• 한국식품영양학회:학술대회논문집
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• 한국식품영양학회 1997년도 창립 10주년기념 학술심포지움 행사집
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• pp.8-10
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• 1997

종양은 아직 그 발생 원인과 기작이 정확히 밝혀져 있지 않으므로 정확한 정의를 내리는 것은 어려우나 일반적으로 종양이란 정상 세포가 갖고 있는 세포 분열의 특이성을 상실하여 일어나는 조직의 자율적인 과잉 성장을 말한다. 이와 같은 세포의 비정상적인 증식에 의한 종양을 임상 및 병리 형태학적으로 양서 종양과 악성종양으로 분류한다. 양성 종양을 일으키는 종양 세포는 정상 세포와 비슷할 뿐 아니라 그 주변 세포들과 확실한 경계를 이루고 있으며 증식도 느리며 다른 부위로의 전이가 없다. 이에 반해 악성종양은 일반적으로 증식도 빠르고 이형의 세포로서 주변의 조직으로 확산, 전이될 뿐만 아니라 최종적으로 숙주인 개체를 사망시킨다. 악성종양은 다시 상피 조직에서 유례한 암, 비상피 조직에서 유래된 육종, 백혈구에서 유래된 백혈병 등으로 구별하지만 그의 본질은 거의 같으며 모든 악성종양은 통속적으로 암이라고 불리운다. 종양의 발생원인으로 크게 3가지로 나눌 수 있는데 화학물질, 바이러스 및 유전적 요인에 의한 것으로 알려졌다. 최초의 발암물질로 알려진 benzopyrene에 의한 발암 등 연구에 의해 화학적 발암원들은 직접 발암 물질로 작용하는 것이 아니라, 일단 체내에서 대사된 후 이들 대사 산물일 DNA 등에 작용함으로써 발암이 유도 되는 것으로 밝혀졌다. 이와 같이 화학적 변화를 거친 후에야 DNA에 영향을 미치는 것외에 다른 화학물질들은 또 다른 기작을 통해 암을 유발하는데 쥐의 피부에 benzopyrene을 한 번 처리하면 암을 유발하지 않으나 여기에 phorbol ester를 처리하면 높은 빈도로 암이 형성된다. 여기서 benzopyrene과 같이 세포의 DNA에 돌연변이를 일으키는 작용을 하는 발암물질을 발암개시제라 하고 phorbol ester처럼 그 자체로는 발암능이 없으나 발암개시제에 노출된 세포에 영향을 미쳐 발암능을 크게 강화시켜 주는 것을 발암촉진제라고 한다. 암은 세포증식 제어계에 DNA가 이상을 일으킨 현상을 말하는 데 이와 같은 DNA의 변형된 유전정보에 의해 암과 관련된 단백질을 합성하므로 이 DNA를 암유전자라 부르며 바이러스에서 유래된 것을 V-one 그리고 세포에서 유래된 것을 c-one이라 한다. 암유전자는 본래 암을 형성하기 위한 것이 아니라 증식제어 유전자로서 변이나 비정상으로 활성화 됨으로써 암을 유발시키므로 proto-oncogene이라 부른다. 또한 고등동물의 유전자 중에는 세포성장을 억제하는 유전자들이 있으며 이들은 세포의 성장 생존 분화를 조절하는 것으로 생각되고 있다. 따라서 이들 유전자는 세포의 암변형을 억제하는 기능을 가지고 있다. 이들 유전자의 이상으로 세포성장 억제기능이 상실되면 세포의 과잉 성장이 초래되면 결과적으로 암으로 유발하는 것으로 추측되고 있다. 최근의 연구에 의하면 암세포에서 암억제 유전자의 이상과 암유전자의 활성화가 함께 발견 되면서 정상세포가 암으로 변형되는 과정에는 암억제 유전자의 이상과 암유전자의 활성화가 동시에 관여한 가능성이 높은 것으로 알려져 있다. 정상 세포가 암을 유발하기 위해서는 발암의 다단계설에서와 같이 여러 단계의 변과가 필요한데 여러 가지 요인에 의해 정상세포의 염색체가 변화되어 정상세포들이 가지고 있는 세포분열의 특이성을 상실하고 증식이 빠르고 저항력이 강한 세포가 선택 되어지고 비정상 서ㅔ포으 과잉 분여러에 의해 종양이 형성되며 이어서 혈관의 신생을 촉진하는 맥관형성, 전이 등이 과정을 거쳐 신체의 다른 부위로 전이된다. 20세기 초까지는 암은 노화와 함께 자연발생적으로 일어나는 피할 수 없는 질병으로 여겨졌으며 그 치료도 조기에 발견된 암환자에게 외과적인 치료를 하는 것이 최선의 방법 이었다. 그러나 현재에는 암환자의 80% 이상이 환경적 요인에 의해 암이 발생 된다고 믿어지고 있다. 과거 치료에 중점을 둔 것에서 점차 예방의 가능성과 그 방법의 모색에 관심을 갖게 되었으며 치료적인 면에서도 외과적 수술 이외에 방사선 치료, 항암제의 투여 등 약물요법, 면역요법의 이용 이외에 더 나아가 gene theraph 및 tumor vaccines 개발에 대한 관심도 증가되고 있다. 국제암연구협회에서는 인간에게 발암이 가능한 물질의 종류를 정기적으로 발표하고 있는데 지금까지 발암 가능성이 높다고 널리 알려진 위험요인을 크게 나누어 보면 다음과 같다. 흡연, 음주, 식이요인, 호르몬 및 기타 요인으로 약물, 자외선 등을 들 수 있는데 현재까지 이들 요인에 의한 발암 기작이 완전히 규명된 것은 아니지만 이들에 의한 발암의 확률이 높다는 것은 사실이므로 이 위험요인에 노출되는 것을 방지함으로써 암발생을 예방할 수 있을 것이다. 암발생의 예방법으로는 암발생 자체를 예방하는 것과 이미 발생한 암환자를 조기 발견하고 치료하는 방법이 있을 수 있다. 현재까지의 여러 연구 결과들을 보면 유전적인 요인을 제외한 대부분의 발암 위험인자들은 개개인의 생활습관과 밀접히 관련되어 있음을 알 수 있다. 이를 바탕으로 1992년 대한 암협회에서는 '암 예방 14개 권장 사항'을 발표하여 국민 홍보활동을 하고 있는데 그 내용의 반 이상이 식생활 습관과 관련되어 있을 정도이므로 암예방에 있어서의 식품의 역할이 매우 크다 할 수 있다. 따라서 건전한 생활습관과 더불어 적절한 식품의 섭취는 암예방을 위한 기본이 될 것이다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제24권3호
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• pp.179-184
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• 2006

