• Journal of Periodontal and Implant Science
• /
• 제36권4호
• /
• pp.863-878
• /
• 2006

Porphyromonas gingivalis는 치주질환을 야기하는 독성세균으로서, 구강상피세포에 p. gingivalis가 감염되었을 때, 세포형태에 변화를 초래함으로 인해 방어기작이 작동하게 된다. 치주질환과 관련되어 생성된 활성 산소종의 소거에 관여하는 항산화성분은 p. gingivalis 이 감염된 구강상피세포에서 그 분포와 발현수준이 달라지리라 예상된다. 따라서 이번 연구에서는 구강상피세포(KB 세포)에 p. gingivalis가 감염되었을 때 야기되는 활성산소종과 이를 소거하는 역할을 하는 항산화단백들의 역할들을 규명하고자 하였다. 활성산소종 형성을 조절하는 NADPH oxidase 중 NOX4와 Rac1 전사체는 구강상피세포에서 p. gingivalis세균에 의해 증가하였으며 $gp91^{phox}$, Rac2, $p47^{phox}$와 $p67^{phox}$는 세균에 의한 변화가 관찰되지 않았다. 반면에 $p40^{phox}$ 전사체는 감소하는 경향을 보였다. NOX1 전사체는 p. gingivalis 처리 30분 후 감소하였다가 60분 후에는 다시 증가하는 양상을 보였다. 같은 시간에 NOX 활성화 단백인 NOXA1은 감소하고, NOX 구성단백질인 NOXO1은 증가하는 경향을 보였다. p. gingivalis가 감염된 구강상피세포를 방어하는 항산화단백 발현수준을 평가한 결과, SOD1, 2, 3 모두 p. gingivalis 처리시간에 따라 증가하는 양상을 보였다. GPx 발현 양상도 SOD와 유사하게 나타났다. $H_2O_2$를 소거하는 Prx는 감염된 KB 세포에서 Prx4와 Prx5가 4-6배 증가하는 것을 알 수 있었다. 반면 endocytosis 과정 중 $H_2O_2$ 생산은 변화되지 않았다. 이번 연구의 결과, p. gingivalis의 감염은 KB 세포의 NOX4와 Rac1의 NADPH oxidase 발현을 증가시켰으며, NOX1은 NOXA1과 NOXO1의 조절에 의해 영향을 받음을 알 수 있었다. 또한 항산화기작으로는 SOD, GPx, Prx가 증가하였는데, 이것은 Prx4와 Prx5가 중요한 역할을 할 것을 시사하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제30권2호
• /
• pp.147-155
• /
• 2020

택란 잎 A+M 및 MeOH 추출물의 총 플라보노이드 함량은 각각 55.7±2.04 및 119.6±7.78 mg/g으로 택란 잎 MeOH 추출물의 총 플라보노이드 함량이 높았고 초석잠 잎 추출물들보다 높았다. 4종 추출물들과 비교했을 때 택란 A+M 추출물은 다른 추출물과 비교했을 때 DPPH 소거능이 우수하였다. ABTS 라디칼 소거활성에서도 초석잠 및 택란 잎 MeOH 추출물은 0.5 mg/ml 농도에서 각각 85 및 91%의 라디칼 소거능을 나타내었으며 합성항산화제인 BHT와 L-ascorbic acid와 유사한 소거활성을 나타내었다. 이러한 항산화 활성은 앞서 택란 잎 MeOH 추출물의 높은 총 플라보노이드 함량과 연관성이 있는 것으로 여겨진다. 초석잠 및 택란 잎 A+M 및 MeOH 추출물을 0.05 및 0.025 mg/ml의 농도로 인체 섬유육종세포(HT-1080)에 처리하여 세포 내 활성산소종을 측정한 결과 두 추출물들 모두 측정시간 120분이 지남에 따라 높은 세포 내 활성산소종 생성 억제효과를 나타내었다. 초석잠 잎의 경우 A+M 추출물에 의한 활성산소종 억제효과가 높았고 반면 택란 잎 MeOH 추출물은 0.05 mg/ml 농도에서 대조군과 비교하여 높은 억제효과를 나타내었다. 인체 암세포들(AGS, HT-29 및 HT-10180)에 대한 세포독성 효과를 측정한 결과 4종 추출물들 중 택란 잎 A+M 추출물에 의한 세포독성 효과가 가장 높았다. 본 연구 결과들로부터 라디칼 소거 활성에서 택란 잎 MeOH 추출물에 의한 항산화 효과가 높았으며 암세포에 대한 세포독성 효과는 택란 잎 A+M 추출물에서 가장 높은 활성을 확인하였다. 따라서 이는 택란 잎 A+M 및 MeOH 추출물들에 함유된 높은 함량의 총 플라보노이드와도 연관성이 있음을 나타낸다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제37권6호
• /
• pp.898-904
• /
• 2005

