해당화 뿌리 추출물의 면역 증진 효과

Screening of immune enhancement activities of the extracts from Rosa rugosae Radix

  • 이미경 (강원대학교 바이오산업공학부) ;
  • 이서호 (강원대학교 바이오산업공학부) ;
  • 최근표 (강원전문대학 식품생명과학과) ;
  • 유창연 (강원대학교 농업생명과학대학 식물응용과학부) ;
  • 이신영 (강원대학교 바이오산업공학부) ;
  • 이진하 (강원대학교 바이오산업공학부) ;
  • 이현용 (강원대학교 바이오산업공학부)
  • Lee, Mi-Kyoung (School of Biotechnology and Bioengineering, Kangwon National University) ;
  • Lee, Seo-Ho (School of Biotechnology and Bioengineering, Kangwon National University) ;
  • Choi, Geun-Pyo (Dept. Food & Life Science, Gangwon Provincial University) ;
  • Yu, Chang-Yeon (Division of Applied Plant Sciences, College of Agriculture and Life Sciences, Kangwon National University) ;
  • Lee, Sin-Yeong (School of Biotechnology and Bioengineering, Kangwon National University) ;
  • Lee, Jin-Ha (School of Biotechnology and Bioengineering, Kangwon National University) ;
  • Lee, Hyeon-Yong (School of Biotechnology and Bioengineering, Kangwon National University)
  • 발행 : 2003.03.31

초록

해당화 뿌리의 추출물 모두 0.5g/L 이하의 농도로 투여 시는 정상세포 생존율을 80%이상으로 유지시켜 시료자체에 의한 독성은 나타나지 않으며, 각 추출물의 암세포에 대한 생육억제활성은 0.1 mg/ml의 낮은 농도에서도 비교적 $40{\sim}60%$의 높은 억제율을 나타내었다. 추출물들은 0.5mg/ml 이상의 농도에서 MCF7에 대하여 66%이상, A549에 대하여서는 70%이상의 생육억제활성을 나타내었다. Hep3B에 대하여서는 에탄을 추출물은 78%이상의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었으며, AGS에 대하여 물 추출물이 약 68%정도의 암세포 생육억제활성을 나타내었다 각 추출물의 selectivity에 있어서 각 추출물이 0.1mg/ml에서 1.0mg/ml의 농도에서 4이상의 수치를 나타내어 해당화 뿌리 추출물들이 암세포를 선택적으로 사멸하는 기작을 지닌 것을 확인하였다. 또한 암세포와 정상세포의 시간에 따른 산화 정도를 Microphysiometer를 이용하여 측정한 결과 시료 투여 후 점차적으로 산화도가 빠르게 증가하는 것을 확인하였다. 각 시료들의 면역세포생육 증진 기능은 0.5 mg/ml 이상의 농도에서 B세포의 생장을 $1.2{\sim}1.3$배 이상 증가시켰으며, T세포의 경우 $1.2{\sim}1.5$배 이상의 생장율의 증가를 나타내었다 에탄올 추출물이 물 추출물들에 비하여 높은 면역세포의 생육증진활성을 나타냄을 확인하였고, cytokine의 생성측정정도를 측정한 결과, IL-6는 에탄을 추출물이 배양 6일째 0.5mg/ml의 농도에서 최고 61.3 pg/ml의 분비량을 나타내었으며, $TNF-{\alpha}$도 에탄올 추출물이 배양 6일째 최고 61.9 pg/ml의 분비량을 나타내었다. acridine orange와 ethidium bromide로 형광염색하여 인간 면역 T cell에 대한세포 사멸형태를 측정한 결과 배양 4일째부터 15% 이상의 세포들이 자가 사멸 형태로 사멸함을 확인할 수 있었다.

The biological activities of extracts from Rosa rugosae Radix were compared. About 78% of the growth of human hepato- carcinoma and 68% of human gastric cancer cell was inhibited in adding 0.5 mg/ml of the extracts of Rosa rugosae Radix respectively. The growth of human breast cancer cells was also inhibited in adding 0.5 mg/ml of the extracts as well as 66% of the human cancer cells. It was proved that the growth of human normal lung cell, scored as 20% for the extracts. Overall selectivity of the extracts on several human cancer cell line was over 4, which is higher than those from the Rosa rugosae Radix. The growth of both human immune B and T cells was enhanced up to 1.2 to 1.5 times by adding the extracts, compared to the controls. The secretion of tumor necrosis factor-alpha$(TNF-{\alpha})$ from T cell was also increased up to 61.9 pg/ml in adding the ethanol extract (0.5 mg/ml). Ethanol extract also increased up to about 61.3 pg/ml of interleukin-6(IL-6) from B cell.

