• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제42권4호
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• pp.522-534
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• 1995

연구배경: 내독소에 의한 급성 폐손상의 발병기전에서 산소기가 중요한 역할을 한다는 사실은 잘 알려져 있다. 세포내에는 이러한 산소기에 의한 세포의 손상을 방지하는 정상 방어기전으로 여러 항산화효소가 존재하는데, 이중 SOD는 세포대사과정이나 외부 자극에 의해 생성된 superoxide로부터 세포의 손상을 방지하는 역할을 한다. 세포내 SOD는 주로 이중체의 구조로 세포질에 존재하는 CuZnSOD와 사중체의 구조로 미토콘드리아에 존재하는 MnSOD의 두 종류가 알려져 있으나, 폐포대식세포에서의 SOD mRNA 발현 및 그 조절기전에 대해서는 확실히 규명되어 있지 않다. 본 연구의 목적은 백서의 폐포대식세포에서 내독소 자극에 의한 MnSOD와 CuZnSOD mRNA 발현양상을 관찰하고 내독소 자극시 니타나는 SOD mRNA 발현의 조절기전을 규명하는데 있다. 방법: 백서의 기관지폐포세척액에서 얻은 세포를 plastic plate에 부착시켜 폐포대식세포를 분리한 후 내독소를 자극하여 내독소 용량($0.01{\mu}g/ml{\sim}10{\mu}g/ml$)과 자극시간(0, 2, 4, 8, 24 hrs)에 따른 MnSOD와 CuZnSOD MnSOD 발현양상을 Northern blot analysis를 시행하여 관찰하였다. 다음 단계로 MsSOD와 CuZnSOD mRNA 발현의 조절기전을 밝히고자 폐포대식세포를 각각 AD($5{\mu}g/ml$) 또는 CHX($5{\mu}g/ml$)로 전처치한 후 내독소로 자극하여 MnSOD와 CuZnSOD mRNA의 발현양상을 관찰하였다. 한편 내독소 투여가 SOD mRNA의 안정성을 변화시키는지 여부를 평가하기 위해 폐포대식세포를 대조군과 투여군으로 나누어 SOD mRNA의 분해속도를 비교하였다. 총 세포내 RNA는 guanidinium thiocyanate/phenol/chloroform법을 이용하여 추출하였고, Northern blot analysis는 $^{32}P$로 표지된 백서의 MnSOD와 CuZnSOD cDNAs를 이용하여 시행하였다. 결과: 백서의 폐포대식세포에서 MnSOD mRNA의 발현은 내독소 투여량의 증가세 따라 증가되었고 내독소를 투여하고 8시간후에 정점을 이루었으나, CuZnSOD mRNA의 발현은 내독소의 용량 및 투여후 반응시간에 따라 변화하지 않았다. 내독소 투여후 MnSOD mRNA의 발현증가는 AD 또는 CHX 각각의 전처치에 의해 모두 억제되었다. MnSOD mRNA의 안정성은 내독소 투여에 의해 변화하지 않았다. 결론: 이상의 결과로 백서의 폐포대식세포는 내독소 자극에 반응하여 SOD를 생성하는 중요세포이고, 내독소에 의한 MnSOD mRNA의 발현은 전사단계에서 조정되며 mRNA의 안정성을 변화시키지 않고 새로운 단백의 합성이 필요한 것으로 사료된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제13권6호
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• pp.217-225
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• 2005