본 연구는 화살나무의 줄기와 날개를 열수 추출하여 분자량 크기별로 네 분획(F I. F II, F III, F IV)으로 분리하여 각 분획물의 성분조성을 분석하였고, 이들 각 분획물의 생리활성을 알아보기 위해 DPPH를 이용한 유리 라디칼 소거능과 동물 세포에서 활성산소종 제거능에 대하여 조사하였다. 열수 추출물의 정성반응 결과, 네 분획물 모두 대부분 탄수화물이었고, 소량의 단백질을 함유하였으며, 일부 분획물에는 소량의 페놀 화합물 및 유기산이 함유되어 있었다. 주요 구성 성분인 총당과 총단백질 함량은 448mg/g과 21mg/g이었으며, 총 당의 함량은 F III가 가장 높았고, F IV, F II 및 F I의 순서였다. 네 분획물을 가수분해하여 이들의 구성당을 분석한 결과, 중성당은 mannose : fucose : galactose : glucose가 0.01 : 0.02 : 0.14 : 0.83의 비율로, 아미노당은 galactosamine : glucosamine이 0.01 : 0.99의 비율로 구성되어 있었으며, 전체 구성당 함량에서 중성당 : 아미노당의 비율은 0.94 : 0.04로 조성된 다당체였다. 분획물별로 총단백질과 구성 아미노산은 F IV가 가장 높았으며, F III, F II 및 F I의 순서로 함유하였다. 조 추출물에 함유된 아미노산의 종류와 양은 Glu>Asp>Pro>Gly>Leu>Val>Ser>Ala>Thr>Ile>Phe>Cys>His>Arg>Met>Lys>Try>Trp>Cys2의 순서로 19종의 아미노산이 분석되었으며, 특히 산성 아미노산과 중성 아미노산 함량이 높았다. 네 분획물을 각 농도별로 처리하여 DPPH 유리 라디칼 소거능을 조사한 결과는 $50-1,000{\mu}g/mL$ 처리했을 때 농도에 비례하여 네 분획물 모두에서 F IV, F III, F II 및 F I의 순서로 활성을 나타냈다. CHO-k1 동물 세포에서 활성산소종 제거능을 조사한 결과는, 분획물을 $1-100{\mu}g/mL$까지 처리한 농도에 비례하여 활성이 상승되는 것으로 나타났으나 $100{\mu}/mL$ 이상의 처리농도에서는 거의 변화를 보이지 않았다. 각 분획물별로 F IV이 가장 높은 활성을 보였으며, 그 다음 F III, F I이었으며, F II은 가장 낮은 활성을 나타냈다. 화살나무 열수 추출물 중에는 항산화능과 활성산소종 제거능을 나타내는 물질이 여러 가지 있을 것으로 추정되지만 분자량 크기별로 분획한 네 분획물의 정색반응과 성분조성을 조사한 결과, 주요 구성성분은 단백질이 결합되어 있을 가능성이 높으며, DPPH 유리 라디칼 소거능과 CHO-k1의 세포에서 활성산소종 제거능의 생리활성을 나타내는 다당체(bioactive carbohydrate)일 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제47권4호
• /
• pp.460-467
• /
• 2015

