• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제22권4호
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• pp.349-355
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• 2007

장수풍뎅이 유충(Allomyrina dichotoma larva, ADL)은 중국의 전통 약재로서, 특히 항산화 효과가 우수하여 항당료 제재로 사용되고 있다. 본 연구에서는 이러한 ADL의 추출물을 이용하여 헴스터 췌장의 ${\beta}$-세포(HIT-T15)에서 Streptozotocin에 의해 유발된 산화적 손상에 대한 보호효과 및 그 작용기전을 조사하였다. ADL추출물은 처리농도 의존적으로 Streptozotocin에 의해 유발된 지질과산화 및 세포 내 자유산 소종의 양을 억제함으로서 ${\beta}$-세포의 산화적 스트레스에 의한 손상을 보호하였다. 또한 DNA laddering 방법을 사용하여 Streptozotocin에 의해 유발된 DNA 손상을 조사한 결과, ADL추출물 처리농도에 비례하여 Streptozotocin에 의해 유발된 DNA 손상이 감소하였다. 이러한 산화적 손상의 억제능 관련 작용 기전을 조사하기 위해 DPPH free radical 소거능을 실시하였다. 그 결과 ADL추출물 자체가 DPPH 자유 레디컬 소거능이 있음을 확인하였으며, 또한 플라스미드를 이용한 Single-strand break 방법을 통한 DNA 손상 보호능을 측정한 결과도 $Fe^{3+}$ 및 $H_2O_2$에 의해 유발된 DNA 손상이 ADL추출물 처리농도에 비례하여 감소하였다. 이러한 결과들을 종합하여 볼 때, 장수풍뎅이 유충의 추출물들이 자체의 레디컬 소거능 및 산화적 손상에 의한 DNA손상을 억제함으로써, Streptozotocin에 의해 유발된 산화적 손상을 억제할 수 있을 것이라 사료된다.

• 사상체질의학회지
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• 제11권2호
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• pp.251-266
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• 1999

1. 연구목적 본 실험은 청심연자탕이 대뇌신경세포의 산화적 손상에 대한 효능을 밝히기 위한 것이다. 2. 연구방법 신생 생쥐에서 분리 배양한 대뇌신경세포에 여러 농도의 hydrogen peroxide가 포함된 배양액에서 6시간 동안 처리하여 hydrogen peroxide가 배양 대뇌신경세포에 미치는 영향을 조사하였으며 hydrogen peroxide의 독성효과에 대한 청심연자당의 영향을 조사하였다. 3. 결과 및 결론 산소자유기인 hydrogen peroxide는 NR assay와 MTT assay에 의한 세포생존율을 감소시켰고 lipid peroxidation의 증가 및 LDH양의 증가에 의하여 생쥐의 배양 대뇌신경세포에 독성을 나타냈다. 청심연자탕(淸心蓮子湯)은 hydrogen peroxide의 산화적 손상에 대한 신경독성에 대하여 Iipid peroxidation의 감소에 유의한 효과를 보였다. 청심연자탕(淸心蓮子湯)은 hydrogen peroxide의 산화적 손상에 의한 신경독성에 대하여 LDH양의 감소에 유의한 효과를 보였다. 이상의 결과로 보아 hydrogen peroxide는 생쥐에서 분리한 대뇌신경세포에 산화적 손상에 의한 신경독성을 나타냈으며 청심연자탕(淸心蓮子湯)이 hydrogen peroxide와 같은 산소자유기의 산화적 손상에 대한 방어에 효과적인 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.95-103
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• 2019

