• 한국식품영양과학회지
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• 제39권12호
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• pp.1739-1744
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• 2010

돌단풍 잎의 항산화, 항염, 항당뇨, 항비만 활성을 탐색하고자 강원도 양구에서 자생하고 있는 돌단풍의 잎을 채집하여 에탄올과 증류수로 각각 추출하였다. 항산화 활성은 DPPH 라디칼 소거반응, 총 폴리페놀 함량 및 총 플라보노이드 함량을 측정하여 검정하였다. 돌단풍 잎의 에탄올과 물추출물의 DPPH 라디칼 소거능 $IC_{50}$값은 각각 549.86과 $62.14{\mu}g$/mL이었고, 총 폴리페놀 함량은 에탄올 추출물이 307.63 mg/g으로 물 추출물의 총 폴리페놀 함량인 86.96 mg/g보다 높게 나타났으나 총 플라보노이드 함량은 에탄올과 물 추출물 각각 118.98과 110.16 mg/g으로 비슷한 함량을 나타냈다. 항염 활성은 RAW264.7 세포에 LPS와 돌단풍 잎추출물을 동시에 10 mg/mL 처리하여 NO 생성량을 측정하였으나 효과는 없었다. 항당뇨 활성은 $\alpha$-glucosidase와 $\alpha$-amylase 저해활성을 측정하였으며, 돌단풍 에탄올과 물 추출물의 $\alpha$-glucosidase $IC_{50}$값은 각각 5.62와 $425.63{\mu}g$/mL이었고, $\alpha$-amylase $IC_{50}$값은 각각 4,623.87과 $10,000{\mu}g$/mL 이상으로 돌단풍 에탄올 추출물의 항당뇨 활성은 매우 뛰어났다. 항비만 활성 탐색은 pancreatic lipase의 활성저해를 측정하였으며, 그 결과 돌단풍 잎의 에탄올과 물 추출물의 $IC_{50}$ 값은 모두 $10,000{\mu}g$/mL 이상으로 항비만 활성은 없는 것으로 나타났다. 이러한 결과 돌단풍 잎 추출물의 항산화, 항당뇨의 기능성활용 가공식품 및 건강기능식품으로의 개발이 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제41권5호
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• pp.552-559
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• 2009