목 적: 재조합 표피성장인자는(rhEGF) 다양한 표피와 상피 세포의 증식을 자극하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 방사선이 조사된 섬유아세포의 증식에 rhEGF의 효과를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 인간에서 기원한 섬유아세포를 초대배양(primary culture)한 세포를 이용하였다. 대웅제약에서 유전자 재조합하여 대장균에서 발현하여 생산한 rhEGF를 제공 받아 사용하였다. 방사선 조사는 4 MV 선형가속기(CLINAC 600C, Varian, Palo Alto, CA, USA)를 이용하여 분당 2 Gy 내외의 선량률로 균일하게 조사하였다. 조사된 방사선량은 8 Gy이었다. 생존세포수는 trypan blue 염색법을 이용하였고, rhEGF에 의한 세포주기의 변화를 관찰하기 위하여 유세포 분석법을 시행하였다. 결 과: 4 Gy의 방사선을 조사한 후 7일째까지 생존 세포수를 trypan blue 염색법을 이용하여 측정한 결과 모든 rhEGF 농도(1.0 nM, 10 nM, 100 nM, 1,000 nM )에서 방사선 조사 단독군보다 생존세포 수가 많았다. 방사선을 조사하지 않은 섬유아세포에서 rhEGF를 10 nM처리한 후 FACS scan을 시행한 결과 세포주기 중에서 S기 비율이 증가하였다. 결 론: 방사선이 조사된 섬유아세포에서 rhEGF를 투여하면 rhEGF를 투여하지 않은 섬유아세포에 비해서 세포증식이 가속됨을 확인할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권12호
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• pp.1827-1834
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• 2014