대표적인 치주질환인 치주염은 출혈, 통증 및 치아 손실을 초래하며, 산화적 스트레스는 치주염의 주요 원인으로 알려져 있다. 본 연구는 지방조직 유래 무막줄기세포추출물의 $H_2O_2$ 유도 산화적 손상에 대한 치주염 보호 효과를 확인하고자, 치주인대 섬유모세포(human periodontal ligament fibroblasts; HPLF)를 이용하여 세포 생존율, 염증 및 세포 사멸 관련 단백질 발현을 측정하였다. $H_2O_2$로 산화적 스트레스를 유도한 HPLF 세포에 무막줄기세포추출물 처리 시, $H_2O_2$만을 처리한 control군에 비해 유의적으로 세포 생존율이 증가함을 통해 산화적 손상에 대한 세포 보호 효과를 확인하였다. 또한, 무막줄기세포추출물은 nuclear factor kappa light chain enhancer of activated B cells, inducible nitric oxide synthase 및 interleukin-6와 같은 염증 관련 단백질 발현을 감소시켜 $H_2O_2$로 유도된 염증반응 보호 효과를 확인할 수 있었다. 뿐만 아니라, 무막줄기세포추출물 처리 군은 caspase-9, -3, poly (ADP-ribose) polymerase 단백질 발현 감소와 B-cell lymphoma 2 (Bcl-2)-associated X protein/Bcl-2 비율을 저하시켜 $H_2O_2$ 유도 산화적 손상에 대한 세포사멸 보호 효과를 보였다. 따라서 지방조직 유래 무막줄기세포추출물은 $H_2O_2$ 유도 산화적 손상에 대한 HPLF 세포의 염증반응 및 세포사멸을 저해함으로써 치주염으로부터 보호 효과가 있어, 치주질환 치료용 소재로써의 활용 가능성이 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제31권4호
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• pp.672-678
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• 2002

본 연구에서는 free radicals의 산화적인 손상에 의한 세포사멸에 있어서 녹차성분의 하나인 (-)epigallocatechin gallate의 억제효과를 규명하였다. 우선 radicals 소거작용에 있어서 (-)epigallocatechin gallate는 탁월한 항산화력을 발휘하였다. 혈관손상과 직결되는 혈관내피세포를 이용하여 hydroxyl radical의 $H_2O$$_2$에 의한 산화적인 손상을 유발시켜 세포생존율을 조사하였는데, (-)epigallocatechin gallate는 100 $\mu\textrm{m}$ 이하의 농도에서는 그 자체 독성이 없었고 $H_2O$$_2$의 산화적 독성효과를 경감시키는 것으로 나타났다. 그러나 flavone인 apigenin은 고농도에서 독성을 가지며 radical 소거활성이 미약하고 $H_2O$$_2$의 산화독성은 경감시키지 못하였다. 다양한 세포사멸 검출법을 이용하여 세포 및 세포핵의 형태학적 양상을 조사한 결과, 0.25mM $H_2O$$_2$에 의한 24시간 이내의 세포죽음은 세포사멸현상에 의하여 초래되었다. 그러나 이러한 세포사멸과정을 겪고 있는 혈관내피세포에 50 $\mu\textrm{m}$ (-)epigallocatechin gallate를 처리한 경우에 세포핵의 응축이나 DNA fragmentation은 사라지고 세포사멸작용을 억제시키는 효과를 보여주었다. 예상한 바와 같이 apigenin의 flavone은 세포사멸 억제효과를 나타내지 못하였다. (-)Epigallocatechin gallate는 녹차에 함유된 catechins의 하나로서 free radicals의 산화적 손상에 의한 세포사멸에 있어서 탁월한 방어적 인 세포생리학적인 기능을 지니고 있으며, 혈관노화 및 혈관손상과 함께 유발되는 세포사멸성 심혈관질환의 예방과 치료에 기능성 식품 신소재로서 활용될 수 있으리라 본다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제39권5호
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• pp.644-651
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• 2022

피부는 인체를 구성하는 가장 큰 장기로 생체 내부를 보호한다. 자외선은 피부에 광노화와 산화적 손상을 비롯한 다양한 염증반응을 일으킨다. 본 연구의 목적은 섬유아세포에서 UVB를 조사하여 Saponaria 추출물의 보호 효과를 조사하는 것이다. 본 연구에서는 UVB에 의한 세포독성과 산화적 세포사멸, NO 및 PGE₂ 생성에 대한 보호활성을 나타내는 Saponaria의 유효성을 평가하였다. HS68 세포를 UVB(120mJ/cm²)에 조사하고 100, 200, 400 ㎍/mL의 다양한 농도로 Saponaria 추출물로 24시간 동안 처리하였으며, 자외선 B에 의해 생성된 세포 내 활성 산소 종(ROS)은 DCF-DA 염색 후 분광 형광계를 사용하여 검출하였다. 또한 지질 과산화는 배양 배지로 분비되는 8-이소프로스탄의 수준을 측정하여 분석하였다. 그 결과 Saponaria 추출물이 UVB에 의한 세포독성을 효과적으로 억제하였다. 산화적 세포 손상은 UVB로 유도된 HS68 섬유아세포에서 PGE₂를 매개하였고, 이는 사포나리아 추출물 처리에 의하여 유의하게 억제되었다. 또한, 이들 추출물의 보호 효과는 농도 의존적으로 세포내 ROS 생성 및 지질 과산화 억제에 의해 매개되는 것으로 평가되었다. 이러한 결과는 Saponaria 추출물이 자외선 B에 의한 산화적 스트레스로 매개한 피부 손상을 억제하여 세포 보호효과를 나타내므로 항노화 기능성 소재로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제51권2호
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• pp.205-213
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• 2019