홍경천은 높은 약리작용에도 불구하고 특수한 배양 조건 및 낮은 번식율로 인해 홍경천 활성 성분의 대량생산이 불가능한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 환경에 구애받지 않고 대량생산 및 품질유지가 가능한 식물조직배양 공정을 통해 홍경천 조직으로부터 유도된 callus를 대상으로 초음파 추출공정을 적용하여 활성성분의 용출을 극대화 및 독성저감을 가능하게 하고 callus에 대한 항암활성을 탐색하여 홍경천 callus의 기능성 식품 소재로서 가치를 발견하고자 하였다. 인간 정상 세포인 HEK293과 HEL299에 대한 세포독성을 측정한 결과, 홍경천과 callus의 독성이 유의적인 차이를 나타내지 않았으며, 홍경천 callus 초음파 추출물이 전체적으로 낮은 독성을 나타내는 것으로 미루어 보아 초음파 공정을 통한 세포독성 저감효과를 확인할 수 있었으며, 조직배양 공정을 통해 홍경천의 독성 저감이 이루어지지 않은 것을 미루어 볼 때 callus가 홍경천과 같거나 비슷한 정도의 활성 성분을 함유하고 있을 것이라 사료된다. 홍경천 및 callus의 소화기, 호흡기 계통의 암세포 생육억제 활성 및 selectivity를 측정한 결과, 특히 간암 세포(HEP3B)에 대해 홍경천 및 callus 추출물의 고농도 첨가 시 암세포 저해 활성이 급격히 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, callus 초음파 추출물은 최고농도 1.0 mg/mL에서 73.19%의 암세포 생육저해 활성과 최고 5.94의 selectivity를 나타내었다. 전체적인 항암활성 측정 결과, callus 추출물에서 높은 항암활성을 나타냈으며 특히 위암 및 간암에 대한 탁월한 항암효과가 확인됨에 따라 앞으로 홍경천 및 홍경천 callus의 소화기계 암 또는 특정 암에 대한 항암활성 연구가 필요할 것으로 생각된다. 암의 예방 및 억제에 중요한 기전으로 작용할 수 있는 항산화 활성 평가를 위해 DPPH radical 소거능을 측정한 결과, 초음파 공정을 통한 callus 추출물에서 홍경천의 높은 항산화 작용을 확인할 수 있었다. 또한 인간 면역세포 생존율의 측정을 통해 홍경천 및 callus 추출물에 의해 면역세포가 자극을 받는 것을 확인 할 수 있었으며 대식세포의 NO-생성량이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 통해 면역계 세포들의 면역체계의 항상성 유지 및 antibody와 cytokine과 같은 면역물질 생성을 통한 암세포 억제 및 제거작용이 가능할 것이라 사료된다. 홍경천 조직으로부터 유도된 callus에 초음파 추출 공정을 적용할 시 세포독성 저감과 활성 성분 용출량의 극대화에 기인한 항암 및 암 발생과 억제 기작에 영향을 주는 항산화 및 면역증강 활성의 증가를 확인함에 따라 홍경천 callus가 기능성 항암 소재로서의 가치가 매우 높다고 사료된다. 하지만 이와 같은 홍경천 callus의 항암 소재로서 활용을 위해서는 활성성분의 용출을 극대화 할 수 있는 추출 공정의 확립과 홍경천 본래의 독성은 줄이고 암세포에 선택적인 활성을 나타낼 수 있는 활성 성분의 규명 및 정상세포 독성을 배제할 수 있는 추출물 농도의 최적화에 대한 연구가 이루어져야 하겠다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권4호
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• pp.371-379
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• 2012

본 연구에서는 한약재로 사용되고 있는 산초 과피 추출물의 기능성 소재로서의 활용 가능성을 알아보기 위해 산초 추출물 및 분획물이 보유한 항산화, 미백 및 항염증 활성을 in vitro assay system 및 cell culture model system을 이용하여 분석하였다. 그 결과 산초 MeOH, EtOH, 열수 추출물 모두 강한 DPPH radical 소거 활성 및 tyrosinase 효소 활성 저해를 통한 DOPA 산화 억제능을 보였다. B16F10 mouse melanoma cell을 이용하여 ${\alpha}$-MSH에 의해 유도된 세포 내 melanin 생성에 미치는 산초 추출물의 영향을 알아본 결과 농도의존적인 melanin 생성 억제능을 보였고 세포의 tyrosinase 활성 저해능 또한 이와 일치하는 결과를 보여 산초 추출물에 의한 melanin 생성 억제능이 tyrosinase 효소 활성 억제 및 melanogenesis 관련 단백질 발현 저해에서 기인한 것으로 판단된다. 또한 RAW 264.7 murine macrophage cell을 이용하여 산초 추출물의 항염증 활성을 분석한 결과 농도의존적인 NO 생성 저해능을 보였으며 이는 NO 생성 단백질인 iNOS의 발현 저해에서 기인함을 단백질 발현 분석을 통해 확인하였다. 산초 추출물에 존재하는 활성물질을 규명하기 위해 용매 분획을 실시한 후 각 분획물의 미백 및 항염증 활성을 비교 분석한 결과 물 층을 제외한 모든 용매 분획이 활성을 보유함을 확인하였다. 이러한 결과를 통해 산초 추출물이 높은 항산화능과 미백활성, 그리고 항염증 활성을 보유함을 확인할 수 있었으며, 이러한 결과는 미백활성을 비롯한 생리활성 보유 천연물 소재 탐구의 기초자료로 유용하게 쓰일 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권9호
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• pp.1126-1135
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• 2008