연구에서는 단백질과 지방질 및 카로테노이드가 풍부한 것으로 알려진 성게 알을 생것과 그 시판 형태인 염장처리 된 것으로 구분하여 이화학 특성 및 산화방지 활성을 비교 평가함으로써, 가공에 의한 성게 알의 변화를 탐색하고자 하였다. 본 실험에 사용된 염장처리 성게 알은 보라성게 알과 분홍성게 알 2종으로 생것을 정제염으로 처리한 후 탈수시키고, 뒤이어 살균과 응고 목적으로 에탄올을 처리하는 공정으로 제조되었다. 염장처리 된 성게 알은 생것에 비해 수분(p<0.001)은 유의적으로 낮고, 조회분(p<0.001), 염도(p<0.05) 및 소듐(p<0.001) 함량은 유의적으로 높았다. 특히 소듐 함량이 생것에 비해 8배 가량 증가되어 소듐:포타슘 비율이 0.5-0.7에서 4.9-5.2로 7-10배 가량 증가되어 염장처리가 무기질 조성 측면에서는 부정적 영향을 미쳤다. 한편, 염장처리 된 성게 알은 에테르에 용해될 수 있는 소수성 물질들로 측정된 조지방 함량(p<0.05)이 생것보다 유의적으로 낮았으며 상대적으로 수용성 고형물 함량은 높은 경향을 나타내어, 염장 중 발효에 의해 일부 저분자 물질이 생성되었을 가능성이 시사 되었다. 또한, 생것에 비해 황색도와 적색도가 뚜렷이 감소하여 카로테노이드 색소의 감소를 시사해주었으며, 이에 따라 시간 경과에 따른 DPPH 라디칼 소거능 역시 염장처리 된 것이 더 낮았다. 생것과 비교할 때, 염장처리 된 것은 적정으로 측정된 총산함량의 뚜렷한 차이 없이 금속 소거능이 유의적으로 낮았으며(p<0.05), 이는 오쏘 페놀성 물질의 감소에 의한 것으로 일부 해석되었다. 또한, 전이금속의 전자이동 능력에 의해 $O{_2}^{{\cdot}-}$을 활성이 덜한 산소종으로 전환시키는 SOD 효소의 특성을 고려하면, 이 현상은 염장처리 된 성게 알에서 관찰된 상대적으로 높은 SOD 유사활성과도 연관될 수 있다. 염장처리 된 성게 알은 생것에 비해 유의적으로 높은 경도를 나타내었으며(p<0.05), 페놀성 및 비페놀성 환원물질에 의한 총 환원력 역시 유의적으로 높았다(p<0.01). 이는 염장처리 성게 알을 제조하는 공정 중 처리된 에탄올의 영향으로 보인다. 즉 에탄올에 의한 단백질 응고 작용으로 성게 알의 경도가 증가하였으며, 고분자에 결합되어 복합체 형태로 존재하는 색소와 폴리페놀 등이 에탄올 처리에 의해 고분자 물질로부터 유리됨으로써 성게 알의 총 환원력 증가에 기여한 것으로 해석되었다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제32권3호
• /
• pp.699-705
• /
• 2000