크롬염의 일종인 중크롬산칼륨($K_2Cr_2O_7$)의 세포독성을 배양 NIH3T3 섬유모세포를 재료로 산화적 손상측면에서 조사하였으며, 또한 $K_2Cr_2O_7$의 세포독성에 대한 짚신나물(Agrimonia pilosa var., AP) 추출물의 영향을 세포생존율을 비롯한 LDH 억제능 및 superoxide anion-radical (SAR) 소거능과 같은 항산화 측면에서 분석하였다. 본 실험에서 배양 NIH3T3 섬유모세포에 $25{\sim}35{\mu}M$의 $K_2Cr_2O_7$을 각각 처리한 결과, 처리 농도에 따라 대조군에 비하여 세포생존율이 유의하게 감소되었으며, 이 때 $XTT_{50}$값은 $37.5{\mu}M$에서 나타나 고독성(highly-toxic)인 것으로 나타났다. 또한, 항산화제인 BHT는 $K_2Cr_2O_7$의 세포독성을 유효하게 방어하였다. AP 추출물은 $K_2Cr_2O_7$의 세포독성에 의하여 감소된 세포생존율을 유의하게 증가시킴으로서 세포독성을 방어하였다. 이와 동시에, AP 추출물은 LDH 활성 저해능을 비롯하여 SAR 소거능을 보임으로서 항산화 효과를 나타냈다. 위의 결과로부터 $K_2Cr_2O_7$의 세포독성에 산화적 손상이 관여하고 있는 것을 확인하였고, AP 추출물은 $K_2Cr_2O_7$의 독성을 항산화능에 의하여 효과적으로 방어하였다. 따라서, AP 추출물과 같은 천연성분은 크롬과 같은 산화적 손상과 관련된 독성을 방어할 수 있으므로 산화적 손상에 의한 질환 치료를 위한 물질로 활용적 가치가 크다고 사료된다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1997년도 춘계학술대회
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• pp.105-105
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• 1997

Reactive oxygen species(ROS)에 의한 세포독성이나 DNA손상은 노화와 암에 밀접한 관련이 있다. 본연구에서는 ROS중 hydroxyl radical 생성에 관여되는 $H_2O$$_2$에 의해 유도되는 산화적 세포독성이나 DNA손상에 억제적으로 작용할 수 있는 천연물을 창출하기 위한 연구를 하였다. 인삼(Panax Ginseng)C.A. Meyer의 석유에텔의 추출물(GPE)과 일부분획성분(P2)에 대하여 in vitro에서 지질과산화억제효과 및 프리라디칼소거효과를 시험하고 CHL Cell에서의 $H_2O$$_2$ 유도 세포독성과 산화적 DNA손상에 미치는 영향을 연구하였다. 한편 이들 물질을 기존의 항산화제인 ascorbic acid, dl-$\alpha$-tocopheorl 및 $\beta$-carotene등과 비교하였다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제19권3호
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• pp.295-305
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• 2004

본 연구에서는 유전자 재조합 발광 박테리아를 이용하여 농약에 대한 박테리아의 스트레스 반응과 세포 독성을 분석하였다. 15종류의 농약에 대하여 유전자 손상, 생물막 손상, 산화적 손상 및 단백질 손상을 측정할 수 있는 발광 박테리아와 독성 유무로 인한 세포 독성을 측정할 수 있는 발광 박테리아, 5종을 이용하여 스트레스 반응을 분류하고 세포 독성 정토를 분석하였다. 그 결과, 농약의 화학적 구조가 박테리아의 스트레스 반응에 영향을 미치며, 산화과정이 진행 됨에 따라 독성의 작용 기작이 변하는 것을 확인 할 수 있었다. 이와 같은, 유전자 재조합 발광 박테리아를 이용한 생물체내의 독성 메커니즘에 대한 분석은 생태계 유해물질들에 의한 독성을 분석하고 예상하기 위해 적용될 수 있을 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권8호
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• pp.1102-1106
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• 2010