본 연구에서는 내독소인 LPS로 산화적 스트레스를 유발시킨 BALB/c mice에 genistein을 투여하였을 때 TNF-$\alpha$, TBARS, superoxide anion 농도와 GSH, 항산화 효소계 활성, 그리고 NF-${\kappa}B$ transactivation에 미치는 영향을 조사하여 genistein이 내독소에 의한 산화적 스트레스와 염증반응을 억제하는 효과가 있는지 알아보고자 하였다. 평균체중 20 g인 BALB/c mice 암컷 120수를 30수씩 완전임의배치로 4군으로 분류하여 PBS군(대조군)은 PBS를 복강 속으로 투여 후 30분경과 후에 다시 PBS를 투여하였으며, genistein군은 genistein을 체중 kg당 200 mg으로 투여한 30분 후 PBS를 투여하였다. LPS군은 LPS를 처리한 군으로 PBS 투여 30분 후 LPS를 체중 kg당 100 mg 농도로 복강 투여하였고, genistein+LPS군은 체중 kg당 genistein 200 mg을 투여 30분 후 LPS를 체중 kg당 100 mg을 투여하였다. 마지막 투여 1시간, 4시간, 8시간 경과 후 mouse의 안와정맥으로부터 혈액을, 복강으로부터 복강대식세포와 간을 취하였다. LPS 투여 8시간 경과 후 LPS군의 ${O_2}^-$ 생성량은 현저하게 증가하였으며 geinstein+LPS군은 genistein 대조군, PBS군과 비슷한 수준을 유지하였다. 반면 SOD 활성은 geinstein+LPS군이 LPS군에 비해 유의적으로 높은 수준이었다. 혈장에서의 TNF-$\alpha$ 수준은 LPS 투여 8시간 후 genstein+LPS군이 LPS군보다 유의적으로 낮은 수준을 보였다. LPS 투여는 항산화 효소계 활성과 GSH의 수준을 감소하였으나, genistein을 투여한 genistein+LPS군은 LPS군에 비해 GSH 농도와 catalase, GSH-px, GSH-reductase 활성이 모두 유의적으로 증가하는 결과를 보였다. 간에서의 NF-${\kappa}B$ transactivation 정도는 LPS 투여 후 1시간, 4시간 경과 후에 PBS군에 비해 LPS군과 genistein+LPS군에서 유의적으로 높은 수준이었으나 8시간 경과 후 LPS군은 증가하는 반면 genistein+LPS군은 변화하지 않았다. 이상의 결과를 요약해보면 LPS의 투여는 혈장과 간의 산화적 스트레스와 염증반응을 촉진하는 것으로 나타났으며 LPS 투여 전 공급한 genistein은 LPS로 유도된 산화적 스트레스와 염증반응을 항산화 효소계 활성 증가와 NF-${\kappa}B$ transactivation 억제, TNF-$\alpha$ 생성 저하 등의 기작으로 세포내의 과산화수준을 수준을 낮추고 GSH를 증가시켜 산화적 스트레스를 억제하는 것으로 사료된다.

• 핵의학기술
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• 제14권1호
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• pp.35-39
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• 2010

