attached to the mRNA having a region that matches the siRNA cleaves mRNA and inhibits gene expression.

단백질 조절을 통해 암세포 생장을 억제하는 관련 선행기술로 대한민국 등록특허 제10-1099705호(CANu1 단백질 조절을 통한 암세포 생장 억제 및 항암제 민감성 증진제) 등이 있지만, cyclin D1 발현을 억제하는 shRNA를 이용한 표적 치료 방안에 대해서는 개시된 바가 없다.Korean Patent No. 10-1099705 (inhibition of cancer cell growth through cancer protein regulation and anticancer drug sensitization enhancer) is known as a related art for suppressing cancer cell growth through protein regulation, but target treatment using shRNA that inhibits cyclin D1 expression The method has not been disclosed.

본 발명의 목적은 cyclin D1 발현을 억제하는 shRNA 및 상기 shRNA를 발현하는 재조합 벡터를 제공함으로써, cyclin D1의 과다 발현으로 야기되는 암을 예방 또는 치료함에 있다.It is an object of the present invention to prevent or treat cancer caused by overexpression of cyclin D1 by providing an shRNA that inhibits cyclin D1 expression and a recombinant vector that expresses the shRNA.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 서열번호 1로 표시되는 염기서열을 표적서열로 하여 cyclin D1 발현을 억제하는 짧은-헤어핀 RNA(short-hairpin RNA, shRNA)를 제공한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a short-hairpin RNA (shRNA) which inhibits the expression of cyclin D1 with the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 as a target sequence.

또한, 본 발명은 상기 shRNA를 유효성분으로 함유하는 항암 조성물을 제공한다.The present invention also provides an anticancer composition comprising the shRNA as an active ingredient.

상기 항암 조성물은 cyclin D1 과다 발현으로 야기되는 암 세포 증식을 억제하고 세포 자살(apoptosis)을 유도하는 것을 특징으로 한다.The anticancer composition is characterized by inhibiting cancer cell proliferation induced by cyclin D1 overexpression and inducing apoptosis.

상기 항암 조성물은 cyclin D1 과다 발현으로 야기되는 위암, 갑상선암, 피부암, 자궁암 또는 난소암을 예방 또는 치료하는 것을 특징으로 한다.The anticancer composition is characterized by preventing or treating gastric cancer, thyroid cancer, skin cancer, uterine cancer or ovarian cancer caused by overexpression of cyclin D1.

또한, 본 발명은 상기 shRNA를 발현하는 재조합 벡터를 제공한다.In addition, the present invention provides a recombinant vector expressing the shRNA.

상기 재조합 벡터는 플라스미드 벡터 또는 바이러스 벡터인 것을 특징으로 한다.Wherein the recombinant vector is a plasmid vector or a viral vector.

이때, 상기 바이러스 벡터는 레트로바이러스에서 유래된 것을 특징으로 한다.At this time, the viral vector is characterized in that it is derived from retrovirus.

또한, 본 발명은 상기 재조합 벡터를 유효성분으로 함유하는 항암 조성물을 제공한다.The present invention also provides an anticancer composition comprising the recombinant vector as an active ingredient.

상기 항암 조성물은 cyclin D1 과다 발현으로 야기되는 암 세포 증식을 억제하고 세포 자살(apoptosis)을 유도하는 것을 특징으로 한다.The anticancer composition is characterized by inhibiting cancer cell proliferation induced by cyclin D1 overexpression and inducing apoptosis.

상기 항암 조성물은 cyclin D1 과다 발현으로 야기되는 위암, 갑상선암, 피부암, 자궁암 또는 난소암을 예방 또는 치료하는 것을 특징으로 한다.The anticancer composition is characterized by preventing or treating gastric cancer, thyroid cancer, skin cancer, uterine cancer or ovarian cancer caused by overexpression of cyclin D1.

상기와 같은 본 발명에 따르면, cyclin D1 발현을 억제하는 shRNA 및 상기 shRNA를 발현하는 재조합 벡터를 제공함으로써, cyclin D1의 과다 발현으로 야기되는 위암, 갑상선암, 피부암, 자궁암, 난소암 등의 암을 예방 또는 치료하는 효과가 있다.According to the present invention, shRNA inhibiting cyclin D1 expression and a recombinant vector expressing the shRNA are provided to prevent cancer such as gastric cancer, thyroid cancer, skin cancer, uterine cancer and ovarian cancer caused by overexpression of cyclin D1 Or treatment.