본 연구는 진피 에탄올 추출물의 alloxan에 의해 유도된 HIT-T15 세포의 산화적 손상으로부터 세포 생존율 및 인슐린분비 조절능에 대해 조사하였다. 진피 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량과 총 플라보노이드 함량을 측정한 결과, 각각 $57.00{\pm}2.91\;mg/g$, $8.11{\pm}2.83\;mg/g$으로 나타났으며 alloxan 처리 농도가 증가됨에 따라 HIT-T15 세포의 생존율은 감소하였으며, alloxan 11.58 mM에서 약 50%의 세포 독성이 일어남을 확인하였다. 동결건조 된 진피 에탄올 추출물(CP-Et) 0.125~0.75 mg/mL 농도에서 무처리구의 세포 생존율은 $100.90{\pm}1.51{\sim}97.56{\pm}0.73%$로 나타나 HIT-T15 세포에 대한 CP-Et의 처리 농도는 0.125~0.75 mg/mL로 결정하였다. 0.125, 0.25, 0.5 mg/mL 농도의 CP-Et를 처리한 결과, alloxan에 의해 유도된 산화적 세포손상으로부터 세포 생존율이 각각 $80.52{\pm}3.29$, $74.17{\pm}6.75$, $67.53{\pm}5.8%$로 나타나 유의성 있게 보호되어짐을 확인하였다. CP-Et를 처리한 HIT-T15 세포에서는 산화적 손상에 대한 세포 생존율과는 다르게 0.125 mg/mL 농도에서 $116.93{\pm}2.11{\mu}g/mg$로 인슐린 분비가 대조구와 비교 시 유의적으로 증가되었음을 확인 할 수 있었다. 따라서 진피 에탄올 추출물에 의한 항산화적 방어로 2형 당뇨의 $\beta$-cell 양의 감소와 인슐린 저항성에 대한 개선이 가능함을 제시하며, 그 작용 기작에 대해서는 차후 더 많은 연구가 필요하다 하겠다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제33권12호
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• pp.935-940
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• 2000

배경: 폐혈관 손상에 관한 기전은 여러 보고에도 불구하고 자세히 밝혀지지는 않았다. 최근 산화성 스트레스 질환에 관여하는 과산화 수소($H_2O$$_2$) 등의 활성 산소족(reactive oxygen species)은 세포손상과 세포자사(apoptosis)에 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. 본 연구에서는 $H_2O$$_2$에 의하여 유발된 산화성 스트레스가, 폐혈관 손상 기전의 하나로 추측되고 있는 세포자사를 야기하는지를 연구하였다. 대상 및 방법: 소의 폐동맥에서 유래된 calf pupmonary artery endothelial cell line(CPAE)를 이용하였다. $H_2O$$_2$에 의한 세포 독성을 측정하기 위하여, 3-(4,5-dimethylthiazol-2yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide(MTT) assay를 시행하였다. $H_2O$$_2$에 의한 세포의 형태학적 변화는 도립 현미경으로 분석하였다. 세포자사를 확인하기 위하여 terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick-end labeling(TUNEL) assay와 4,6-diamidino-2-phenylindole(DAPI) staining 방법 및 flow cytometry 분석를 시행하였다. 결과: $H_2O$$_2$에 의한 세포 생존율은, 대조군(100%)과 비교하여 3시간 실험군에서 10$\mu$M에서 약 70%, 50 $\mu$M에서 약 33%, 100 $\mu$M에서 약 26%, 500 $\mu$M에서 약 28%이였다. $H_2O$$_2$투여시 세포돌기 감소, 세포 축소, 세포질 응축과 불규칙한 형태 등의 세포자사에 나타나는 형태학적 변화를 나타내었다. TUNEL assay와 DAPI staining에서도 세포자사에 특징적으로 나타나는 핵응축과 핵분절 등의 소견을 나타내었다. Flow cytometry 분석 시에도 $H_2O$$_2$투여시 sub G$_1$분절의 증가와 G$_1$분절의 감소 등의 세포자사 양상이 확인되었다. 결론: 형태학적 분석과 생화학적 분석을 통하여, $H_2O$$_2$는 CPAE에서 세포자사를 야기함을 확인하였다. 이러한 결과는 폐혈관 손상의 기전에 $H_2O$$_2$에 의한 세포자사가 부분적으로 관여할 가능성을 제시한다.