인간의 체내에서 과량으로 생성된 활성산소가 자체 방어기전에 의해서 분해 혹은 소거되지 않는 경우에 이는 생체 조직 내 세포와 면역체계에 관련된 효소들을 손상시켜 암이나 면역질환과 같은 퇴행성 질환을 야기 시키는 것으로 알려지고 있다. 이에 본 연구에서는 고대 이집트 시대이래 지금까지 서구에서 약초 혹은 향초로서 사용되어온 13종 허브추출물에 대해서 유해산소 소거능을 검색하고 SRB assay 방법에 따라 두가지 암세포주(Hepa-lclc7, KB-3-1)와 정상세포주(L-929)에 대한 세포 독성을 조사하였다. 또한 이들에 의한 대식세포의 활성화와 같은 면역체계의 증강 유도 여부를 파악하기 위하여 NO test에 따라 대식세포의 활성화 정도를 간접적으로 측정하였다. 그 결과 13종류의 허브추출물에서 일반적으로 medicinal 허브로 분류되고 있는 eucalyptus, peppermint, mate, sage, thyme, yarrow 등의 수퍼옥사이드 소거능이 다른 허브들에 비해 상대적으로 강한 것으로 나타났다. 또한 이들은 Hepa-1c1c7, KB-3-1과 같은 암세포주 및 L-929와 같은 정상세포주에 대하여도 세포독성을 나타냈으며 이때 각각의 허브추출물에 의해 측정된 암세포주에 대한 $IC_{50}$ 값들은 정상세포주에 대한 $IC_{50}$ 값들보다 크거나 유사한 경향을 나타내어 암세포주에만 선택적으로 세포독성을 나타내지 않았다. 면역증강 활성실험에 있어서는 수퍼옥사이드 소거능이 다른 허브들에 비해 상대적으로 강한 6종류의 허브추출물 중에서 sage 만이 표준시료의 37% 정도의 활성을 나타내어 각 시료의 수퍼옥사이드 소거능과 면역증강 활성과의 연관성은 크지 않은 것으로 나타났다.

• 미생물학회지
• /
• 제46권4호
• /
• pp.375-382
• /
• 2010

갓김치로부터 분리된 유산균 5종(Lactobacillus acidophilus GK20, Lactobacillus brevis GK55, Lactobacillus paracasei GK74, Lactobacillus plantarum GK81, 및 Leuconostoc mesenteroides GK104)의 활성산소종에 대한 저항성 및 항산화 활성을 조사하였다. Hydrogen peroxide (0.5 mM)와 반응 5시간후 L. acidophilus GK20, L. brevis GK55, L. paracasei GK74 및 L. plantarum GK81들은 50% 이상의 생존율을 보였으며, superoxide anions에 의한 저해율은 L. acidophilus GK20와 L. paracasei GK74가 가장 낮았고, hydroxyl radical과의 반응에서는 L. paracasei GK74와 L. plantarum GK81이 가장 안정하였다. 한편, L. plantarum GK81는 실험 균주 중 가장 높은 DPPH 소거능($70.8{\pm}10.1%$)을 나타내었는데, 세포(IC)보다는 세포추출물(ICFE)의 활성이 더 높았다. 또한 L. plantarum GK81의 ICFE는 다른 균주들에 비해 높은 superoxide radical 소거능을 보였고, 이 균주의 IC와 ICFE에 의한 환원력은 BHA와 vitamin C보다 유의적으로 더 높게 나타났으며, L.paracasei GK74 IC의 환원력도 vitamin C와 비슷한 수준으로 나타났다. L. brevis GK55, L. paracasei GK74 및 L.mesenteroides GK104 IC의 $Fe^{2+}$-chelating 활성은 30% 이상이었고, L. plantarum GK81의 ICFE는 45% 이상의 활성을 나타내었다. 따라서 실험 균주 중 L. plantarum GK81은 다른 균들에 비해 ROS에 대해 비교적 안정하고, 항산화 활성도 가장 높은 것으로 확인되었다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제52권5호
• /
• pp.546-554
• /
• 2020