도 1은 NCI-N87 세포에서 ShCCND1의 cyclin D1 발현 및 세포 증식 억제 효과를 나타냄. (A)는 ShCCND1_3이 cyclin D1 단백질 발현 수준을 감소시킨 웨스턴 블로팅 결과이며, (B)는 ShCCND1이 세포 증식을 억제하는 CCK-8 시험 결과임. 실험 데이터는 평균±표준오차(**P<0.01 versus the ShScramble-transduced cells).
도 2는 콜로니 형성(A) 및 스크래치 상처 치유(scratch-wound healing) 시험(B) 결과를 나타냄. 실험 데이터는 평균±표준오차(***P<0.001 versus the ShScramble-transduced cells).
도 3은 ShCCND1이 NCI-N87 세포 주기 및 세포 자살(apoptosis)에 미치는 영향 분석. (A)는 ShCCND1이 ShScramble에 비하여 증가된 G1기를 갖는 세포 주기 분포 그래프를 나타내며, (B)는 ShScramble에 비하여 유의적으로 증가한 ShCCND1의 세포 사멸을 나타내는 그래프. 실험 데이터는 평균±표준오차(**P<0.01 and ***P<0.001 versus the ShScramble-transduced cells).
도 4는 이종이식 마우스 모델에서 ShCCND1이 종양 성장에 미치는 영향. (A)는 ShScramble 이종이식보다 작은 종양 체적을 나타내는 ShCCND1 이종이식의 비교 관찰 사진, (B)는 ShCCND1 이종이식은 실험 진행 동안 ShScramble 이종이식에 비하여 종양의 부피가 감소됨을 나타낸 그래프, (C)는 ShCCND1 이종이식은 ShScramble 이종이식에 비하여 종양의 무게가 감소됨을 나타낸 그래프. 실험 데이터는 평균±표준오차(**P<0.01 and ***P<0.001 versus the ShScramble-transduced cells).
도 5는 Saline, Virus_Scramble 및 Virus_CCND1의 종양내 주입 효과. (A)는 Saline 또는 Virus_Scramble의 경우에 비하여 작은 종양 체적을 나타내는 Virus_CCND1의 비교 관찰 사진, (B)는 Virus_CCND1의 경우 실험 진행 동안 Saline 또는 Virus_Scramble에 비하여 종양의 부피가 감소됨을 나타낸 그래프, (C)는 Virus_CCND1의 경우 Saline 또는 Virus_Scramble에 비하여 종양의 무게가 감소됨을 나타낸 그래프. 실험 데이터는 평균±표준오차(*P<0.05 and **P<0.01 versus Saline; #P<0.05 versus Virus_Scramble).
도 6은 종양의 증식 및 세포 자살에 대한 종양내 주입된 Saline, Virus_Scramble 및 Virus_CCND1의 효과. H&E 염색에서 Virus_CCND1으로 감염된 종양 조직은 Saline 및 Virus_Scramble과 비교하여 감소된 분열상을 나타내고, TUNEL 시험에서 Virus_CCND1 처리군의 경우 세포 자살된 수가 Saline 및 Virus_Scramble과 비교하여 증가됨을 나타냄. 사진 (A)는 400배율이며, 실험 데이터는 평균±표준오차(***P<0.001 versus Saline and ###P<0.001 versus Virus_Scramble).
FIG. 1 shows the effect of ShCCND1 on cyclin D1 expression and cell proliferation inhibition in NCI-N87 cells. (A) is the result of Western blotting in which ShCCND1_3 decreased cyclin D1 protein expression level, and (B) ShKCCND1 is the result of CCK-8 test in which cell proliferation is inhibited. Experimental data are mean ± standard error (** P <0.01 versus the ShScramble-transduced cells).
Figure 2 shows the results of colony formation (A) and scratch-wound healing test (B). Experimental data were mean ± standard error (*** P <0.001 versus the ShScramble-transduced cells).
Figure 3 shows the effect of ShCCND1 on NCI-N87 cell cycle and apoptosis. (A) shows a cell cycle distribution graph in which ShCCND1 has an increased G1 group as compared to ShScramble, and (B) shows a significant increase in ShCCND1 cell death as compared to ShScramble. Experimental data were mean ± standard error (** P <0.01 and *** P <0.001 versus the ShScramble-transduced cells).
Figure 4 shows the effect of ShCCND1 on tumor growth in a xenograft mouse model. (A) is a comparative photograph of ShCCND1 xenografts showing smaller tumor volume than ShScramble xenotransplantation, (B) is a graph showing that tumor volume is reduced compared to ShScramble xenotransplantation during ShCcNDb xenotransplantation, (C) ShCCND1 xenotransplantation shows a decrease in tumor weight compared to ShScramble xenotransplantation. Experimental data were mean ± standard error (** P <0.01 and *** P <0.001 versus the ShScramble-transduced cells).
Figure 5 shows the effect of intratumoral injection of Saline, Virus_Scramble and Virus_CCND1. (A) is a comparative photograph of Virus_CCND1 showing a smaller tumor volume compared to Saline or Virus_Scramble, (B) is a graph showing that tumor volume is reduced compared to Saline or Virus_Scramble during the course of the experiment in case of Virus_CCND1, In the case of Virus_CCND1, the tumor weight is decreased compared to Saline or Virus_Scramble. Experimental data were mean ± standard error (* P <0.05 and ** P <0.01 versus Saline; #P <0.05 versus Virus_Scramble).
Figure 6 shows the effect of tumor injected Saline, Virus_Scramble and Virus_CCND1 on tumor proliferation and apoptosis. In H & E staining, the tumor tissues infected with Virus_CCND1 showed a reduced cleavage pattern compared to Saline and Virus_Scramble. In the TUNEL test, the number of apoptotic cells in Virus_CCND1 treated group was increased compared to Saline and Virus_Scramble. The photograph (A) is 400 magnification and the experimental data are mean ± standard error (*** P <0.001 versus Saline and ### P <0.001 versus Virus_Scramble).

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 서열번호 1로 표시되는 염기서열을 표적서열로 하여 cyclin D1 발현을 억제하는 짧은-헤어핀 RNA(short-hairpin RNA, shRNA)를 제공한다.The present invention provides a short-hairpin RNA (shRNA) that inhibits the expression of cyclin D1 with the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 as a target sequence.

[서열번호 1] 5'-GAAGTTCATTTCCAATCCGCCCT-3'[SEQ ID NO: 1] 5'-GAAGTTCATTTCCAATCCGCCCT-3 '

또한, 본 발명은 상기 shRNA를 유효성분으로 함유하는 항암 조성물을 제공한다.The present invention also provides an anticancer composition comprising the shRNA as an active ingredient.

상기 항암 조성물은 cyclin D1 과다 발현으로 야기되는 암 세포 증식을 억제하고 세포 자살(apoptosis)을 유도하며, cyclin D1 과다 발현으로 야기되는 위암, 갑상선암, 피부암, 자궁암 또는 난소암을 예방 또는 치료하는 효과가 있다. The anticancer composition inhibits cancer cell proliferation induced by overexpression of cyclin D1, induces apoptosis, and has an effect of preventing or treating gastric cancer, thyroid cancer, skin cancer, uterine cancer or ovarian cancer caused by overexpression of cyclin D1 have.

또한, 본 발명은 상기 shRNA를 발현하는 재조합 벡터를 제공한다.In addition, the present invention provides a recombinant vector expressing the shRNA.

상기 재조합 벡터는 플라스미드 벡터 또는 바이러스 벡터로서, 상기 바이러스 벡터는 레트로바이러스 과, 렌티바이러스 속, 사람면역결핍바이러스(Human Immunodeficiency Virus, HIV)에서 유래된 것이 바람직하며, 이는 포유류 세포에서 shRNA의 발현이 가능하다.The recombinant vector may be a plasmid vector or a viral vector. Preferably, the viral vector is derived from retrovirus, genus Lentivirus, or human immunodeficiency virus (HIV), which is capable of expressing shRNA in mammalian cells Do.

또한, 본 발명은 상기 재조합 벡터를 유효성분으로 함유하는 항암 조성물을 제공한다.The present invention also provides an anticancer composition comprising the recombinant vector as an active ingredient.

상기 항암 조성물은 cyclin D1 과다 발현으로 야기되는 암 세포 증식을 억제하고 세포 자살(apoptosis)을 유도하며, cyclin D1 과다 발현으로 야기되는 위암, 갑상선암, 피부암, 자궁암 또는 난소암을 예방 또는 치료하는 효과가 있다.The anticancer composition inhibits cancer cell proliferation induced by overexpression of cyclin D1, induces apoptosis, and has an effect of preventing or treating gastric cancer, thyroid cancer, skin cancer, uterine cancer or ovarian cancer caused by overexpression of cyclin D1 have.