천년초 에탄올 추출물이 인체 대장암 세포 HT-29의 세포사멸에 미치는 영향과 기능성 식품 소재로서의 가능성을 시사하고자 본 연구를 수행하였다. 연구 내용은 천년초의 일반성분 분석과 천년초 에탄올 추출물의 처리 농도에 따른 인체대장암 세포의 증식과 세포사멸 현상을 비교 관찰하고 항암효과의 가능성을 확인하고자 하였다. 천년초 분말의 일반성분 분석을 진행한 결과 탄수화물의 함량과 마그네슘 등의 양이온의 함량이 높았고 Na/K의 비율과 P:Ca의 비율이 매우 낮았다. 천년초 70% 에탄올, 메탄올, 열수 추출물을 0.25, 0.5, 1, 2 mg/mL의 농도로 HT-29 세포에 48시간 처리하고 WST를 이용한 세포 생존율을 측정한 결과는 모든 군에서 세포증식이 억제되었으며(P<0.05), 특히 에탄올 추출물이 농도 의존적으로 유의한 효능을 보였다. Hoechst 33342 & PI로 이중으로 핵을 염색해서 세포사를 관찰한 결과 시료농도가 증가할수록 apoptotic body가 증가하였으며, 특히 1 mg/mL의 농도 이상에서 급격히 증가하여 2 mg/mL에서는 세포사를 관찰할 수 있었다. Annexin V & PI double staining을 통하여 저농도(0.25~0.5 mg/mL) 시료 처치군에서는 전반적으로 apoptosis의 비율이 증가하였고 고농도(1~2 mg/mL)로 처리한 군에서는 dead cell이 84.7%, 89.3% 나타나 세포가 세포 사멸과정을 거쳐 세포괴사로 진행된 것으로 추측되었다. 또한 comet assay를 통해 용매 대조군에 비해 1~2 mg/mL 농도에서 유의하게 DNA가 분절되었음을 확인하였다(P<0.05). 따라서 천년초 에탄올 추출물은 인체 유래 대장암 세포 HT-29의 세포증식을 억제하고 항산화 효과가 있는 것으로 나타나 천년초의 항암 가능성을 보여 주었으나, 확실한 효과와 기전을 파악하기 위하여 심도 있는 연구가 필요로 된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제25권5호
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• pp.578-585
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• 2012

홍삼의 6주간의 복강투여가 생체 내 면역계에 미치는 영향을 알아보기 위하여 면역계를 구성하는 주요 장기인 비장과 흉선의 무게변화와 성숙된 B세포와 T세포가 많이 분포되어 있는 비장세포를 배양하여 mitogen에 대한 비장세포의 세포증식능력을 연구하였다. 또한, 생체내 투여되는 홍삼이 면역반응의 매개역할을 하는 분비성 사이토카인의 조절 양상을 확인하기 위하여 생쥐의 혈청에서 분리한 사이토카인의 생성변화를 측정하였다. 연구결과 홍삼의 투여는 비장과 흉선의 무게를 증가시켰고, 비장세포내의 B세포와 T세포의 증식능력에도 유의적인 효과를 나타내었다. 혈청 내 분비된 T세포, B세포 및 대식세포가 분비하는 사이토카인의 농도변화에서도 홍삼 투여군은 면역계를 활성화시키는 IFN-${\gamma}$, TNF-${\alpha}$, IL-2, IL-6 및 IL-12의 분비량을 모두 증가시켰으며, 면역억제성 사이토카인으로 알려진 IL-10의 분비변화에는 영향을 미치지 않았다. 이와 같은 결과는 홍삼의 투여가 면역 반응계 전반을 조절하는 사이토카인의 생성에 영향을 미치며 모두 면역계를 활성화시키는 방향으로 작용시키는 것을 의미한다. 특히, 흉선과 비장의 무게지수가 증가되었다는 것은 세포증식 등의 변화에 영향을 미침으로써 면역계를 활성화시키는 것으로 생각되며, 특히 흉선의 무게 증가와 ConA에 대한 T세포 증식능력의 유의성 변화 및 T세포가 분비하는 IL-2, IFN-${\gamma}$ 등의 사이토카인의 증가는 홍삼의 생체 내 투여가 T세포의 활성화에 크게 영향을 미치는 것으로 사료된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제18권4호
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• pp.448-453
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• 2009