감시림프절 검사에는 $^{99m}Tc$-ASC, $^{99m}Tc$-Tin colloid, $^{99m}Tc$-HSA 등이 사용되었으나 공급 제한으로 간 스캔에 사용되고 있는 $^{99m}Tc$-phytate를 대체 방사성의약품으로 사용하고 있다. 이에 저자들은 phytate의 입자 크기 분포를 알아보고 200 nm 필터 사용유무에 따른 영상을 획득 분석하여 감시림프절 검사 시 필터 사용의 적절성을 판단하고자 하였다. Photal사의 ELS-8000 장비를 이용하여 phytate kit의 입자크기 분포를 측정 하였다. 동물 실험은 생후 12~15주령, 체중 250~300 g 암컷 백서를 사용하였으며, 전신 마취 후 앙와 위로 고정시켜 영상을 획득하였다. 비교군으로 여과시키지 않은 $^{99m}Tc$-phytate를 실험군으로는 200 nm 필터를 이용하여 여과시킨 $^{99m}Tc$-phytate를 백서의 발가락 사이에 피하주사 하였다. 6마리의 백서를 3~4일 간격으로 비교군과 대조군으로 그룹을 나누어 2회씩 실시 하였으며, 주사 후 1시간 지연영상을 얻은 후 서혜부에 관심영역을 설정하였으며 비정상적인 집적이 없는 부위를 선별하여 픽셀당 카운트를 얻었다. 세포 실험은 RAW 264.7 세포를 이용하여 비교군과 실험군에 $^{99m}Tc$-phytate를 넣어주고 30분 동안 배양시켜 감마카운터를 이용하여 각각의 분 당 카운트 값을 측정하였다. 이 값들은 SPSS 12.0 프로그램을 이용하여 통계 검정하였다. Phytate를 생리식염수에 용해시킨 후 측정 결과 평균 직경은 130~650 nm가 $85{\pm}5%$ 정도였으나 200 nm 필터를 이용하여 여과시킨 후의 입자 크기는 용매 내 phytate 입자의 농도가 너무 낮아 측정할 수 없었다. 획득한 영상을 분석한 결과 비교군에서는 $60.2{\pm}4.88$ count/pixel, 실험군에서는 $58.3{\pm}5.97$ count/pixel 값을 보였다. 세포 실험에서 실험군의 카운트 값은 $17,152{\pm}1,165$ cpm이고 비교군은 $16,908{\pm}1,075$ cpm을 보였다. 동물 실험과 마찬가지로 세포 실험에서도 통계적 차이는 보이지 않았다. 이번 실험을 통하여 phytate의 사이즈가 매우 분산적이며 균일하지 못 하다는 사실을 확인하였으며, 동물 실험과 세포실험을 통한 필터 사용의 적절성을 판단한 결과 phytate를 이용한 감시림프절 검사에서 필터를 사용하는 방법은 결과에 큰 영향을 미치지 않는다는 것을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권6호
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• pp.707-711
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• 2008

본 연구의 목적은 발효차 중에 미량물질로 존재하는 purpurogallin 유도체의 항염증에 대한 효과를 검토하고자 실시하였다. 특히 발효차에 존재하는 미량 성분들에 대한 생리활성 연구보고는 많지 않은데 이러한 이유는 미량성분을 기술적으로 발효차로부터 분리 정제하기가 매우 어렵기 때문으로 판단된다. 특히 녹차잎에 존재하는 페놀 화합물중 하나인 gallic acid는 발효과정 중 benzotropolone 구조를 가지는 purpurogallin 유도체를 새롭게 만드는 것으로 알려져 있는데 본 연구에서는 gallic acid 화합물이 이러한 과정 중에 생성하는 산화물을 효소적 산화 모델시스템인 peroxidase/hydrogen peroxide 모델을 이용하여 산화물을 얻은 후 컬럼크로마토그라피법을 이용하여 순수 분리하였다. 이 과정에서 purpurogallin carboxylic acid(PCA)를 gallic acid의 산화물로 분리할 수 있었고 이의 구조를 $^{1}H$ NMR, $^{13}C$ NMR 및 MS 분석방법을 이용하여 확인할 수 있었다. 이후 단리되어진 PCA의 항염증 효과를 검토하였다. RAW264.7 세포를 이용하여 PCA의 항염증 효과를 검토하였는데 PCA 100, 75, $50{\mu}g/mL$ 처리는 NO의 생성을 LPS만 처리한 세포에 비해 각각 57.6, 41.5, 21.8%를 유의적으로 저해시키는 것으로 나타났다. PCA 100, $75{\mu}g/mL$ 처리군에서 LPS만 처리한 RAW264.7 세포에 비해 IL-6의 생성이 각각 43.1, 23.9% 억제되어지는 것으로 관찰되었다. 또한 유사한 경향으로 PCA 100 및 $75{\mu}g/mL$ 처리군에서 LPS만 처리한 RAW264.7 세포에 비해 $PGE_2$의 생성이 각각 29.0% 및 15.4% 억제 되어지는 것으로 관찰되었다. 최근 생리활성을 가지는 신물질의 탐색 및 신소재 개발의 중요성이 부각되고 있다. 특히 선진국의 신물질의 개발에 의한 물질 특허가 증가하고 있고, 이에 따라 국내에서도 국제 경쟁력을 확보하기 위한 새로운 소재 개발이 시급한 상황이다. 본 연구 결과는 gallic acid의 산화물인 purpurogallin 유도체를 이용한 항염증 소재의 적용 가능성을 검토한 주요한 결과로 사료되어진다. 또한 본 연구를 통하여 발효차에 미량으로 존재하는 화합물들의 생리활성을 확인할 수 있었으며, 발효차에 포함되어 있는 미량 성분들의 항염증 관련 신소재 개발 가능성을 검토할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제26권1호
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• pp.50-58
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• 2016

