• 한국식품영양과학회지
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• 제41권1호
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• pp.41-48
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• 2012

본 연구에서는 흰점박이꽃무지 함유 음료의 총폴리페놀함량과 항산화활성(DPPH 라디칼 소거능, TRAP, ORAC assay, comet assay) 및 사용에 대한 안전성을 검증하기 위하여 ICR mouse를 사용하여 흰점박이꽃무지 무첨가군과 첨가군 단회 투여(2 g/kg) 시 나타나는 치사율, 체중, 생리적 증상, 장기무게, 생화학적 분석(triglyceride, total cholesterol, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol, aspartate transaminase, alanine transaminase)을 통해 급성독성시험을 실시하였다. 흰점박이꽃무지를 함유한 호박, 알로에, 돼지감자음료 1 pack의 총 페놀함량은 66.35~100.98 mg/pack, DPPH 라디칼 소거능은 67.1~90.0%/1 pack, TRAP 값은 $1.46\sim1.54{\mu}M$/trolox equivalent(TE)를 보였으며, 모든 음료의 ORAC 값은 1500보다 높았다. 모든 음료는 인체 임파구에서 세포독성을 보이지 않았으며, $H_2O_2$에 대한 DNA 손상에 대한 보호효과는 유의적이었다. 흰점박이꽃무지 첨가/무첨가 음료의 ICR mouse 암수 각각에 경구투여(2 g/kg) 후 14일까지 치사된 실험동물은 관찰되지 않았으며, 체중, 생리적, 병리적 및 생화학적 분석에서 대조군과 비교 시 그룹들 간의 유의한 변화는 관찰되지 않았다. 그러므로 2 g/kg의 흰점박이꽃무지 첨가/무첨가 음료를 ICR mouse에 단일 경구투여시 독성이 없는 것으로 판명되었다. 본 연구에서 규명된 흰점박이꽃무지 함유 음료의 항산화활성과 안전성은 산업적측면에서 약용 및 식용 자원으로 적극적인 활용을 기대할 수 있을 것으로 사료된다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제19권2호
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• pp.261-266
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• 2011

As recent reports suggest that nanoparticles may penetrate into cell membrane and effect DNA condition, it is necessary to assay possible cytotoxic and genotoxic risk. Three different sizes of magnetic nanoparticle silica (MNP@$SiO_2$) (50, 100 and 200 nm diameter) were tested for cytotoxicity and DNA damage using L5178Y cell. MNP@$SiO_2$ had constant physicochemical characteristics confirmed by transmission electron microscope, electron spin resonance spectrometer and inductively coupled plasma-atomic emission spectrometer for 48 h. Treatment of MNP@$SiO_2$ induced dose and time dependent cytotoxicity. At 6 h, 50, 100 or 200 nm MNP@$SiO_2$ decreased significantly cell viability over the concentration of 125 ${\mu}g/ml$ compared to vehicle control (p<0.05 or p<0.01). Moreover, at 24 h, 50 or 100 nm MNP@$SiO_2$ decreased significantly cell viability over the concentration of 125 ${\mu}g/ml$(p<0.01). And treatment of 200 nm MNP@$SiO_2$ decreased significantly cell viability at the concentration of 62.5 ${\mu}g/ml$ (p<0.05) and of 125, 250, 500 ${\mu}g/ml$ (p<0.01, respectively). Furthermore, at 48 h, 50, 100 or 200 nm MNP@$SiO_2$ decreased significantly cell viability at the concentration of 62.5 ${\mu}g/ml$ (p<0.05) and of 125, 250, 500 ${\mu}g/ml$ (p<0.01, respectively). Cellular location detected by confocal microscope represented they were existed in cytoplasm, mainly around cell membrane at 2 h after treatment of MNP@$SiO_2$. Treatment of 50 nm MNP@$SiO_2$ significantly increased DNA damage at middle and high dose (p<0.01), and treatment of 100 nm or 200 nm significantly increased DNA damage in all dose compared to control (p<0.01). Taken together, treatment of MNP@$SiO_2$ induced cytotoxicity and enhanced DNA damage in L5178Y cell.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권10호
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• pp.5941-5948
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• 2013