본 연구에서는 참외 추출물의 항암활성에 대해 알아보기 위해 참외를 부위별로 나누어 quinone reductase 유도활성과 다양한 간암세포에서의 증식 억제활성을 조사하였다. 참외 꼭지와 참외 줄기 잎 부위에서 농도의존적으로 QR 유도활성이 증가하였고, $200{\mu}g/mL$ 농도에서는 각각 3.9, 1.5배의 유도활성을 나타내었다. 암세포 사멸 활성 측정법을 통한 항암활성 평가 실험에서 마우스 유래의 간암세포인 Hepa1c1c7 세포에 대해서 조사한 결과 꼭지와 줄기 잎 부위에서 높은 암세포 독성을 보였다. 이러한 결과를 기초로 인체유래의 암세포에 대한 항암활성을 평가하기 위해 인체유래 간암 세포주인 HepG2에 대한 세포 증식 억제활성을 농도별로 조사하였다. 꼭지와 줄기 잎 부위 모두 인체유래 간암 세포에 대해 증식 억제효과를 보여주었지만, 특히 꼭지 부위는 최고농도에서 60.3%의 높은 증식 억제효과를 보였다. 그러나 마우스 유래의 간암세포에 대한 활성보다 인체유래 간암세포에 대한 활성이 낮게 나타났다. 참외의 꼭지 추출물에서 QR 유도활성과 항암활성을 확인함으로써 향후 참외 비가식 부위의 기능성 소재로의 이용화에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제63권3호
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• pp.242-250
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• 2007

배경 및 목적: 암세포는 빠른 증식 속도로 인하여 상대적인 저산소증에 노출되면서 비정상적인 종양 혈관을 형성하여 치명적인 병인을 형성한다. 저산소증에서의 암세포 내의 유전자 표현을 연구하는 것은 병인의 규명과 나아가 치료에 결정적인 단초를 제공할 수 있다. 이에 본 연구에서는 체외 배양한 비소세포폐암의 증식과 저산소증 상태에 대한 연구를 시행하였다. 재료 및 방법: 비소세포폐암주인 A549를 RPMI 배지에서 계대 배양하였다. 저산소 유사 상태는 Modular Incubator Chamber(MIC-101)을 이용하였고 5% 이산화탄소와 95% 질소 혼합 가스를 5분간 공급하여 저산소 상태를 만들었으며 세포 배양액을 채취하여 혈액가스분석기(Blood Gas Analyzer ABL 725)로 세포 배양 상태를 측정하였다. 대조군으로 5% $CO_2$와 멸균한 대기 공기 95%가 혼합된 가스를 사용하였다. 세포의 증식 상태는 MTT 방법을 실시하였다. 결과: 1. MIC-101을 이용하였을 때, 무산소혼합가스를 투여 후 30분에 50%의 산소 분압저하를 확인하였으며, 대기 가스에 의해 산소농도를 회복하는 것을 볼 수 있었다. 2. 무산소 혼합가스로 정화(purging)를 하면 산소의 분압을 더 낮출 수 있었다. 3. 저산소 상태에서 세포 배양액 내에는 pH 감소, 젖산 증가, 포도당의 감소와 같은 미세환경이 변하였다. 4. 세포배양액에 따라 저산소에 의해 유도되는 포도당 저하에 차이가 있었다. 5. 비소세포폐암주는 저산소에 의해 증식능이 억제되었다. 결론: 저산소 상태는 세포 배양액 내 포도당 농도의 감소, 젖산의 증가, pH의 감소 등 세포 배양 미세 환경을 변화시키며, 비소세포폐암세포는 증식이 억제된다. 저산소는 미세 환경 변화와 함께 직접적으로 그리고 간접적으로 비소세포의 증식능에 영향을 미친다.