왕느릅나무(Ulmus macrocarpa)의 껍질을 말린 유근피는 오랫동안 부종, 감염 및 염증 제어의 목적으로 사용되어져 왔음에도 불구하고 잠재적 면역조절 효과에 관해서는 연구가 이루어진 바 없다. 본 연구에서는 전통 약용자원에서 새로운 면역기능 증가 신소재 발굴의 일환으로 유근피 열수 추출물의 면역 조절 효능을 RAW 264.7 대식세포 모델을 이용하여 조사하였다. 이를 위한 대식세포의 활성화 관련 지표로서 NO, TNF-α, IL-1β 및 IL-10의 생성량 변화를 조사하였다. 비록 유근피 추출물이 처리된 RAW 264.7 대식세포에서 IL-1β의 유의적인 유리는 관찰할 수 없었으나, NO, TNF-α 및 IL-10의 생성은 세포독성을 나타내지 않는 범위에서 유근피 추출물 처리 농도 의존적으로 증가되었으며, 이는 또한 iNOS, TNF-α 및 IL-10의 단백질 발현 증가와 연관되어 있었다. 아울러 유근피 추출물은 LPS에 의한 과도한 NO의 생성 억제능도 함유하고 있었으며, 유근피 추출물에 의한 대식세포의 활성화에는 NF-κB와 PI3K/Akt 및 MAPKs 등과 같은 면역 활성을 유도하는 신호전달계의 활성화가 연관되어 있음을 알 수 있었다. 따라서 본 연구의 결과는 유근피 추출물이 대식세포 활성화를 통한 면역 증강제로서의 개발 가능성이 매우 높음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제20권6호
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• pp.845-852
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• 2010

프로스타글란딘 D2 (PGD2)와 E2 (PGE2)는 COX-2로부터 유래되는 주요 프로스타노이드로서, 슈도모나스에 의한 폐감염이 발생하였을 경우 폐에서 합성되어 슈도모나스 세균감염을 조절할 수 있음을 밝힌바 있음. 본 연구에서는 두 프로스타노이드의 생성 비율을 조절하는 기전을 연구하고자함. 마크로파아지에 의해 PGD2/PGE2 비율이 결정되는 지 조사하기 위해, 마우스의 허파로부터 마크로파아지를 분리하고 LPS로 처리할 경우, COX-2, PGD2합성 효소인 L-PGDS, PGE2의 합성효소인 mPGES-1 등의 발현이 두 프로스타노이드의 생성 비율에 미치는 영향을 조사하였음. 또한 이 효소들의 발현이 일차 허파 마크로파아지에 특이적인지의 여부를 조사하기 위해, 허파 마트로파이지 세포주인 MH-S와 비교 조사하였음. COX-2가 프로스타글린딘 비율에 미치는 영향을 조사하기 위해, COX-2 특이적 siRNA릉 이용하여 COX-2의 발현을 억제하고 L-PGDS, mPGES-1 등의 발현을 조사하였음. 결과에 따르면, 일차 허파 마트로파아지는 MH-S과는 달리 많은 양의 PGE2를 생성하나, 두 세포간 COX-2, L-PGDS, mPGES-1의 발현에는 큰 차이가 없었음. 이는 이들 효소 외에 다른 인자들이 두 프로스타노이드의 비율을 결정하는데 관여함을 제시함. LPS의 처리에 의해 폐염증을 발생시키고 허파에서의 PGD2/PGE2 비율을 조사한 결과, LPS에 의해 폐염증이 발생할 경우 LPS를 처리한 일차 허파 마크로파아지와 유사하게 PGE2의 발현이 PGD2에 비해 상당히 높았음. 결과적으로 본 연구의 결과는, 허파에서의 PGD2/PGE2 비율은, COX-2, L-PGDS, mPGES-1 등 PGD2나 PGE2의 합성에 직접적인 영향을 주는 효소에 의해 결정되지 않으며, 허파마크로파아지의 PGD2/PGE2 비율을 반영할 가능성을 제시함.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제51권5호
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• pp.437-447
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• 2001