Tumor response to antineoplastic drugs is not always predictable. This is also true for bladder carcinoma, a highly recurrent neoplasia. Currently, the combination of cisplatin and gemcitabine is well accepted as a standard protocol for treating bladder carcinoma. However, in some cases, this treatment protocol causes harmful side effects. Therefore, we investigated the roles of the genes TP53, RASSF1A (a tumor suppressor gene) and hMLH1 (a gene involved in the mismatch repair pathway) in cell susceptibility to cisplatin/gemcitabine treatment. Two bladder transitional carcinoma cell (TCC) lines, RT4 (wild-type TP53) and 5637 (mutated TP53), were used in this study. First, we evaluated whether the genotoxic potential of cisplatin/gemcitabine was dependent on TP53 status. Then, we evaluated whether the two antineoplastic drugs modulated RASSF1A and hMLH1 expression in the two cell lines. Increased DNA damage was observed in both cell lines after treatment with cisplatin or gemcitabine and with the two drugs simultaneously, as depicted by the comet assay. A lack of RASSF1A expression and hypermethylation of its promoter were observed before and after treatment in both cell lines. On the other hand, hMLH1 downregulation, unrelated to methylation status, was observed in RT4 cells after treatment with cisplatin or with cisplatin and gemcitabine simultaneously (wild-type TP53); in 5637 cells, hMLH1 was upregulated only after treatment with gemcitabine. In conclusion, the three treatment protocols were genotoxic, independent of TP53 status. However, cisplatin was the most effective, causing the highest level of DNA damage in both wild-type and mutated TP53 cells. Gemcitabine was the least genotoxic agent in both cell lines. Furthermore, no relationship was observed between the amount of DNA damage and the level of hMLH1 and RASSF1A expression. Therefore, other alternative pathways might be involved in cisplatin and gemcitabine genotoxicity in these two bladder cancer cell lines.

• 대한한의학방제학회지
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• 제25권1호
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• pp.51-68
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• 2017

Objectives : Oxidative stress due to excessive accumulation of reactive oxygen species (ROS) is one of the risk factors for the development of several chronic diseases, including neurodegenerative diseases. Methods : In the present study, we investigated the protective effects of cheongnoemyeongsin-hwan (CNMSH) against oxidative stress‑induced cellular damage and elucidated the underlying mechanisms in neuronal-derived SH-SY5Y cells. Results : Our results revealed that treatment with CNMSH prior to hydrogen peroxide (H2O2) exposure significantly increased the SH-SY5Y cell viability, indicating that the exposure of the SH-SY5Y cells to CNMSH conferred a protective effect against oxidative stress. CNMSH also effectively attenuated H2O2‑induced comet tail formation, and decreased the phosphorylation levels of the histone ${\gamma}H2AX$, as well as the number of apoptotic bodies and Annexin V‑positive cells. In addition, CNMSH exhibited scavenging activity against intracellular ROS generation and restored the mitochondria membrane potential (MMP) loss that were induced by H2O2, suggesting that CNMSH prevents H2O2‑induced DNA damage and cell apoptosis. Moreover, H2O2 enhanced the cleavage of caspase-3 and degradation of poly (ADP-ribose)-polymerase, a typical substrate protein of activated caspase-3, as well as DNA fragmentation; however, these events were almost totally reversed by pretreatment with CNMSH. Furthermore, CNMSH increased the levels of heme oxygenase-1 (HO-1), which is a potent antioxidant enzyme, associated with the induction of nuclear factor-erythroid 2-related factor 2 (Nrf2). According to our data, CNMSH is able to protect SH-SY5Y cells from H2O2-induced apoptosis throughout blocking cellular damage related to oxidative stress through a mechanism that would affect ROS elimination and activating Nrf2/HO-1 signaling pathway. Conclusions : Therefore, we believed that CNMSH may potentially serve as an agent for the treatment and prevention of neurodegenerative diseases caused by oxidative stress.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제44권5호
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• pp.366-377
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• 2011

Glutathione S-transferase (GST) is a multigene family of phase II detoxifying enzymes that metabolize a wide range of exogenous and endogenous electrophilic compounds. GSTM1 and GSTT1 gene polymorphisms may account for inter-individual variability in coping with oxidative stress. We investigated the relationships between the level of lymphocyte DNA and antioxidative parameters and the effect on GST genotypes. GSTM1 and GSTT1 were characterized in 301 young healthy Korean adults and compared with oxidative stress parameters such as the level of lymphocyte DNA, plasma antioxidant vitamins, and erythrocyte antioxidant enzymes in smokers and non smokers. GST genotype, degree of DNA damage in lymphocytes, erythrocyte activities of superoxide dismutase, catalase, and glutathione peroxidase (GSH-Px), and plasma concentrations of total radical-trapping antioxidant potential (TRAP), vitamin C, ${\alpha}$- and ${\gamma}$-tocopherol, ${\alpha}$- and ${\beta}$-carotene, and cryptoxanthin were analyzed. Lymphocyte DNA damage assessed by the comet assay was higher in smokers than that in non-smokers, but the levels of plasma vitamin C, ${\beta}$-carotene, TRAP, erythrocyte catalase, and GSH-Px were lower than those of non-smokers (p < 0.05). Lymphocyte DNA damage was higher in subjects with the GSTM1- or GSTT1-present genotype than those with the GSTM1-present or GSTT1- genotype. No difference in erythrocyte antioxidant enzyme activities, plasma TRAP, or vitamin levels was observed in subjects with the GSTM1 or GSTT1 genotypes, except ${\beta}$-carotene. Significant negative correlations were observed between lymphocyte DNA damage and plasma levels of TRAP and erythrocyte activities of catalase and GSH-Px after adjusting for smoking pack-years. Negative correlations were observed between plasma vitamin C and lymphocyte DNA damage only in individuals with the GSTM1-present or GSTT1- genotype. The interesting finding was the significant positive correlations between lymphocyte DNA damage and plasma levels of ${\alpha}$-carotene, ${\beta}$-carotene, and cryptoxanthin. In conclusion, the GSTM1- and GSTT1-present genotypes as well as smoking aggravated antioxidant status through lymphocyte DNA damage. This finding confirms that GST polymorphisms could be important determinants of antioxidant status in young smoking and non-smoking adults. Consequently, the protective effect of supplemental antioxidants on DNA damage in individuals carrying the GSTM1- or GSTT1-present genotypes might show significantly higher values than expected.