• 생명과학회지
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• 제24권3호
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• pp.297-303
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• 2014

대황(Eisenia bicyclis)은 온대 태평양에 서식하며 우리나라에서는 울릉도 일대에서 주로 발견 되는 갈조류이다. 대황은 칼슘 함량이 가장 높고 요오드, 철, 마그네슘뿐만 아니라 많은 미네랄과 비타민을 포함하고 있다. 본 연구에서는 대황 추출물을 이용하여 세포 수준에서 대황의 골 형성에 미치는 영향을 검토하였다. MTT 분석법에 의한 조골세포 증식률에서는 대황 에탄올 추출물 10 ${\mu}g/ml$ 처리하였을 때 128%의 높은 활성을 나타내었다. 반면 열수추출물 첨가군에서는 에탄올 추출물에 비해 유의적으로 낮은 활성을 나타내었고, 첨가 농도가 증가할수록 감소되는 결과를 보였다. 대황 추출물의 농도에 따른 석회화 형성에 미치는 영향을 검토한 결과, 대황의 에탄올 추출물 1~100 ${\mu}g/ml$의 범위에서 시료를 처리 하지 않은 대조군에 비해 높은 골석회화 형성능을 나타내었다. 또한, 적색의 석회화 형성 부위를 현미경을 통해 관찰한 결과, 대황의 에탄올 추출물을 처리 하였을 때, 시료를 처리하지 않은 대조군 보다 붉은 색의 반점이 많이 형성된 것을 확인할 수 있었다. 한편, ALP 활성에서는 에탄올 추출물 50 ${\mu}g/ml$에서 179% 활성을 나타내었다. 파골세포인 RAW 264.7 세포를 이용하여 세포 증식률을 측정한 결과, 대황 열수추출물의 경우 1~200 ${\mu}g/ml$의 모든 농도에서 대조군과 비교하여 유의적으로 감소하여 파골세포의 증식억제 효과가 나타났다. 파골세포의 분화형태를 측정하고자 TRAP 효소 활성을 측정한 결과, 열수 및 에탄올 추출물의 10 ${\mu}g/ml$이상의 농도에서 대조군에 비해 감소하는 경향을 나타내었다. 대황 추출물의 첨가 농도가 증가함에 따라 파골세포의 증식이 감소된 결과와 마찬가지로 파골세포의 분화 지표인자인 TRAP활성 역시 농도가 증가함에 따라 감소함을 알 수 있었다. 이상의 결과, 대황 추출물이 조골세포의 증식, 분화유도와 석회화능을 촉진하고 파골세포의 증식 및 분화를 억제시킨다는 것을 알 수 있었다. 향후 대황 추출물 중의 활성성분들의 규명과 in vivo 연구가 병행된다면 조골세포의 증식과 파골세포의 억제에 관여할 수 있는 기능성 식품의 천연소재로 개발이 가능하리라 사료된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제9권1호
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• pp.106-112
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• 1997

MDCK 세포를 한국 세포주 은행으로부터 분주 받아 배양한 후 저선량 gamma선 조사에 대한 세포수준에서 방사선 효과를 알아보기 위하여 세포 증식능의 변화, Superoxide dismutase(SOD)와 catalase, FOX I의 함량 변화를 측정 검토하였다. 그결과, 저선량의 방사선를 조사했을 때, 세포의 증식능은 방사선 조사후 2시간에서 10 cGy는 $95.1\%$, 50cGy는 $96.4\%$로 대조군보다 약간의 감소가 나타났으나, 24시간 후에서 10cGy는 $96.7\%$, 50cGy는 $73.1\%$로 선량이 증가함에 따라 세포 증식능은 감소하였다. 저선량 조사에 의한 MDCK 세포의 SOD 활성도는 전반적으로 증가하였고, Mn-SOD 활성 역시 증가하였다. 세포 내의 $H_{2}O_2$의 양을 측정한 FOX I에서 선량이 증가함에 따라 감소하였으며 catalase 효소의 함량은 대조군보다 증가되는 경향을 보였다. 이와 같은 결과로 볼 때 저선량 방사선 조사에 대한 효과는 세포내부의 자체적인 방어기작의 발현으로 인한 결과라고 생각된다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권2호
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• pp.207-214
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• 2008

