• Nutrition Research and Practice
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• 제17권6호
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• pp.1099-1112
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• 2023

BACKGROUND/OBJECTIVES: Dyslipidemia causes metabolic disorders such as atherosclerosis and fatty liver syndrome due to abnormally high blood lipids. Purple perilla frutescens extract (PPE) possesses various bioactive compounds such as α-asarone, chlorogenic acid and rosmarinic acid. This study examined whether PPE and α-asarone improved dyslipidemia-associated inflammation and inhibited atheroma formation in apolipoprotein E (apoE)-deficient mice, an experimental animal model of atherosclerosis. MATERIALS/METHODS: ApoE-deficient mice were fed on high cholesterol-diet (Paigen's diet) and orally administrated with 10-20 mg/kg PPE and α-asarone for 10 wk. RESULTS: The Paigen's diet reduced body weight gain in apoE-deficient mice, which was not restored by PPE or α-asarone. PPE or α-asarone improved the plasma lipid profiles in Paigen's diet-fed apoE-deficient mice, and despite a small increase in high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C), low-density lipoprotein (LDL)-cholesterol, and very LDL were significantly reduced. Paigen's diet-induced systemic inflammation was reduced in PPE or α-asarone-treated apoE-deficient mice. Supplying PPE or α-asarone to mice lacking apoE suppressed aorta atherogenesis induced by atherogenic diet. PPE or α-asarone diminished aorta accumulation of CD68- and/or F4/80-positive macrophages induced by atherogenic diet in apoE-deficient mice. Treatment of apoE-deficient mice with PPE and α-asarone resulted in a significant decrease in plasma cholesteryl ester transfer protein level and an increase in lecithin:cholesterol acyltransferase reduced by supply of Paigen's diet. Supplementation of PPE and α-asarone enhanced the transcription of hepatic apoA1 and SR-B1 reduced by Paigen's diet in apoE-deficient mice. CONCLUSIONS: α-Asarone in PPE inhibited inflammation-associated atheroma formation and promoted hepatic HDL-C trafficking in dyslipidemic mice.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.213-220
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• 2023

본 연구는 비자나무(Torreya nucifera (L.) Siebold & Zucc, TN)와 생물전환 된 비자나무 추출물(TNB)의 항염증 효과를 평가하기 위해 수행되었으며 이를 위해 C. acnes에 의해 유도된 RAW264.7 염증 모델에서 염증인자의 발현을 조사하였다. 실험 결과, TNB는 50, 100, 200 ㎍/mL 농도에서 TN의 높은 세포독성을 개선하였으며 nitric oxide (NO)와 NO 합성 효소인 inducible NO synthase (iNOS) 및 prostaglandin의 합성 효소인 cyclooxygenase-2 (COX-2)의 발현을 유의하게 억제하였다. 또한 TNB는 염증성 사이토카인인 tumor necrosis factor-α (TNF-α) 및 interleukin (IL)-1β, IL-6, IL-8의 발현을 유의하게 억제하였으며 특히 IL-6, IL-8의 경우 가장 고 농도인 200 ㎍/mL에서 정상세포 수준으로 감소하였다. 이후 진행된 western blot에서 인산화 된 IκB-α 및 NF-κB의 발현이 농도의존적으로 억제됨을 확인하였으며 인산화가 억제되면서 degradation이 감소하여 TNB처리 농도가 높아짐에 따라 IκB-α의 농도가 증가하는 경향을 보였다. 결론적으로, TNB는 NF-κB신호 전달 경로를 차단함으로써 다양한 염증 매개 인자의 발현을 효과적으로 하향 조절할 수 있으며 이를 통해 항 염증 활성을 유도하는 것으로 확인된다. 이러한 결과를 근거로 TNB가 C. acnes에 의해 유발된 염증성질환의 치료에 효과적인 천연물 소재로 적용될 수 있음을 제안한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권3호
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• pp.278-283
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• 2006