• 생명과학회지
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• 제21권6호
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• pp.838-844
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• 2011

본 연구는 고강도 1회성 운동 시 혈장 MDA와 SOD의 농도변화와 임파구 DNA 손상에 대한 성별의 차이를 평가하는데 목적이 있었다. 본 연구의 목적을 달성하기 위하여 남자 대학생과 여자 대학생을 대상으로 85%$VO_{2max}$ all-out 운동수행에 따른 혈장 MDA와 SOD 그리고 임파구 DNA 손상에 대한 분석을 실시하였으며, 연구 결과에 대한 결론은 다음과 같다. 85%$VO_{2max}$ all-out 운동에 따른 혈장 MDA와 SOD는 운동 종료 시 유의하게 증가하였으며, 통계적으로 유의한 차이는 나타나지 않았으나 남성이 여성에 비해 MDA는 높고 SOD는 낮은 경향을 보였다. 반면 85%$VO_{2max}$ all-out 운동에 따른 임파구 DNA 손상을 알아보기 위해 실시한 comet assay 결과 세 가지 parameter (%DNA in the tail, tail length, tail moment) 모두 운동 종료 시 유의하게 증가하였으며 남성의 %DNA in the tail과 tail length가 여성에 비해 통계적으로 유의하게 높게 나타났다. 따라서 본 연구 결과를 종합해보면 1회성 고강도 운동은 산화적 스트레스를 유발할 수 있으며 남성이 여성에 비해 산화적 손상이 더 크다고 보여진다. 그러나, DNA 손상에는 산화적 스트레스 외에도 체력, 호르몬 수치, 생활습관, 운동 강도 및 지속시간 등 여러 가지 요인들이 영향을 줄 수 있다고 보고되고 있어, 성별에 따른 DNA 손상에 대한 명확한 기전을 제시하기 위해서는 DNA 손상에 영향을 줄 수 있는 여러 요인들과의 관계를 고려한 지속적인 연구들이 필요하다고 생각된다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제27권4호
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• pp.99-106
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• 2011

아까시 꽃 10 g에 200 mL의 두 가지 용매(물, 70% 에탄올)를 각각 가하여 추출한 다음, 농축하여 각각의 용매별 추출물을 얻었다. 이 용매별 추출물을 이용하여 아까시 꽃의 항산화 활성을 조사하였다. 그 결과, 총 페놀 함량은 물 추출물이 9.07 mg GAE/g로 70% 에탄올 추출물보다 높았고, 총 플라보노이드 함량은 70% 에탄올 추출물에서 0.04 mg CE/g, 물 추출물은 0.03 mg CE/g으로 나타났다. DPPH 라디칼 소거능은 대부분 70% 에탄올 추출물이 물 추출물 보다 더 높은 활성을 나타내었고, 환원력의 경우에는 물 추출물의 환원력은 1,000 mg/mL의 농도에서 0.438로 가장 높았으며 70% 에탄올보다 더 높은 경향을 보였다. Comet assay를 이용한 항유전독성의 효과 분석 결과, 물 추출물에서는 모든 농도에서 유의적인 DNA 손상 억제력을 보였으며, 에탄올 추출물에서는 고농도(10, 50 ${\mu}g/ml$)에서 DNA 손상이 감소되는 것을 알 수 있었다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제29권5호
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• pp.453-462
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• 2013