본 연구에서는 국내에서 다빈도로 사용되고 있는 천연색소, 천연추출물 및 기타용도 천연첨가물 10종에 대한 독성 영향을 세포 수준에서 확인하였다. 세포 처리 농도 및 시간은 품목제조보고를 바탕으로 확인한 천연첨가물 다빈도 첨가 품목 및 그 최대사용량과 국민영양통계 일일섭취량을 기반으로 소장액 부피 및 소장 내 체류시간을 종합적으로 고려하여 설정하였다. 세포 독성 시험 결과, 10종 천연첨가물에 의한 세포성장 저해 및 사멸 유발 영향이 확인되지 않았으며 세포 내 활성산소종이 유발되지 않는 한편, 활성산소종 소거능을 보유하고 있는 것으로 나타났다. 또한, 젖산탈수소효소 분석을 통해 세포막 손상을 유발하지 않는 것으로 확인되었다. 체내 장관계와 유사한 환경을 모사한 2차원 및 3차원 장관계 모사모델을 통해 세포성장 및 사멸 효과 확인 결과, 본 연구에서 사용한 10종의 천연첨가물에 의해 세포성장 저해 및 사멸이 유발되지 않았다. 종합적으로, 본 연구에서 확인한 다빈도로 사용되는 천연첨가물 10종의 세포독성이 현재 사용수준에서는 낮은 것으로 판단되어 안전한 것으로 보인다. 이와 같은 연구결과는 안전성에 대한 정보가 상대적으로 미흡했던 천연첨가물에 대한 구체적인 독성자료로 활용될 수 있으며, 향후 보다 심도 깊은 in vivo 독성 연구를 위한 기초 토대를 마련할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
• /
• 제28권7호
• /
• pp.841-848
• /
• 2018

초석잠 acetone+methylene chloride (A+M) 및 methanol (MeOH) 추출물들의 총 플라보노이드 함량은 $57.05{\pm}1.08$ 및 $37.42{\pm}0.12mg/g$으로 A+M 추출물의 총 플라보노이드 함량이 높았다. 택란 A+M 및 MeOH 추출물들의 총 플라보노이드 함량은 $233.22{\pm}2.60$ 및 $46.31{\pm}0.54mg/g$으로 A+M 추출물의 총 플라보노이드 함량이 높았다 이에 따라 총 플라보노이드 함량은 A+M 추출물에서 높게 나타남을 알 수 있었다. 각 용매별 추출물들의 1,1-Diphenyl-2-picryhydrazyl (DPPH) 라디칼 소거활성을 각각 0.05, 0.1, 0.25 및 0.5 mg/ml의 농도로 대조군 [L-ascorbic acid, Butylated hydroxyl toluene (BHT)]과 비교하였다. 먼저 추출물들과 비교했을 때 택란 A+M 추출물은 다른 추출물과 비교했을 때 활성산소 소거능이 우수하였다. 이는 앞서 택란 A+M 추출물의 높은 총 플라보노이드 및 총 페놀 함량과 연관성이 있는 것으로 여겨진다. 2.2'-Azino-bis (3-ethylbenothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt radical cation (ABTS+) 라디칼 소거활성에서도 택란 A+M추출물과 초석잠 A+M추출물은 합성 항산화제인 BHT와 비교하여 0.25 및 0.5 mg/ml 농도에서 BHT 경우, 93.5 및 95.3%이며, 초석잠 A+M추출물은 89.0 및 89.8%의 소거능을 나타내었으며 택란 A+M추출물은 각각90.2% 및 88.0%로 대조군과 유사한 값을 나타내었다. 초석잠 및 택란 A+M 및 MeOH 추출물을 0.05 및 0.025 mg/ml의 농도로 인체 섬유육종세포(HT-1080)에 처리하여 세포 내 활성 산소종을 측정한 결과 두 추출물들 모두 측정시간 120분이 지남에 따라 높은 세포 내 활성산소종 억제효과를 나타내었다. A+M 추출물의 경우 MeOH 추출물과 비교 하였을 때 세포 내 활성산소종을 상대적으로 크게 억제하였으며 특히 택란 A+M 추출물 0.05 mg/ml 농도에서는 대조군과 비교하여 높은 억제효과를 나타내었다. 따라서 본 연구 결과는 택란 A+M 추출물에 의한 항산화 효과가 우수하였고 이는 택란 초석잠 A+M 추출물의 높은 함량의 플라보노이드와도 연관성이 있음을 나타낸다.