목향(Saussurea lappa)은 항암효과를 비롯하여 다양한 생리활성을 나타내는 것으로 알려지고 있으나 목향이 대장암에 미치는 영향에 대해 자세히 연구된 바가 없다. 본 연구에는 목향 헥산추출물이 인간의 대장에서 유래한 암세포인 HT-29 세포의 증식에 미치는 영향과 그 작용 기전에 대해 연구하였다. 헥산으로 목향을 추출하여 얻은 목향 헥산추출물을 HT-29 세포의 세포 배양액에 0, 1, 3, 5 ${\mu}g/mL$로 첨가하여 세포를 배양하였다. HT-29 세포의 증식은 목향 헥산추출물 처리 농도가 증가할수록 현저히 감소하였다. 인간의 대장에서 유래한 정상 상피세포인 FHC 세포의 증식은 목향 헥산추출물에 의해 변화하지 않았고, 인간의 피부에서 유래한 정상 섬유아세포인 CCD 1108Sk 세포 증식은 목향을 5${\mu}g/mL$ 농도로 72 시간 배양한 경우에만 감소하였다. 목향 헥산 추출물 처리에 의해 HT-29 세포의 세포주기 진행 중 sub G1기에 머무른 세포수가 증가하였고, 세포사멸 세포수가 현저히 증가하였다. 세포사멸의 주요한 조절인자인 Bcl-2 family 단백질 중 Bcl-2은 목향 헥산추출물에 의해 변화하지 않았으나 Bax는 유의적으로 증가하였다. Bcl-2 family 단백질과 더불어 세포사멸 조절에 중요한 역할을 하는 caspases의 활성형인 cleaved caspase-8, -9, -7, -3가 목향 헥산추출물에 의해 증가하였다. 또한 목향 헥산추출물 처리 농도가 증가할수록 cleaved PARP 단백질 수준도 현저히 증가하였다. 이 결과는 목향 헥산추출물이 세포사멸을 유도하여 대장암세포인 HT-29 세포의 증식을 억제함을 나타내며, 목향 헥산추출물에 의해 HT-29 세포의 세포사멸은 Bax 증가와caspases의 활성 증가에 의한 것임을 나타낸다. 본 연구는 목향을 독성과 부작용이 적은 암예방제나 항암제로 개발할 수 있는 가능성을 제시한다. 그러나 목향을 이용하여 제품 개발을 위해서는 유효 성분 동정 및 동물시험 등의 연구 수행이 필요할 것으로 사료된다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제26권1호
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• pp.153-162
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• 2009

목적 : 한의학 분야에서 육계(CCE: Cinnamomum cassia)는 혈류 순환이 저하된 상태에 널리 쓰이는 약재이다. 이 연구에서는 CCE와 그 활성 혼합물인 cinnamic acid가 in vitro와 in vivo에서 발휘하는 신생혈관 형성 작용에 대해 알아보고자 한다. 방법 : CCE와 CA의 신생혈관형성 작용을 알아보기 위하여 Human unbilical endothelial cells(HUVECs)와 Bovine arterial endothelial cells(BAECs) 그리고 Matrigel assay를 이용하였다. 결과 : In vitro에서 CCE와 그 활성 혼합물은 HUVEC 증식, 이동, 모세혈관-유사 관 형성을 유도한다. CCE에서의 25-50% 증가(1 또는 10ng/ml 용량에서)는 CA에서 증식과 유사하게 나타났다. HUVEC에서는 증식이 뚜렷하게 나타났으나 BAEC에서는 증식이 뚜렷하게 나타나지 않아 증식 효과는 내피세포의 기원에 따라 다른 것으로 나타났다. BAEC는 CCE와 CA에서 증식은 보이지 않았지만 이동과 모세혈관-유사 관 형성 또는 분화를 보였다. 또한 CCE와 CA는 HUVEC에서 VEGF 발현과 Flk-1/KDR 발현을 각각 2.2배와 2.5배 증가시켰다. 결론 : CCE와 그 활성 혼합물은 in vivo와 in vitro에서 혈관 내피세포의 VEGF 발현을 통하여 신생혈관 형성 작용을 유도하며 이는 앞으로 다른 한약 추출물의 신생혈관형성 촉진 작용 연구에 모델을 제시할 것으로 보인다.