본 발명은 In vitro 실험에서 shRNA에 의해 cyclin D1 발현이 억제된 NCI-N87 위암세포가 성장속도, 운동성, colony 형성능력이 유의하게 감소되는 것을 확인하였고, cyclin D1을 표적하는 shRNA와 5-FU를 혼합처치하였을 때, 각각을 단독처치하였을 때보다 위암세포 생존률이 현저하게 감소되어 cyclin D1의 발현 억제가 5-FU 치료 감수성을 증가시킨 것을 알 수 있었다. pAKT와 pNFκB의 발현량 감소와 G1 arrest 감소, 세포자살 증가는 이 결과를 뒷받침한다. The present inventors confirmed that the growth rate, motility and colony forming ability of NCI-N87 cancer cells inhibited the expression of cyclin D1 by shRNA in in vitro experiments, and that shRNA and 5-FU, which are cyclin D1- In the mixed treatment, the survival rate of stomach cancer cells was significantly lower than that of single treatment, suggesting that inhibition of cyclin D1 expression increased sensitivity to 5-FU treatment. Decreased expression of pAKT and pNFκB, decreased G1 arrest, and increased apoptosis support this finding.

또한, in vitro에서 효과가 입증된 cyclin D1 표적 lentivirus 매개 shRNA의 in vivo 항암효과를 분석하였다. 먼저, 지속적으로 shRNA를 발현하는 NCI-N87 위암세포를 누드마우스에 이종이식하여 효과적인 위암 성장억제 효과를 관찰하였고, in vivo 항암효과가 입증된 cyclin D1 표적 shRNA를 lentivirus 매개로 종양내 직접 투여하여 암 성장억제 효과를 관찰한 결과 shRNA를 발현하는 lentivirus 처치군은 대조군에 비하여 유의하게 위암 성장이 억제되었다. 이는 상기 in vitro 결과와 일치되며, 형성된 종양의 apoptosis 염색 결과 역시 이를 뒷받침한다.In vivo anticancer effects of cyclin D1 - targeted lentivirus - mediated shRNAs in vitro were also examined. First, NCI-N87 gastric cancer cells that continuously express shRNA were xenotransplanted into nude mice to observe an effective gastric cancer growth inhibitory effect, and cyclin D1-target shRNAs proved in vivo anti-cancer effect were administered directly into the tumor by lentivirus The inhibition of growth was significantly inhibited in the lentivirus treated group expressing shRNA compared to the control group. This is consistent with the in vitro results and is also supported by the results of apoptosis staining of the tumor.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It is to be understood by those skilled in the art that these embodiments are merely illustrative of the present invention and that the scope of the present invention is not construed as being limited by these embodiments.

실험예 1. 세포주와 세포배양Experimental Example 1. Cell line and cell culture

NCI-N87 위암세포를 Korean Cell Line Bank(KCLB, Seoul, Korea)로부터 구입하여 37 ℃ 및 5 % 이산화탄소 챔버에서 10 % FBS와 1 % 페니실린/스트렙토마이신이 함유된 RPMI 1640으로 보관하였다. NCI-N87 cancer cells were purchased from Korean Cell Line Bank (KCLB, Seoul, Korea) and stored in RPMI 1640 containing 10% FBS and 1% penicillin / streptomycin in a 5% carbon dioxide chamber at 37 ° C.

293TN 인간 신장 생산 세포주를 System Biosciences(SBI, Mountain View, CA, USA)로부터 구입하여 37 ℃ 및 5 % 이산화탄소 챔버에서 10 % FBS, 글루타맥스 및 1 % 페니실린/스트렙토마이신이 함유된 DMEM 고 글루코즈(high-glucose) 배지로 보관하였다.293TN human kidney-producing cell lines were purchased from System Biosciences (SBI, Mountain View, Calif., USA) and cultured in DMEM high glucose (DMEM) supplemented with 10% FBS, glutamax and 1% penicillin / streptomycin in a 5% high-glucose medium.

실험예 2. ShRNA를 발현하는 플라스미드 DNAExperimental Example 2. Plasmid DNA expressing ShRNA

cyclin D1과 상응하는 세 가지의 다른 표적 서열을 렌티바이러스 발현 벡터(lentiviral expression vector, pGreenPuroTM Vector, SBI)를 이용하여 디자인하였다. cyclin D1을 엔코딩하는 인간 유전자의 표적 부위는 다음과 같다. Three different target sequences corresponding to cyclin D1 were designed using a lentiviral expression vector (pGreenPuro Vector, SBI). The target region of the human gene encoding cyclin D1 is as follows.

ShCCND1_1 sense strand, 5'-GCCCTCGGTGTCCTACTTCAAAT-3', ShCCND1_1 antisense strand, 5'-ATTTGAAGTAGGACACCGAGGGC-3'; ShCCND1_1 sense strand, 5'-GCCCTCGGTGTCCTACTTCAAAT-3 ', ShCCND1_1 antisense strand, 5'-ATTTGAAGTAGGACACCGAGGGC-3';

ShCCND1_2 sense strand, 5'-GCACGATTTCATTGAACACTTCC-3', ShCCND1_2 antisense strand, 5'-GGAAGTGTTCAATGAAATCGTGC-3'; ShCCND1_2 sense strand, 5'-GCACGATTTCATTGAACACTTCC-3 ', ShCCND1_2 antisense strand, 5'-GGAAGTGTTCAATGAAATCGTGC-3';

ShCCND1_3 sense strand, 5'-GAAGTTCATTTCCAATCCGCCCT-3', ShCCND1_3 antisense strand, 5'-AGGGCGGATTGGAAATGAACTTC-3'.ShCCND1_3 sense strand, 5'-GAAGTTCATTTCCAATCCGCCCT-3 ', ShCCND1_3 antisense strand, 5'-AGGGCGGATTGGAAATGAACTTC-3'.

상기 플라스미드 DNA는 고리 서열 5'-CTTCCTGTCAGA-3'을 갖고 shRNA로 전사된다. The plasmid DNA has the circular sequence 5'-CTTCCTGTCAGA-3 'and is transcribed into shRNA.

같은 방법으로 인간 단백질과 상응하지 않는 음성 대조군 서열을 디자인하였다.Negative control sequences that did not correspond to human proteins were designed in the same way.

ShScramble sense strand, 5'-GACTTCATAAGGCGCATGC-3', ShScramble antisense strand, 5'-GCATGCGCCTTATGAAGTC-3'.ShScramble sense strand, 5'-GACTTCATAAGGCGCATGC-3 ', ShScramble antisense strand, 5'-GCATGCGCCTTATGAAGTC-3'.

상기 각각의 DNA로 E.coli 종 DH5α를 형질전환하고 플라스미드 정제 키트(Qiagen, Valencia, USA)로 분리하여 라이게이션 산물(ligation product)을 PCR 및 시퀀싱으로 확인하였다. E. coli DH5α was transformed with each of the above DNAs, and the ligation product was isolated by PCR purification and sequencing using a plasmid purification kit (Qiagen, Valencia, USA).