강원도 산지의 뽕나무의 잎, 줄기, 뿌리를 건조하여 100% EtOH와 물로 추출하여 얻은 추출물 및 EtOH추출물로부터 용매별 분획물들을 NIH/3T3에 대한 세포독성, comet assay를 이용한 DNA damage손상으로부터 유전 독성, in vitro micronucleus assay를 이용한 유전독성, Ames test를 이용한 돌연변이 유발을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 각 시료들의 NIH/3T3에 대한 세포독성은 0.5mg/ml 농도에서 약 80%의 생육활성을 나타냈다. 2)뽕나무 잎의 1차 추출물들은 comet assay에서 양성 대조구 대비 약 40% 정도의 유전독성을 보였다. 뽕잎의 EtOH 추출물에서 분획한 분획물 시료중 수용성 분획은 거의 독성이 나타나지 않았으나, hexan의 0.25mg/ml 농도의 분획물이 약 50%정도를 보였으며 다른 시료들은 이 보다 약한 독성을 보였다. 또한 뽕나무 줄기의 분획물 시료들 중에서 0.5mg/ml 농도의 chloroform 분획물이 양성 대조구 대비 가장 강한 50%의 유전독성을 보인것 외에 다른 시료들은 그보다 약한 독성을 보였다. 3) In vitro micronucleus assay를 이용한 유전독성은 재료의 1차 추출물은 거의 유전독성이 나타나지 않았고 EtOH 추출물의 재분획물인 시료중에서 0.5mg/ml의 농도의 hexan 및 chloroform 분획물은 MN의 발생 빈도가 음성대조구에 비하여 약 2배의 증가로 나타났다 또 뽕나무 줄기의 분획물 시료들에서 0.5mg/ml의 hekan, chloroform 및 EtOAc 분획물에서 MN이 관찰 되었으나 그중 chloroform 분획물 시료에서 더 많은 MN 발생을 보였다. 4) Ames test를 이용한 돌연변이 실험결과 뽕나무 잎 1차 추출물들은 0.25mg/ml의 농도에서 TA98에 대하여 거의 돌연변이 현상이 없었고, EtOH 추출물로부터 재 분획한 BuOH 및 chloroform분 획물에서는 강한 돌연변이 현상이, 또 5mg/ml의 hekan 분획물에서는 더욱 강한 돌연변이 현상이 관찰되었다. TA100 strain에 대하여는 각 재료의 1차 추출물이나 분획들의 낮은 농도 (1.25mg/ml)에서는 돌연변이 현상이 매우 약하거나 거의 없었고, 0.25mg/ml의 1차 추출물들에서는 매우 약한 돌연변이가 나타났으나 이들의 EtOAc 분획물은 다소 강한 돌연변이 유발성이 관찰 되었다. 그러나 수용성 분획물은 두 균주에 대하여 전혀 돌연변이 유발성을 보이지 않았다. 5) 뽕나무 줄기로부터 조제한 시료중 수용성 분획물과 EtOAc분획물은 IA98에서 전혀 돌연변이 유발성이 없었으나 0.25mg/ml 농도외 물 추출물, EtOH 춘출물, hexan 및 chloroffrm분획물들이 약 40%증가한 복귀변이 콜로니가 관찰되었고, 이보다 농도를 증가시킨 물 추출물 및 BuOH 분획물에서도 같은 수준의 복귀변이 콜로니가 관찰 된 결과로부터 돌연변이 유발성이 있음이 확인되었다 TA100에 대하여 뽕나무 줄기의 수용성 분획물은 전혀 돌연변이가 나타나지 않았고, 0.25mg/ml의 물 추출물, EtOH추출물, hexan 및 BuOH분획물들이 약 10%증가한 약한 돌연변이가 관찰되었다. 그러나 농도를 5 mg/ml로 한 EtOAc 분획물은 26의 돌연변이 유발성을 보였다. 이상의 결과로 부터 뽕나무를 이용한 식용 제품생산을 고려할 때 추출물들의 제조와 선택을 가름하는 자료로서의 활용이 기대되며 앞으로 in vivo test 등 더욱 연구할 필요가 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제26권2호
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• pp.147-154
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• 2016

본 연구에서는 인간 골육종암세포주인 Saos-2 세포를 이용하여 Eucheuma cottonii 추출물(Extract of Eucheuma cottonii, EE)의 항암 활성 및 분자적 작용기전을 분석하였다. 먼저 EE가 세포증식에 미치는 영향을 WST-1^® assay를 통해 확인한 결과 EE는 인간 위암세포 AGS, 인간 간암세포 SK-Hep 1, 인간 뇌교모세포종 U87MG, 인간 정상 신장세포 HEK-293의 생존율에는 영향을 미치지 않고 Saos-2 세포주의 생존율만을 농도의존적으로 감소시킴을 확인 하였다. 또한 처리 농도가 증가함에 따라 Saos-2 세포의 외형적 변화가 나타남을 도립현미경을 통해 확인할 수 있었다. 그리고 DAPI staining을 통해 apoptosis classical hall marker라고 할 수 있는 DNA fragmentation이 EE 처리 농도 의존적으로 나타남을 관찰할 수 있었다. 이를 토대로 EE가 Saos-2 세포에서 세포 내의 어떠한 기작을 통해 apoptosis를 유도하는지 Western blot analysis를 통해 확인한 결과, Fas-Associated Death Domain(FADD)에 의한 caspase cascade signal pathway 발현이 증가하였고, apoptosis의 key protein 이라고 할 수 있는 cleaved caspase-3와 하위 인자인 cleaved PARP가 증가 함을 확인할 수 있었다. 이와 관련된 분자적 기전 분석을 위한 immunofluorescence staining과 Flow cytometry analysis를 추가로 수행한 결과, EE 처리시 caspase cascade signal pathway의 시발점인 FAS와 cleaved caspase-3의 발현증가가 실제 세포 내에서 일어남을 관찰 할 수 있었으며 apoptosis 유발군인 sub G1기가 증가 함을 알 수 있었다. 이상의 결과를 통해 EE는 인간 골육종암세포에서 FADD에 의한 caspase cascade signal pathway 발현증가가 유도되어 apoptosis를 유발시킨다는 것을 증명하였으며 새로운 골육종암 치료제로서의 개발 가능성과 기전연구를 위한 중요한 기초자료가 될 수 있음을 시사한다.