• 동국한의학연구소논문집
• /
• 제6권1호
• /
• pp.163-176
• /
• 1997

호도(胡桃)는 보양약(補陽藥)으로써 하초(下焦)를 온보(溫補)하고 원기(元氣)를 섭납(攝納)하며 윤폐신(潤肺腎)하는 효능(效能)이 있어 오래된 허한해수(虛寒咳嗽), 천식(喘息)의 치료(治療)에 사용되어 왔는데 폐(肺) 조직내(組織內)에서 산소유리기(酸素遊離基)들에 의(依)한 세포(細胞) 손상(損傷)의 방지(防止)여부를 알아보기 위(爲)하여 산화제(酸化劑)인 t-butylhydroperoxide(t-BHP)와 $H_2O_2$로써 세포(細胞) 손상(損傷)을 유발한 후 호도(胡挑) 추출액(抽出液)의 항산화(抗酸化) 효과(效果) 및 항산화(抗酸化) 효소(酵素)의 활성(活性)에 미치는 영향(影響)와 산소유리기(酸素遊離基)에 대(對)한 직접 소거효과(消去效果)를 조사(調査)하였다. 이 결과 호도(胡桃)는 폐(肺) 조직(組織)에서 지질(脂質)의 과산화(過酸化)를 억제(抑制)함으로 oxidant에 의(依)한 폐부종(肺浮腫) 유발(誘發)을 방지(防止)할 수 있음을 보여주었고 세포내(細胞內) glutathione의 농도(濃度) 및 항산화(抗酸化) 효소(酵素) 중(中) catalase와 superoxide dismutase의 활성(活性)에는 변화(變化)를 유발하지 못하였으나 glutathione peroxidase의 활성(活性)을 유의(有意)하게 증가(增加)시켰으며, superoxide radical과 hydroxyl radical의 생성(生成)을 감소(減少)시켰다. 따라서, 폐(肺) 조직(組織)에서 산화성(酸化性) 세포(細胞) 손상(損傷)에 대(對)한 호도(胡桃)의 보호(保護) 효과(效果)는 부분적으로 세포내(細胞內) 항산화(抗酸化) 효소(酵素)의 활성(活性) 증가(增加)와 산소유리기(酸素遊離基)들을 직접 소거(消去)시키는 작용(作用)에 기인(起因)하는 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제36권6호
• /
• pp.968-973
• /
• 2004

나물이나 전분원료로 사용되어 온 얼레지(Erythronium japonicum)의 항암작용을 검색하였다. 얼레지 추출물을 Sarcoma 180으로 복수암을 유발시킨 ICR 마우스에 대하여 경구투여 한 결과 143.7%에 이르는 생명연장효과를 얻었으며, 백혈병계 암세포인 L1210 세포에 대해서는 최고 98.6%의 세포수 감소효과를 얻었다. 아울러 얼레지 추출물의 독성유무를 검색하고자 normal lymphocyte를 분리하여 이 정상세포에 얼레지 추출물을 첨가했을 때 세포수 감소는 거의 일어나지 않았으며, 고농도의 3일간의 긴 배양기간에 의해서도 L1210 세포의 경우 83.2%에 비해 5.8% 정도로 매우 적었다. 이와 같은 결과로부터 얼레지 추출물은 무독성 또는 저독성 항암제로서의 개발 가치가 있을 것으로 사료되었다. 한편 얼레지 추출물의 암세포에 대한 작용 기작으로 일환으로 활성산소인 ${O_2}^-$의 생성량을 측정한 결과 control 값의 최대 약 3.6배까지 크게 증가하였으며, 동시에 ${O_2}^-$ 전환효소인 SOD와 SOD의 종산물인 $H_2O_2$, 분해효소인 GPx도 각각 5배와 3배까지 크게 증가하였다. 따라서 얼레지 추출물은 암세포에서 ${O_2}^-$를 비롯한 활성산소를 유발시키고 이 증가된 활성산소가 암세포의 apoptosis를 야기하는 것으로 간주되었다.