실험예 3. 렌티바이러스 및 안정적으로 shRNA를 발현하는 NCI-N87 세포주Experimental Example 3: Lenti virus and NCI-N87 cell line stably expressing shRNA

293TN 세포를 10 cm 배양 플레이트에 3×106 cells의 밀도로 접종하여 24 시간 경과 후 리포펙타민을 이용하여 ShCCND1 또는 ShScramble을 갖는 플라스미드를 렌티바이러스 벡터 발현 구조체와 동시에 형질주입하였다. 48 시간 후, 상층액을 모아 PEG-it TM 바이러스 침전 용액에 첨가하여 상층액/PEG-it 혼합물을 1,500×g으로 4 ℃에서 30 분간 원심분리하고 원래 부피의 1/100로 RPMI 배지에서 재부유(resuspend)시켰다.293TN cells were inoculated into a 10 cm culture plate at a density of 3 × 10 6 cells. After 24 hours, the plasmid having ShCCND1 or ShScramble was transfected with the lentiviral vector expression construct using lipofectamine. After 48 hours, collect the supernatant it PEG- TM virus was added to the solution to precipitate the supernatant / PEG- it The mixture was centrifuged for 30 minutes at 4 ℃ to 1,500 × g and resuspended in RPMI medium at a 1/100 volume of the original (resuspend).

형질도입 하루 전에, NCI-N87 세포를 5×104 cells로 24-well에 플레이트하였다. 24 시간 후, NCI-N87 세포를 ShCCND1 또는 ShScramble이 함유된 렌티바이러스로 감염시키고 다음 날 퓨로마이신 1 ㎍/ml이 함유된 RPMI 1640 배지에서 배양하였다. GFP 신호를 갖는 NCI-N87 세포의 형질도입 효율은 FACS(flow cytometry)로 분석하였다.One day before transfection, NCI-N87 cells were plated in 24-wells at 5 × 10 4 cells. After 24 hours, NCI-N87 cells were infected with lentivirus containing ShCCND1 or ShScramble and cultured in RPMI 1640 medium containing 1 ㎍ / ml of puromycin the following day. Transfection efficiency of NCI-N87 cells with GFP signal was analyzed by FACS (flow cytometry).

실험예 4. 웨스턴 블로팅Experimental Example 4. Western blotting

안정적인 암 세포(NCI-N87, ShScramble 및 ShCCND1)를 프로테아제 억제제(Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA)가 함유된 RIPA 완충용액에서 용출시켜 BCATM protein assay kit(Thermo Scientific, Rockford, IL, USA)를 이용하여 단백질 농도를 측정하였다. 전체 단백질과 같은 양을 10 % SDS-PAGE로 전기영동시키고 나이트로셀룰로오즈 막으로 이동시켜 cyclin D1(1:500, Santa-Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA, USA), pRB(1:200, Cell Signaling Technology, Beverly, MA, USA) 및 β-actin(1:500, Santa-Cruz Biotechnology)에 대한 항체와 함께 4 ℃에서 배양하였다. 이후, 막은 HRP-컨쥬게이트된 항-래빗 또는 항-마우스 2차 항체(1:1000, Santa-Cruz Biotechnology)와 함께 배양하고, 신호는 ECL Test Kit(KPL, Gaithersburg, MD, USA)로 측정되었다. 내부표준으로 β-actin을 이용하였고, 농도 분석은 ImageJ software로 수행되었다.Stable cancer cells (NCI-N87, ShScramble and ShCCND1) a protease inhibitor (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) is eluted in a buffer solution containing RIPA BCA TM protein assay kit (Thermo Scientific , Rockford, IL, USA) was used to measure the protein concentration. The total amount of protein was electrophoresed on 10% SDS-PAGE and transferred to nitrocellulose membrane. Cells were treated with cyclin D1 (1: 500, Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, Calif. Cells were incubated at 4 ° C with antibody to β-actin (1: 500, Santa-Cruz Biotechnology). The membranes were then incubated with HRP-conjugated anti-rabbit or anti-mouse secondary antibodies (1: 1000, Santa-Cruz Biotechnology) and signals were measured with ECL Test Kit (KPL, Gaithersburg, MD, USA) . Β-actin was used as an internal standard, and concentration analysis was performed with ImageJ software.

실험예 5. 세포 증식 및 콜로니 형성Experimental Example 5. Cell proliferation and colony formation

in vitro 세포 생존력은 CCK-8 assay(Dojindo Laboratories, Kumamoto, Japan)로 분석되었다. NCI-N87 세포, ShScramble 도입 세포 및 ShCCND1 도입 세포는 104 cells/well의 밀도로 96-well 플레이트에 접종되었다. 24 시간 후, 10 ㎕의 CCK-8을 각각의 well에 첨가하여 2 시간 동안 배양하였다. ELISA(Tecan Sunrise, Sunnyville, CA, USA)를 통해 흡광도(Naitoh, #25)가 1, 2, 3 및 4일에 관찰되었다.In vitro cell viability was analyzed by CCK-8 assay (Dojindo Laboratories, Kumamoto, Japan). NCI-N87 cells, ShScramble-introduced cells, and ShCCND1-introduced cells were inoculated into 96-well plates at a density of 10 4 cells / well. After 24 hours, 10 의 of CCK-8 was added to each well and incubated for 2 hours. Absorbance (Naitoh, # 25) was observed on days 1, 2, 3 and 4 through ELISA (Tecan Sunrise, Sunnyville, CA, USA)

콜로니 형성능을 측정하기 위해 shRNA가 함유된 NCI-N87 세포를 6-well 플레이트에 500 cells/well의 밀도로 접종하였다. 3 주 이후, 세포를 1 % 크리스탈 바이올렛으로 염색하고 콜로니 수(≥25 cells)를 현미경 하에 측정하였다. 이미지 분석은 Metamorph version 7.5.6.0 software(Molecular Devices, Sunnyvale, CA, USA)로 수행되었다.To measure colony forming ability, shRNA-containing NCI-N87 cells were inoculated on a 6-well plate at a density of 500 cells / well. After 3 weeks, the cells were stained with 1% crystal violet and the number of colonies (? 25 cells) was measured under a microscope. Image analysis was performed with Metamorph version 7.5.6.0 software (Molecular Devices, Sunnyvale, CA, USA).