신선한 미더덕 분쇄물로부터 열처리하지 않은 시료(FR), $110^{\circ}C$에서 15분간 열처리한 시료(H1), $120^{\circ}C$에서 5분간 열처리한 시료(H2), 동결건조한 시료(FD)를 제조하고, 이들로부터 메탄올, 에탄올, 아세톤, 물 추출물을 제조하여 추출수율, 항산화활성, 항암활성을 조사하였다. 수분이 함유된 시료인 FR, H1, H2의 경우 열처리 온도가 높을수록 전체적인 추출수율이 감소하였으나, 용매에 따라 회수되는 비율은 비슷한 경향을 나타내었으며 에탄올을 이용하였을 때 가장 높은 수율을 보였다. 건조시료인 FD의 경우 FR, H1, H2의 경우보다 전체적인 수율이 낮고 경향이 달랐는데, 아세톤에 의해 추출되는 양이 매우 줄었으며 물을 이용한 경우 매우 증가하였다. 미더덕 추출물의 항산화력은 DPPH 라디칼 소거능과 환원력으로 측정하였다. FR, H1, H2은 아세톤>에탄올>메탄올 순으로 라디칼 소거능을 나타내었고, 모든 추출용매에서 FR>H1>H2의 순서로 라디칼 소거능을 보였다. 한편 FD는 에탄올 추출물이 가장 높은 라디칼 소거능을 보였고, 아세톤과 물 추출물에서는 활성을 나타내지 않았다. 환원력의 경우, FR의 메탄올 추출물이 가장 높은 활성을 보였고, 열처리 온도가 높을수록 모든 용매에서 환원력은 감소하였다. FD의 경우에는 메탄올>에탄올>물>아세톤의 순서로 환원력이 측정되었다. 미더덕에 열처리를 한 경우, 열처리 온도가 상승할수록, 라디칼 소거능 및 환원력이 모두 감소하였다. 대장암 세포주 HT-29에 대한 미더덕 추출물의 암세포 증식억제효과는 동결건조 미더덕의 아세톤 추출물이 $500{\mu}g/mL$의 농도에서 약 42%의 높은 활성을 보였다. 이상의 실험 결과로 미더덕에 항산화력과 항암력을 가지는 성분이 함유되어 있음을 알 수 있었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제38권6호
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• pp.430-441
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• 2023

녹용은 수많은 연구에서 면역력 강화를 포함한 영양 및 의학적 가치를 입증하였으며 전통적인 약으로 널리 사용되고 있다. 본 연구는 녹용 추출물 (sample 1: 생녹용 추출물, sample 2: 건녹용 추출물, sample 3: 동결 건조 추추물)의 일반성분과 우론산, 황산화 글리코사미노글리칸, 시알릭산, 콜라겐을 포함한 유효성분을 조사하고, 액체 크로마토그래피quadrupole-time-of-light mass spectrometry (UPLC/QTOFMS)를 사용하여 녹용 추출물의 화학 성분을 분석하는데 목적이 있다. 또한, HT22 해마 세포, BV2 미세아교세포, RAW264.7 대식세포 및 HaCaT 케라틴 세포를 사용하여 MTT 분석을 통해 녹용 추출물의 세포 독성 효과 평가와 암컷과 수컷 ICR 마우스에 녹용 추출물을 각각 (0, 500, 1000, 2000 mg/kg) 경구투여 하여 급성 독성평가를 실시하였다. 투여후에는 OECD 가이드라인에 따라 마우스의 일반독성, 생존율, 체중 변화, 사망률, 임상 징후 및 부검 결과를 관찰하였다. 결과적으로 녹용 추출물은 HaCaT 케라틴 세포에서 세포 독성 효과가 없었으며, 건녹용 추출물에서는 HT22 해마 세포에서 500 ㎍/mL, RAW264.7 대식세포의 경우 1000 ㎍/mL 에서, 동결건조추출물에서는 RAW264.7 세포와 BV2 미세아교세포의 경우 500 ㎍/mL 및 1000 ㎍/mL 농도에서 세포 독성을 가지고 있음을 보였다. 그러나 마우스를 이용한 급성 독성 평가에서는 녹용 추출물 시료를 처리한 모든 마우스에서 사망률, 임상 징후 및 부검 결과 특이사항이 없었으며 이는 LD50이 2000 mg/kg 이상으로 사료된다. 그러나 인간에 대한 안전성에 대한 충분한 증거를 확보하기 위해서는 동물과 사람에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권1호
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• pp.52-60
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• 2016