키워드

참고문헌

  1. Al-Rubei MR, Singh RP, Goldman MH, Emery AN (1995). Death mechamisms and animal cells in conditions of intensive agitation. Biotechnol. Bioeng. 45: 463 https://doi.org/10.1002/bit.260450602
  2. Bharat BA, William JK, Philip EH, Barbara M, Steven AS, William JH, Timothy SB, Glenn EN, David VG, Richard NH (1985) Human tumor necrosis factor, The J. Biol. Chem. 260(4) 2345-2354
  3. Benson AM, Bueding E, Cha YN, Heine HS, Talalay P (1979) Elevation of extrahepatic glutathions S-transferase and epoxide hydratase activities by 2(3)-tert-buty1-4-hydroxyanisole, Cancer Res. 39: 2971--2977
  4. Choi JS, Park JH, Kim HG, Young HS, Mun SI (1993) Screening for antioxidant activity of plants and marine algae and its active principles from Prunus daviana. Kor. J. Pharmacology. 24: 299-303
  5. Dool R, Peto R (1981) The causes of cancer: Quantitative estimates of avoidable risks of cancer in the Unitede States today. J. Natl, Cancer Inst, 66(6): 1192 https://doi.org/10.1093/jnci/66.6.1192
  6. Doyle A, Griffiths JB, Newell DG (1993) Cell & Tissue culture : Laboratory procedures. Wiley
  7. Junferg Y, Xiang C, Gao CM, Li. Z (1997) Voltammetric Behavior of Living cells T. shanghaiensis and its Bioanalytical Application. Bioelectrochemistry and Bioenergetics. 44: 89-93 https://doi.org/10.1016/S0302-4598(97)00041-X
  8. Kim SH, Park ES, Jo TH, Choi JW (1994) The study of Pretreated GE-132 on the Mepatic Glutathione STransferase Activity in Rat. J. Korean Soc. Food Nutr. 23(4): 581--586
  9. Lingchuan C, Armen HT (1999) Identification of Distinct Signalling Pathways for Somatostatin Receptors SSTR1 and SSTR2 as Revealed by Microphysiornetry, Cell. Signal. 11(7): 499-505 https://doi.org/10.1016/S0898-6568(99)00019-4
  10. Masakico S, Masubi M (1995) Enhancement of plasma fibrinolysis in vitro by Jararhagin, Toxicon. 33(12): 1605-1617 https://doi.org/10.1016/0041-0101(95)00102-6
  11. Masanori K, Hiroshi K (1997) Creation of and In vivo Cytosensor Using Enginneered Mesangial Cells. Biol. Pharm. Bull. 22(3): 1394-1399
  12. Seico Y, Kazumaxa S, Gunki F (1996) Isolation from -Zein of Thermolysin peptides with Angiotensin I-Converting Enzyme Inhibitory Activity. Biosci. Biotech. Biochem. 60(40): 661-663 https://doi.org/10.1271/bbb.60.661
  13. Wellling D, Tina J, Mikael B, Troels S, Michael RS (1996) Evaluation of Isofagomine and Its Derivatives as Potent Glycosidase inhibitors. Biochemistry. 35: 2788-2795 https://doi.org/10.1021/bi9522514
  14. Xiong Q, Kadota S, Tadata T, Namba T (1996) Antioxidative effects of phenylethanoids from Cistanche deserticola, Biol. Pharm. Bull. 19: 1580-1585 https://doi.org/10.1248/bpb.19.1580
  15. 김명조, 김주성, 김기은, 신국현, 허권, 조동하, 박철호, 유창연 (2001) 해당화의 채취 부위별 항산화 활성 비교. 한국약용작물학회지. 9(1): 40-44
  16. 김재길 (1984) 원색약물전연대사전. 남산당. 서울
  17. 박종철, 양한석, 이승호 (1993) 해당화 지하부에서 분리한 탄닌화합물. 생약학회지. 24(4): 319-321
  18. 오오진 (1991) 쇠비름이 세포성 및 체액성 면역 반응계에 끼치는 영향, 숙명여자대학교 대학원 석사학위논문
  19. 정태현 (1955) 한국식물도감. 교육사. 서울
  20. 주광지, 박정미 (1982) 과즙색소 Anthocyanin 의 안전성에 관한 연구. 한국식품영양과학회지. 11(3): 67-74
  21. 최용순, 안철, 주진우, 박종철, 이상영 (1993) 흰쥐의 지질대사에 미치는 해당화 뿌니 추출물의 효과. 한국생물공학회지. 8(3): 224-229