실험예 6. 스크래치 상처 치유 시험(scratch-wound healing assay)Experimental Example 6: Scratch-wound healing assay

스크래치 상처 치유 시험은 cyclin D1이 세포 이동성에 미치는 영향을 알아보기 위해 수행되었다. NCI-N87 세포를 60mm 플레이트에 5×104 cells로 접종한 뒤 플레이트에 세포가 거의 덮여있을 때 파이펫 팁으로 스크래치를 가하였다. 48 시간 후, 상처난 부위로 이동한 세포의 이미지를 10× 대물렌즈를 갖는 Zeiss Axiovert 200 inverted microscope(Carl Zeiss MicroImaging, Thornwood, NY, USA)를 통해 관찰하였고, 상처 부위는 Metamorph version 7.5.6.0 software로 분석하였다.Scratch wound healing tests were performed to investigate the effect of cyclin D1 on cell mobility. Is an NCI-N87 cells at a back plate inoculated with 5 × 10 4 cells in 60mm plates were then scratch the pipette tip when it almost covered. After 48 hours, the images of the cells migrated to the injured area were observed through a Zeiss Axiovert 200 inverted microscope (Carl Zeiss MicroImaging, Thornwood, NY, USA) with a 10 × objective and the wound area was analyzed using Metamorph version 7.5.6.0 software Respectively.

실험예 7. 세포 주기 및 세포 자살(apoptosis)Experimental Example 7. Cell cycle and apoptosis

세포 주기 분포를 측정하기 위해 106 NCI-N87 세포를 차가운 PBS로 두 번 세척한 후 RNase A(Sigma-Aldrich) 및 PI(propidium iodide, Sigma-Aldrich)가 함유된 PBS로 재부유시켰다. 세포는 37 ℃에서 1 시간 동안 빛을 차단하여 배양하였다. 각각의 세포 주기에 따른 세포 개체 퍼센트는FACSCalibur(Becton-Dickinson, Rutherford, NJ, USA)를 이용하여 측정하였고, CELLQUEST software(Becton-Dickinson)로 결과를 분석하였다.To measure cell cycle distribution, 10 6 NCI-N87 cells were washed twice with cold PBS and resuspended in PBS containing RNase A (Sigma-Aldrich) and PI (propidium iodide, Sigma-Aldrich). The cells were incubated at 37 ° C for 1 hour with blocking of light. The percentage of cells per cell cycle was measured using FACSCalibur (Becton-Dickinson, Rutherford, NJ, USA) and analyzed with CELLQUEST software (Becton-Dickinson).

세포 자살율을 측정하기 위해 106 cells/ml의 부분 표본(aliquots) 100 ㎕를 Annexin-V-APC(allophycocyanin, BD Biosciencls Pharmingen, San Diego, CA, USA) 및 PI(BD Biosciences Pharmingen)와 15 분간 빛을 차단하여 배양하였다. 이후, 400 ㎕의 결합 완충용액을 부가하여 FACS(flow cytometry) 분석 후 얻은 데이터를 CELLQUEST software로 분석하였다.100 μl aliquots of 10 6 cells / ml were incubated with Annexin-V-APC (allophycocyanin, BD Biosciences Pharmingen, San Diego, CA, USA) and PI (BD Biosciences Pharmingen) And cultured. Then, 400 μl of binding buffer solution was added, and data obtained after FACS (flow cytometry) analysis was analyzed by CELLQUEST software.

실험예 8. 누드 마우스의 종양 이종이식Experimental Example 8. Tumor xenotransplantation in nude mice

5 주령 수컷 무흉선증 BALB/c 누드 마우스를 Nara Bio animal center(NARA Biotech, Seoul, Korea)로부터 구입하였다. 이후, ShScramble 또는 ShCCND1을 함유하는 NCI-N87 세포주를 RPMI 1640 배지에서 배양한 다음, 100 ㎕ saline에 함유된 세포(8×106)를 오른쪽 넓적다리에 피하 주입시켰다. 종양은 종양 주입 후 9일째 되는 날부터 35일째 되는 날까지 digital vernier caliper로 일주일에 세 번 종양 지름에 의해 측정되었다. 종양 부피는 d2×D/2(d와 D는 각각 최소 지름과 최대 지름을 의미함)로 계산되었다. Five-week-old male athymic BALB / c nude mice were purchased from Nara Bio animal center (NARA Biotech, Seoul, Korea). Then, NCI-N87 cell line containing ShScramble or ShCCND1 was cultured in RPMI 1640 medium, and cells (8 x 10 6 ) contained in 100 μl saline were subcutaneously injected into the right thigh. Tumors were measured by tumor diameter three times a week with digital vernier caliper from day 9 to day 35 after tumor injection. Tumor volume was calculated as d 2 × D / 2 (d and D mean the minimum and maximum diameters, respectively).

실험예 9. 바이러스 적정량 및 렌티바이러스(lentivirus) 매개 ShCCND1의 종양내 주입.EXPERIMENTAL EXAMPLE 9 Intratumoral injection of viral load and lentivirus mediated ShCCND1.

NCI-N87 세포를 6-well 플레이트에 4×105 cells/well 밀도로 접종하여 24 시간 후 세포 배양 배지를 헥사디메스린 브로마이드(hexadimethrine bromide)가 함유된 RPMI 1640 배지로 대체하였다. 이후, 계열 희석된 렌티바이러스 스탁(stock)을 미리 플레이트된 NCI-N87 세포에 첨가하여 48 시간 동안 배양한 후 FACS(flow cytometer)로 분석하였다. GFP-양성 NCI-N87 세포를 FACS로 검출하였다. 바이러스 적정량이 IU(infectious unit)/ml로 계산되었다. IU/ml={(cell number at starting time)×(dilution factor)×(percent infection)}/(added virus volume expressed in mL)NCI-N87 cells were inoculated on a 6-well plate at a density of 4 × 10 5 cells / well. After 24 hours, the cell culture medium was replaced with RPMI 1640 medium containing hexadimethrine bromide. Then, serial diluted lentivirus stocks were added to pre-plated NCI-N87 cells and cultured for 48 hours and analyzed by FACS (flow cytometer). GFP-positive NCI-N87 cells were detected by FACS. The virus titration was calculated as IU (infectious unit) / ml. IU / ml = {(cell number at starting time) x (dilution factor) x (percent infection)} / (added virus volume expressed in mL)

종양에 대한 ShCCND1을 함유하는 바이러스 입자의 억제 효과를 측정하기 위해 5 주령 수컷 무흉선증 BALB/c 누드 마우스(NARA Biotech, N=20)에 4×106 NCI-N87 세포를 함유하는 100 ㎕ saline을 오른쪽 넓적다리에 피하 주입하였다. 종양의 부피가 80~100 mm3에 도달(보통 주입 후 6~8일 경과)하면 종양에 50 ㎕(4×107 IU/ml)의 saline(Saline, N=6), ShScramble을 함유하는 virus(Virus_Scramble, N=7) 또는 ShCCND1을 함유하는 virus(Virus_CCND1, N=7)를 주입하였다. 1 주일 경과 후, Saline, Virus_Scramble 또는 Virus_CCND1을 각각 종양 덩어리에 재주입하였다.To measure the inhibitory effect of ShCCND1-containing virus particles on tumors, 100 μl of saline containing 4 × 10 6 NCI-N87 cells in 5-week-old male athymic BALB / c nude mice (NARA Biotech, N = 20) Was subcutaneously injected into the right thigh. When tumor volume reaches 80 to 100 mm 3 (usually 6 to 8 days after injection), 50 μl (4 × 10 7 IU / ml) of saline (Saline, N = 6) and a virus containing ShScramble (Virus_Scramble, N = 7) or ShCCND1 (Virus_CCND1, N = 7). After one week, Saline, Virus_Scramble or Virus_CCND1 were reinjected into the tumor mass, respectively.