다당이 갖는 각종 생물 활성은 그 구조의 특성 및 분자량 분포에 의해 달라지므로 특정 다당을 분리하기 위한 정제과정은 다당 연구에 있어 필수적으로 요청된다. 본 연구에서는 서로 다른 특성을 소유한 다당을 분획하기 위한 간편하고 신속한 분리법을 개발하기 위해 한국산 감잎으로부터 조제한 다당 혼합물을 이용, 본 분리법을 최적화하였다. 감잎은 pectinase 처리 후 에탄올 침전법을 통해 조다당 획분인 PLE로 조제되었으며, PLE는 재차 농도별로 연속 희석된 에탄올 용액(EtOH : DIW=4:1, 2:1, 1.5:1, 1:1 및 0.5:1)을 이용하여 총 10개 획분(5개 침전물 획분: PLE-4~PLE-0.5, 5개 상등액 획분: PLE-4S~PLE-0.5S)으로 분획하였다. HPLC 분석 결과 PLE-4, PLE-2 획분은 저분자와 고분자 획분이 혼합된 다당이, PLE-1.5~0.5 획분에는 고분자 다당이 주로 검출되었다. 또한 PLE-4~PLE-1 획분은 구성당 분석 결과 RG(rhamnogalacturonan)-I과 RG-II 다당의 지표 구성당인 총 13종의 서로 다른 당으로 구성되어 있음이 확인되었으며, ${\beta}$-arabino-3,6-galactan 잔기를 함유하고 있는 것으로 확인되었다. 하지만 PLE-0.5 획분에서는 RG-II 및 ${\beta}$-arabino-3,6-galactan 잔기를 함유하고 있지 않았다. 한편 PLE-1.5S~PLE-1S 획분을 처리한 마우스 복강 대식세포에서는 농도 의존적인 IL-6의 생산 증가가 관찰된 반면, 저분자 다당으로 구성된 PLE-4S 및 PLE-2S 획분에서는 활성이 매우 낮음이 확인되었다. 이상의 결과로부터 본 분리 방법이 다양한 특성을 갖는 다당의 혼합물로부터 생물 활성을 갖는 RG류를 신속하고 간편하게 분리하는 데 있어 유용한 방법임을 확인할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권6호
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• pp.814-821
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• 2014

본 연구에서는 염생식물의 하나인 한국산 함초(Salicornia herbacea L.) 물 추출물의 항비만 효과를 알아보고자 지방세포를 이용하여 실험을 실시하였다. 3T3-L1 adipocytes 세포의 지방분화 억제 효과를 살펴보기 위해 함초 물 추출물을 농도별(125, 250, $500{\mu}g/mL$), 처리시기별(전처리, 후처리)로 처리한 결과, 함초 물 추출물을 후처리 하였을 때 지방세포의 크기와 지방축적 정도가 감소하였다. 또한 함초물 추출물 후 처리 시 $125{\mu}g/mL$ 농도에서 세포로부터의 TNF-${\alpha}$의 생성이 유의하게 증가하였고, 세포로부터 분비된 glycerol 양에는 영향을 미치지 않았다. 이러한 결과는 함초물 추출물이 지방분화 유도 후 지방이 축적되는 과정에서 지방분해보다는 지방합성 과정에 관련하여 지방세포 분화를 억제하는 효과가 있는 것으로 여겨진다. 함초 물 추출물 후처리 시 지방축적 감소로 인해 지방세포에서 분비되는 인슐린 저항성과 관련된 leptin 및 resistin 생성은 감소하였고, 인슐린 민감성을 증가시키고 지방세포로의 에너지원 유입을 증가시키는 PPAR-${\gamma}$ 및 이로부터 발현이 유도되어 심혈관계 질환 예방에 관련된 adiponectin 생성을 증가시켜 인슐린 민감성과 관련된 당뇨병 및 심혈관계 질환 예방 효과를 가질 가능성이 있을 것으로 나타났다. 그러나 정확한 관련 기전에 대한 더 많은 연구와 함초 물 추출물의 기능성 성분을 밝히는 추후 연구가 필요하다.