Recently, two formulas of sulgidduk added to pine needle juice (PNJ) with various physiological activities were developed for metabolic syndrome patients in our lab. According to previous studies, cooking may alter antioxidant properties by initiating destruction, release or transformation of antioxidant compounds contained in food. Therefore, the aim of this study was to compare the antioxidant activities and antigenotixic effects of sulgidduk with/without PNJ and to note changes in these activities after cooking. The ingredients of sulgidduk was added on the basis of 100% rice flour as follows: conventional sulgidduk (S): 1.5% salt, 30.0% sugar; PNJ added to sulgidduk A (PS-A): 1.4% salt, 30.0% sugar, and 1.0% PNJ; PNJ added to sulgidduk B (PS-B): 1.5% salt, 21.4% sugar, and 1.4% PNJ. Ethanol and water extracts of sulgidduk were analyzed for the total phenolic content (TPC), DPPH radical scavenging activity (DPPH RSA), total radical-trapping antioxidant potential (TRAP), oxygen radical absorbance capacity (ORAC), and antigenotoxic effect by comet assay. The ethanol extracts PS-A and PS-B showed higher TPC and antioxidant activities (DPPH RSA, TRAP, and ORAC) than did the S ethanol extract before cooking. The more PNJ was added, the higher TPC and anitoxidant activities were observed in sulgidduk (PS-A$200{\mu}M$ of $H_2O_2$. Taken together, this study suggests that sulgidduk added to 1.44% of pine needle juice may be a good option antioxidant and antigenotoxic source.

• 환경생물
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• 제29권1호
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• pp.68-73
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• 2011

E. fetida를 방사선과 수은에 각각 노출시킨 후, 체강세포를 추출하고 단세포 겔 전기영동 기법을 이용하여 DNA의 손상정도와 시간의 경과에 따른 수복 양상을 평가해 보았다. 그 결과, 방사선 조사 후의 시간이 경과할수록 대체로 DNA 손상정도가 감소했으며, 12시간 내에 모든 실험군의 DNA가 완전히 수복되었다. 정확한 수복 완료 시간을 알아보기 위해 OTM 값을 대조군과 비교해 보면 2.5와 5Gy는 방사선 조사 후 약 2시간, 10과 20 Gy는 약 3시간, 50 Gy는 약 12시간이 지나자 DNA가 완전히 회복된다고 판단할 수 있었다. 또한 지렁이를 80과 160 mg $kg^{-1}$ 농도의 염화수은(II)에 48시간 동안 노출시킨 후, 수은에 오염되지 않은 깨끗한 배양토에서 72시간을 다시 배양했을 때 손상된 DNA가 완전히 수복되었다. 본 연구 결과는 산화적 스트레스 인자에 대한 생물의 민감도를 측정하는 자료로 제시될 수 있으며, 향후 다양한 생물을 대상으로 실험을 진행한다면 동일한 유전독성 물질에 대한 생물종 간의 감수성을 비교 분석할수 있을 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권6호
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• pp.677-683
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• 2008

등나무 꽃 50 g에 1 L의 네 가지 용매(메탄올, 에탄올, 아세톤, 물)를 각각 가하여 추출한 다음, 농축하여 각각의 용매별 추출물을 얻었다. 이 용매별 추출물을 이용하여 등나무 꽃의 항산화 활성을 조사하였다. 그 결과, 총 페놀 함량에서 보라색은 물 추출물이 491 ${\mu}M$ GAE로 가장 높았고, 흰색은 에탄올 추출물이 787 mM GAE로 가장 높았다. 보라색 등나무 꽃의 DPPH 라디칼 소거능은 1,000 ${\mu}g/mL$ 농도에서 물 추출물이 58.21%로 가장 높은 값을 가지는 것으로 나타났으며, 흰색 꽃도 물 추출물에서 74.52%로 가장 높은 값을 가졌다. ABTS 라디칼 소거능의 경우에도 1,000 ${\mu}g/mL$ 농도에서 보라색 꽃과 흰 꽃의 물 추출물이 각각 64.50%와 73.07%로 가장 높은 활성을 보였다. 환원력은 보라색 꽃의 에탄올 추출물, 흰 꽃의 메탄올과 물 추출물이 비교적 높게 측정되었다. 한편, 등나무 꽃 추출물의 산화적 스트레스에 의한 DNA 손상억제효과를 평가하기 위해 1, 10, 50 ${\mu}g/mL$의 농도로 백혈구에 처리한 후 $H_2O_2$(200 ${\mu}M$)로 DNA 손상을 유도한 결과, 보라색 꽃의 에탄올 50 ${\mu}g/mL$ 처리구와 모든 농도의 아세톤 추출물 처리구를 제외하고는 $H_2O_2$ 처리양성 대조구에 비해 유의적으로 감소하였다. 흰색 꽃의 경우 모든 추출물에서 $40{\sim}80%$ 정도의 높은 저해율을 보였다. 따라서 등나무 꽃 추출물이 천연 항산화제로서의 잠재적 가능성을 가지고 있음을 알 수 있었다.