실험예 10. H&E 및 TUNEL 염색Experimental Example 10: H & E and TUNEL staining

첫 번째 종양내 주입 13일 경과 후, 마우스를 희생시켜 피하의 종양을 10 % 중화 포르말린으로 고정시키고 고정된 종양으로 조직병리학 실험을 위한 일반적인 파라핀절편 및 H&E 염색을 실시하였다. 유사분열의 정량을 위해 분열상을 슬라이드 당 5 개의 무작위 필드(400×)에서 측정하여 필드 당 분열상의 평균수로 나타내었다.After 13 days of first intra-tumor injection, subcutaneous tumors were fixed with 10% neutralized formalin at the expense of mice, and normal paraffin sections and H & E staining were performed for histopathological experiments with fixed tumors. For quantification of mitosis, the cleavage phase was measured in five random fields (400x) per slide and expressed as the mean number of cleavage per field.

세포 자살 검출은 제조사(ApopTag, Chemicon International Inc., Temecula, CA, USA)의 지시에 따라 실시하였고, 사멸된 세포수는 슬라이드 당 5 개의 필드(400×)에서 측정하여 image analyzer(Metamorph version 7.5.6.0 software)로 정량적 분석하고 상기 데이터를 필드 당 평균수로 나타내었다.Cell apoptosis was determined by the manufacturer (ApopTag, Chemicon International Inc., Temecula, Calif., USA) and the number of dead cells was measured in 5 fields per slide (400 ×) using an image analyzer (Metamorph version 7.5. 6.0 software) and the data was expressed as an average number per field.

실험결과.Experiment result.

(1) NCI-N87 세포에서 ShCCND1의 cyclin D1 발현 및 세포 증식 억제 효과.(1) Cyclin D1 expression and cell proliferation inhibitory effect of ShCCND1 in NCI-N87 cells.

렌티바이러스로 감염시킨 NCI-N87 세포를 퓨로마이신(puromycin) 1 ㎍/ml가 함유된 배지에서 성공적으로 분리하였다. 유세포 분석기(flow cytometry)로 분석한 각각의 세포주에 대한 형질도입 효율은 97.41 %(ShScramble) 및 95.8 %(ShCCND1)로 나타났고, cyclin D1 발현 수준에 대한 ShCCND1의 영향을 분석하기 위해 웨스턴 블로팅(Western blotting)을 실시하였다. NCI-N87 cells infected with lentivirus were successfully isolated in a medium containing 1 ug / ml of puromycin. The transfection efficiency of each cell line analyzed by flow cytometry was 97.41% (ShScramble) and 95.8% (ShCCND1), and Western blotting was performed to analyze the effect of ShCCND1 on cyclin D1 expression level Western blotting was performed.

그 결과, cyclin D1 발현 수준에서 NCI-N87 세포와 ShScramble 세포의 차이점은 없는 것으로 나타났으며, 대조군과 비교하여 ShCCND1_1 및 ShCCND1_2는 cyclin D1 단백질을 감소시키지 않은 반면, ShCCND1_3은 cyclin D1 단백질을 감소시킨 것으로 나타났다. 웨스턴 블롯의 농도계 분석으로 유의미한 감소(P<0.01)를 확인하였다(도 1A 참조). ShCCND1_3 도입 세포를 이후 진행되는 실험에 이용하였고, 이를 ShCCND1으로 언급한다. As a result, there was no difference between NCI-N87 cells and ShScramble cells at the level of cyclin D1 expression. ShCCND1_1 and ShCCND1_2 did not decrease the cyclin D1 protein compared to the control, whereas ShCCND1_3 decreased the cyclin D1 protein appear. A significant reduction (P < 0.01) was confirmed by Western blot densitometric analysis (see Figure 1A). ShCCND1_3 transfected cells were used for subsequent experiments and are referred to as ShCCND1.

ShCCND1에서 cyclin D1의 다운스트림 분자(downstream molecule)인 pRB의 발현 수준이 유의미하게 억제되었다. 이러한 데이터는 렌티바이러스 매개 ShCCND1이 NCI-N87 세포에서 내생적 cyclin D1 발현을 효과적으로 억제함을 나타낸다. 세포 증식에서 cyclin D1의 침묵 효과를 실험하기 위해 세포 생존 능력을 CCK-8 시험을 이용하여 분석하였다. 그 결과, 도 1B에서 보는 바와 같이 ShCCND1은 ShScramble와 비교하여 NCI-N87 세포에서 현저하게 세포 증식을 억제하였고, ShCCND1에 의한 증식 억제는 배양 4일째 되는 날 더욱 유의적이었다(P<0.01). 실험 과정에서 ShCCND1 도입 세포의 생존율은 ShScramble 도입 세포보다 낮았으며, 이는 ShCCND1이 NCI-N87 인간 위암 세포 증식을 억제함을 나타낸다.
The expression level of pRB, a downstream molecule of cyclin D1, in ShCCND1 was significantly inhibited. These data indicate that lentiviral mediated ShCCND1 effectively inhibits endogenous cyclin D1 expression in NCI-N87 cells. To test the silencing effect of cyclin D1 in cell proliferation, cell viability was analyzed using the CCK-8 test. As a result, as shown in FIG. 1B, ShCCND1 inhibited cell proliferation significantly in NCI-N87 cells compared with ShScramble, and inhibition of proliferation by ShCCND1 was more significant (P <0.01) at the 4th day of culture. The survival rate of cells transfected with ShCCND1 was lower than that of cells transfected with ShScramble during the experiment, indicating that ShCCND1 inhibits NCI-N87 human gastric cancer cell proliferation.

(2) NCI-N87 세포에서 ShCCND1의 콜로니 형성 및 세포 이동성 억제 효과.(2) Colony formation and cell mobility inhibition effect of ShCCND1 in NCI-N87 cells.