• 생명과학회지
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• 제23권1호
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• pp.63-68
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• 2013

생리활성물질을 다량함유하고 있는 마늘의 발효산물인 흑마늘의 면역활성을 검증하기 위하여 C57BL6 마우스 비장세포를 이용하여 흑마늘이 비장세포의 활성화에 미치는 영향을 확인하였다. 흑마늘 추출물은 시판되는 남해 흑마늘 액기스를 농축하여 사용하였다. 그 결과 IL-2에서 흑마늘 추출물만 처리한 군에서 생성이 증가하였으며, LPS와 흑마늘 추출물을 함께 처리하였을 때 IL-2와 TNF-${\alpha}$, IFN-${\gamma}$의 생성이 LPS만 처리한 군보다 증가하여 대식세포나 T림프구의 발현에 의해 일어나는 세포성 매개 면역을 활성화를 유도하는 Th1 세포의 발현을 활성화 하였다. 그리고 IL-6는 흑마늘 추출물만 처리하였을 때 후기생성이 증가하였으며, LPS와 흑마늘 추출물을 함께 처리한 경우 LPS만 처리한 군보다 IL-4와 IL-6의 생성이 증가하였다. IL-10은 LPS와 흑마늘 추출물을 함께 처리하였을 때 후기 생성이 감소하였는데, 이는 B 림프구의 활성화에 따른 항체생성 면역을 활성화하며 Th1 세포로부터 유도되는 세포성 면역반응을 억제함으로서 항체유도 체액성 면역반응으로 전환을 효과적으로 조절하는 것을 확인하였다. 따라서 흑마늘 추출물은 마우스 비장세포에서 T 림프구의 활성화에 따른 Th1 세포와 Th2 세포가 활성화되어 면역계의 세포성 면역과 체액성 면역반응을 활성화하여 면역조절에 효과를 나타내는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제30권11호
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• pp.983-989
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• 2020

파골세포에 의한 뼈의 재흡수와 조골세포에 의한 뼈 형성의 균형은 뼈 건강에 매우 중요한 요소이다. 따라서 이들의 불균형은 골다공증, 골연화증 및 골석화증과 같은 다양한 골 질환을 유발할 수 있다. 특히 파골세포의 기능이 비정상적으로 항진된 경우 골 파괴가 증가되어 골다공증이 야기되며 이런 현상은 류마티스 관절염 같은 염증성 질환의 골 소실과 밀접한 연관이 있다. 그러나 현재 사용중인 골 흡수 억제제는 장기간 사용시 부작용이 보고되고 있어 천연물 소재를 기반으로한 새로운 골 흡수 억제제 개발이 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 갈색거저리 유충 에탄올 추출물이 RANKL에 의해 유도되는 파골세포 분화에 미치는 영향을 확인하고 그 작용기작을 구명하고자 하였다. 갈색거저리 유충 에탄올 추출물이 파골세포 분화에 미치는 영향을 조사하기 위하여 RAW264.7 세포에 RANKL을 단독 처리 및 추출물과 함께 5일간 처리한 후 TRAP 활성을 비교하였다. 그 결과 RANKL에 의해 증가한 파골세포 분화는 갈색거저리 유충 추출물 2 mg/ml 농도까지 세포독성 없이 농도 의존적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 갈색거저리 추출물이 TRAP, NFATc1 및 CtsK와 같은 파골세포 분화마커 유전자 및 단백질 발현량에 미치는 변화를 확인한 결과, RANKL 처리에 의해 현저히 증가한 이들 유전자가 갈색거저리 추출물에 의해 현저하게 감소하는 것을 확인하였다. 또한 갈색거저리 추출물의 파골세포 분화 억제작용기작을 확인한 결과 mitogen activated protein kinases (MAPKs)중 p38의 신호 전달 억제 기작을 통하여 파골세포 분화가 억제됨을 확인 할 수 있었다. 이러한 결과로 보아 갈색거저리 유충 에탄올 추출물 및 그 생리활성 물질들은 골다공증과 같은 골 질환 치료 및 예방을 위한 잠재적 기능성 소재로 사용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 2007년도 Proceedings of The Convention
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• pp.79-92
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• 2007

Oxidative stress have known to be a risk factor for the degenerative processes and closely related to a lot of diseases. It is well established that antioxidants are good in protection and therapeutic means against oxidative damage. There is increasing interest in natural antioxidants and many natural antioxidants have been found and utilized as the possible protection for various diseases and skin aging. We have screened natural antioxidant agents for cosmeceuticals, nutraceuticals, and drugs as therapeutic and preventive means against oxidative stress, and have developed a number of novel antioxidants from various natural sources. A novel melanin synthesis inhibitor, Melanocin A, isolated from the metabolite of a fungal strain Eupenicillium shearii F80695 inhibited mushroom tyrosinase and melanin biosynthesis of B16 melanoma cells with $IC_{50}$ value of 9.0 nM and MIC value of $0.9\;{\mu}M$, respectively. Melanocin A also exhibited potent antioxidant activity by scavenging of DPPH and superoxide anion radicals. UV was found to increase the level of hydrogen peroxides and other reactive oxygen species (ROS) in skin tissues. This increase in ROS may not only alter the structure and function of many genes and proteins directly but may also modulate their expressions through signal transduction pathways and, ultimately, lead to skin damage. We investigated the effect of Melanocin A on UV-induced premature skin aging. Firstly, the effect of Melanocin A on UV-induced matrix metalloproteinase (MMP)-9 expression in an immortalized human keratinocyte cell line, HaCaT in vitro was investigated. Acute UV irradiation induced MMP-9 expression at both the mRNA and protein levels and Melanocin A suppressed this expression in a dose-dependent manner. We then investigated UV-induced skin changes in hairless mice in vivo by Melanocin A. Chronic exposure of hairless mouse dorsal skin to UV increased skin thickness and induced wrinkle formation and the gelatinase activities of MMP-2 and MMP-9. Moreover, Melanocin A significantly suppressed UV-induced morphologic skin changes and MMP-2 and MMP-9 expression. These results show that Melanocin A can prevent the harmful effects of UV that lead to skin aging. Therefore, we suggest that Melanocin A should be viewed as a potential therapeutic agent for preventing and/or treating premature skin aging. Terrein is a bioactive fungal metabolite isolated from Penicillium species. Terrein has a relatively simple structure and can be easily synthesized. However, the biologic effects of terrein are comparatively unknown. We found for the first time that terrein potently inhibit melanin production in melanocytes and has a strong hypopigmentary effect in a spontaneously immortalized mouse melanocyte cell line, Mel-Ab. Treatment of Mel-Ab cells with terrein (10-100 mM) for 4 days significantly reduced melanin levels in a dose-dependent manner. In addition, terrein at the same concentration also reduced tyrosinase activity. We then investigated whether terrein influences the extracellular signal-regulated protein kinase (ERK) pathway and the expression of microphthalmia-associated transcription factor (MITF), which is required for tyrosinase expression. Terrein was found to induce sustained ERK activation and MITF down-regulation, and luciferase assays showed that terrein inhibits MITF promoter activity in a dose-dependent manner. To elucidate the correlation between ERK pathway activation and a decreased MITF transcriptional level, PD98059, a specific inhibitor of the ERK pathway, was applied before terrain treatment and found to abrogate the terrein-induced MITF attenuation. Terrein also reduced the tyrosinase protein level for at least 72 h. These results suggest that terrain reduces melanin synthesis by reducing tyrosinase production via ERK activation, and that this is followed by MITF down-regulation.

• 생명과학회지
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• 제29권1호
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• pp.60-68
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• 2019

갯질경이(Limonium tetragonum)는 질경이과에 속하는 여러해살이 풀로 습지에 자생하는 염생식물의 일종이며, 항산화, 항종양 및 간보호 효능이 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 갯질경이 추출물로부터 용매 극성에 따라 분획한 분획물($H_2O$, n-BuOH, 85% aq. MeOH 및 n-Hexane)을 이용하여 지방세포내 중성지방 생성 및 지방세포 분화조절 인자 발현에 미치는 영향을 검토하였다. 마우스 유래 지방전구세포3T3-L1을 지방세포로 분화하여 Oil Red O염색법으로 지방 세포 분화정도를 확인한 결과, 갯질경이 분획물에 의해 지방세포의 형성이 농도의존적으로 억제되었다. 또한 지방생성조절에 관여하는 전사인자 $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$ 및 SREBP-1c의 발현을 mRNA와 단백질 수준에서 확인한 결과 갯질경이 분획물 처리시 지방세포 분화 인자의 발현이 유의적으로 감소하였다. 지방세포 분화에 관여하는 것으로 알려진 MAPK 신호 전달 경로를 확인한 결과 갯질경이 분획물 처리군에서 p38, ERK 및 JNK의 인산화가 억제되었다. 용매 분획물중에서 $H_2O$ 및 n-Hexane 분획물이 가장 우수한 지방생성 억제활성을 나타내었는데 이는, 분획물 중 페놀 또는 지방 유도체에 의한 것으로 사료된다. 본 연구 결과로부터 갯질경이 분획물의 MAPK 신호전달 경로 억제를 통한 항비만 효과를 확인하였으며, 나아가 건강기능성 식품 소재로서의 개발 가능성이 기대된다.