콜로니 형성 시험을 실시하여 in vivo에서 종양 성장의 중요한 특징인 집락형성에 ShCCND1이 영향을 미치는지 여부를 조사한 결과, 도 2A에서 보는 바와 같이 ShCCND1(N=21.7)은 ShScramble(N=33.0, P<0.05)보다 적은 콜로니 수를 나타내었다. 이러한 결과는 cyclin D1의 침묵이 세포 증식을 억제하고 누드 마우스에서 암 형성과 관련된 세포의 콜로니 형성 잠재능을 감소시킨다는 것을 의미한다.As shown in FIG. 2A, ShCCND1 (N = 21.7) showed ShScramble (N = 33.0, P < 0.05) as a result of colony formation test and examined whether ShCCND1 influenced colony formation which is an important feature of tumor growth in vivo. ). &Lt; / RTI &gt; These results suggest that cyclin D1 silencing inhibits cell proliferation and reduces the ability of cells to colonize in cancer formation in nude mice.

또한, 세포의 감소된 집락형성 잠재능은 보통 암 세포에서 침입 능력과 관련되므로 AGS 세포 이동성을 스크래치 상처 치유 시험으로 분석하였다. 그 결과, 도 2B에서 보는 바와 같이 ShCCND1(30.1 %)은 ShScramble(21.9 %)보다 넓은 상처 부위를 갖는 것으로 나타났다. ShCCND1의 상처 부위는 ShScramble보다 유의적으로 감소하였고, 이는 ShCCND1 도입 세포는 억제된 세포 이동 능력을 갖는 것을 의미한다.
In addition, AGS cell mobility was analyzed by a scratch wound healing test, since the reduced colony forming ability of the cells is usually related to the ability to penetrate cancer cells. As a result, as shown in FIG. 2B, ShCCND1 (30.1%) was found to have a wider area than ShScramble (21.9%). The wound area of ShCCND1 was significantly lower than that of ShScramble, indicating that ShCCND1 transfected cells had inhibited cell migration ability.

(3) ShCCND1이 세포 주기 및 세포 자살(apoptosis)에 미치는 영향.(3) Effect of ShCCND1 on cell cycle and apoptosis.

ShCCND1의 세포 증식 억제 효과에 대한 매카니즘을 확인하기 위해, 세포 주기 분포를 분석하였다. 그 결과, ShCCND1은 G2기 세포 수는 큰 변화가 없는 반면, S기 세포 수를 감소(P=0.058)시켜 ShScramble에 비하여 증가된 G1기(P<0.001)를 갖는 것으로 나타났다(도 3A 참조). ShCCND1의 G1기는 67.2 %로 분포되었고 ShScramble의 G1기는 50.17 %로 분포되었다. 이러한 결과는 ShCCND1이 G1기 정지를 야기하여 세포 증식을 억제한다는 것을 의미한다.To determine the mechanism of ShCCND1 inhibition of cell proliferation, cell cycle distribution was analyzed. As a result, ShCCND1 showed no significant change in the number of G2 cells, while it showed an increase in G1 phase (P < 0.001) compared to ShScramble by decreasing the number of S-phase cells (P = 0.058). The G1 group of ShCCND1 was distributed in 67.2% and the G1 group of ShScramble was distributed in 50.17%. These results indicate that ShCCND1 causes G1 arrest and inhibits cell proliferation.

유세포 분석기를 이용하여 세포 자살을 분석한 결과, 도 3B에서 보는 바와 같이 ShCCND1 도입 세포는 NCI-N87 세포와 비교하여 세포 자살에 있어서 유의적인 증가를 나타내었다. ShScramble의 경우 세포 자살율이 61.7 %인 반면, ShCCND1의 경우 세포 자살율이 88.4 %이었다. 따라서, cyclin D1의 녹다운(knockdown)은 NCI-N87 세포에서 자살성 세포 사멸을 증가시킨 것을 알 수 있었다.
As shown in FIG. 3B, ShCCND1-introduced cells showed a significant increase in apoptosis in comparison with NCI-N87 cells. The cell suicide rate of ShScramble was 61.7% while that of ShCCND1 was 88.4%. Therefore, it was found that knockdown of cyclin D1 increased suicidal cell death in NCI-N87 cells.

(4) 이종이식 마우스 모델에서 ShCCND1이 종양 성장에 미치는 영향.(4) Effect of ShCCND1 on tumor growth in xenotransplantation mouse model.

ShCCND1은 in vitro에서 cyclin D1 발현 및 종양 세포 성장을 억제하였다. 추가적으로 in vivo에서 ShCCND1의 종양 세포 성장 억제 효과를 실험하기 위해 종양 이종이식 모델이 이용되었다. 도 4에서 보는 바와 같이, 9일째 되는 날 최초로 종양이 나타났고 이후 날짜가 경과함에 따라 ShCCND1의 종양 성장 억제 효과가 관찰되었다. 실험 마지막 날 종양의 부피는 ShScramble의 경우 2,348.2±318.9 mm3인 반면, ShCCND1의 경우 1,115.0±457.7 mm3(P<0/001)로 나타났으며, 평균 종양의 무게는 ShScramble의 경우 2.3±0.5 g인 반면, ShCCND1의 경우 0.6±0.6 g으로 나타났다. 상기 결과는 렌티바이러스 매개 ShCCND1이 누드 마우스에서 NCI-N87 세포의 종양 성장을 억제함을 의미한다.
ShCCND1 inhibited cyclin D1 expression and tumor cell growth in vitro. In addition, a tumor xenograft model was used to test the inhibitory effect of ShCCND1 on tumor cell growth in vivo. As shown in FIG. 4, the tumor was first observed on day 9, and the tumor growth inhibitory effect of ShCCND1 was observed as the date passed. At the end of the experiment, the volume of the tumor was 2,348.2 ± 318.9 mm 3 for ShScramble, 1,115.0 ± 457.7 mm 3 for ShCCND1 (P <0/001), and the mean tumor weight was 2.3 ± 0.5 g for ShScramble Whereas for ShCCND1, it was 0.6 ± 0.6 g. This result implies that lentiviral mediated ShCCND1 inhibits tumor growth of NCI-N87 cells in nude mice.

(5) 종양내 주입된 렌티바이러스 매개 ShCCND1의 종양 성장 억제 효과.(5) tumor growth inhibitory effect of injected lentiviral mediated ShCCND1 in tumor.

렌티바이러스가 효과적으로 종양을 감염시켜 그들의 성장을 억제하는지 확인하기 위해 NCI-N87 유래 암에 Virus_Scramble과 Virus_CCND1을 각각 감염시켰다. 구체적으로, 종양이 80~100 mm3 부피에 도달하게 되면 50 ㎕의 Saline, Virus_Scramble 및 Virus_CCND1을 각각 감염시켰으며, Virus_Scramble과 Virus_CCND1의 바이러스 적정량은 4×107 IU/ml이었다.NCI-N87-derived cancers were infected with Virus_Scramble and Virus_CCND1, respectively, in order to confirm that lentivirus effectively infected the tumor and inhibited their growth. Specifically, when the tumor reached 80-100 mm 3 volume, 50 μl of Saline, Virus_Scramble and Virus_CCND1 were infected, respectively. The virus titre of Virus_Scramble and Virus_CCND1 was 4 × 10 7 IU / ml.

실험을 종료하고 종양을 수득하여 관찰한 결과, Virus_CCND1으로 감염된 NCI-N87 유래 암의 부피는 Saline, Virus_Scramble과 비교하여 각각 45.6 %(P<0.01) 및 37.5 %(P<0.05) 감소한 것으로 나타났다(도 5 참조). 무게 또한 Saline, Virus_Scramble과 비교하여 각각 44.7 %(P<0.05) 및 34.9 %(P<0.05) 감소한 것으로 나타났다. 따라서, Virus_CCND1으로 감염된 종양의 성장은 유의적으로 억제된 것을 알 수 있었다.
The volume of NCI-N87-derived cancers infected with Virus_CCND1 decreased by 45.6% (P <0.01) and 37.5% (P <0.05) compared to Saline and Virus_Scramble, respectively 5). Weights were also reduced by 44.7% (P <0.05) and 34.9% (P <0.05) compared to Saline and Virus_Scramble, respectively. Therefore, it was found that the growth of the infected tumor was significantly inhibited by Virus_CCND1.

(6) 종양내 주입된 렌티바이러스 매개 ShCCND1이 종양의 증식 및 세포 자살에 미치는 영향.(6) Effect of injected lentiviral mediated ShCCND1 on tumor proliferation and apoptosis in tumor.

Virus_CCND1의 생물학적 효과를 확인하기 위해 이종이식 부분을 H&E 또는 TUNEL 염색하였다. Virus_CCND1 처리군은 Saline 및 Virus_Scramble과 비교하여 감소된 분열상과 증가된 TUNEL-양성 세포수를 나타내어, 렌티바이러스 매개 ShCCDN1을 이용한 cyclin D1 표적 치료법은 인간 위암 in vivo에서 세포 증식을 억제하고 세포 자살을 유도할 것으로 보여진다.
To confirm the biological effect of Virus_CCND1, the xenograft was stained with H & E or TUNEL. The virus_CCND1-treated group showed decreased mitotic figures and increased TUNEL-positive cell numbers compared to Saline and Virus_Scramble. The cyclin D1 target treatment using lentiviral mediated ShCCDN1 inhibited cell proliferation in human gastric cancer in vivo and induced cell suicide Respectively.

이상, 본 발명내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 실시태양일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의해 정의된다고 할 것이다.
Having described specific portions of the present invention in detail, it will be apparent to those skilled in the art that this specific description is only a preferred embodiment and that the scope of the present invention is not limited thereby. It will be obvious. Accordingly, the actual scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

<110> Konkuk University Industrial Cooperation Corp <120> THE shRNA FOR INHIBITING EXPRESSION OF CYCLIN D1 <130> P13-E356-01 <140> 10-2013-0127574 <141> 2013-10-25 <160> 1 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 23 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> This artificial sequence is the shRNA for inhibiting expression of cyclin D1 <400> 1 gaagttcatt tccaatccgc cct 23 <110> Konkuk University Industrial Cooperation Corp <120> THE shRNA FOR INHIBITING EXPRESSION OF CYCLIN D1 <130> P13-E356-01 <140> 10-2013-0127574 <141> 2013-10-25 <160> 1 <170> KoPatentin 3.0 <210> 1 <211> 23 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> This artificial sequence is the shRNA for inhibiting expression          of cyclin D1 <400> 1 gaagttcatt tccaatccgc cct 23

Claims (10)

서열번호 1로 표시되는 염기서열을 표적서열로 하여 cyclin D1 발현을 억제하는 짧은 헤어핀 RNA(short-hairpin RNA, shRNA).
A short-hairpin RNA (shRNA) that inhibits the expression of cyclin D1 using the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 as a target sequence.
제 1항의 shRNA를 유효성분으로 함유하는 항암 조성물.
An anticancer composition comprising the shRNA of claim 1 as an active ingredient.
제 2항에 있어서,
상기 항암 조성물은 cyclin D1 과다 발현으로 야기되는 암 세포 증식을 억제하고 세포 자살(apoptosis)을 유도하는 것을 특징으로 하는 항암 조성물.
3. The method of claim 2,
Wherein said anticancer composition inhibits cancer cell proliferation induced by cyclin D1 overexpression and induces apoptosis.
제 2항에 있어서,
상기 항암 조성물은 cyclin D1 과다 발현으로 야기되는 위암, 갑상선암, 피부암, 자궁암 또는 난소암을 예방 또는 치료하는 것을 특징으로 하는 항암 조성물.
3. The method of claim 2,
Wherein said anticancer composition is for preventing or treating gastric cancer, thyroid cancer, skin cancer, uterine cancer or ovarian cancer caused by overexpression of cyclin D1.
제 1항의 shRNA를 발현하는 재조합 벡터.
A recombinant vector expressing the shRNA of claim 1.
제 5항에 있어서,
상기 재조합 벡터는 플라스미드 벡터 또는 바이러스 벡터인 것을 특징으로 하는 재조합 벡터.
6. The method of claim 5,
Wherein the recombinant vector is a plasmid vector or a viral vector.
제 6항에 있어서,
상기 바이러스 벡터는 레트로바이러스에서 유래된 것을 특징으로 하는 재조합 벡터.
The method according to claim 6,
Wherein said viral vector is derived from a retrovirus.
제 5항의 재조합 벡터를 유효성분으로 함유하는 항암 조성물.
An anticancer composition comprising the recombinant vector of claim 5 as an active ingredient.
제 8항에 있어서,
상기 항암 조성물은 cyclin D1 과다 발현으로 야기되는 암 세포 증식을 억제하고 세포 자살(apoptosis)을 유도하는 것을 특징으로 하는 항암 조성물.
9. The method of claim 8,
Wherein said anticancer composition inhibits cancer cell proliferation induced by cyclin D1 overexpression and induces apoptosis.
제 8항에 있어서,
상기 항암 조성물은 cyclin D1 과다 발현으로 야기되는 위암, 갑상선암, 피부암, 자궁암 또는 난소암을 예방 또는 치료하는 것을 특징으로 하는 항암 조성물.
















9. The method of claim 8,
Wherein said anticancer composition is for preventing or treating gastric cancer, thyroid cancer, skin cancer, uterine cancer or ovarian cancer caused by overexpression of cyclin D1.
















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