배 경 : TNF-$\alpha$는 UIP 환자의 폐 섬유화에 관계하는 cytokine으로 잘 알려져 있지만, 폐 섬유화를 일으키는 기전에 대해서는 알려져 있지 않다. TNF-$\alpha$에 의해 AP-1(c-jun N-terminal kinase, JNK의 하부 신호 전달체계) 같은 전사 인자가 활성화되고 이들에 의해서 PDGF 나 IGF-I fibrogenic cytokines의 전사가 관계있을 것으로 추측된다. 더구나 방사선에 의한 폐 섬유화 과정에서 JNK가 활성화되어 있는 것이 확인되었다. 본 연구의 목적은 UIP 환자에서 JNK의 활성도를 확인하고자 하였다. 방 법 : UIP 환자의 폐 조직과 대조군으로 이용된 폐암 환자의 정상 폐조직에서 phosphorous JNK (p-JNK), 대식세포의 표현자인 CD68, 그리고 cytokeratin을 이용하여 면역화학검사를 시행하였다. JNK의 in vitro kinase assay는 UIP 환자와 호흡기 증상이 없는 정상인에서 기관지 폐포세척술로 획득한 대식세포를 이용하였다. 결 과 : 면역조직화학검사에서 UIP 환자의 대부분의 폐포 대식세포는 p-JNK를 발현하였지만, 폐암 환자의 정상조직에서는 UIP 환자보다는 p-JNK 발현이 거의 없었다. 그러나 폐포 대식세포를 이용한 in vitro JNK kinase assay에서는 UIP 환자와 정상인 모두에서 JNK 활성도를 관찰할 수 없었다. 더구나 10 ng/mL의 TNF-$\alpha$로 자극하여도 JNK 활성도는 관찰할 수 없었다. 결 론 : UIP 환자의 폐 조직에서 JNK가 활성화되어 있음을 간접적으로 확인하였고, 추후 이들 활성화된 JNK와 fibrogenic cytokines과의 관계는 더 연구되어져야 할 과제로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권11호
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• pp.1535-1542
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• 2009

수삼과 버섯의 새로운 용도를 개발하기 위하여, 수삼추출물이 첨가된 액체배지에서 배양된 노루궁뎅이 균사체 심부발효물의 열수추출물로부터 조다당획분을 조제하였다. 수삼추출물이 액체배지 전체양의 1%, 3%와 5% 첨가된 노루궁뎅이버섯 균사체 심부발효물의 열수추출물로부터 조다당획분(HE-GE-CP-1, 3과 5)이 분획되었을 때, 수율은 각각 5.7, 5.1과 4.8%이었다. 이러한 조다당획분 중 HE-GE- CP-5(saline 대조군의 1.89배)는 HE-GE-CP-1(1.64배)과 HE-GE-CP-3(1.76배)보다 유의적으로 높은 비장세포의 마이토젠 활성을 보여주었다. 또한 HE-GE-CP-5(1.83배)는 소장의 국소 면역조직인 Peyer's patch를 경유한 골수세포 증식활성에서도 HE-CP(1.59배), HE-GE-CP-1(1.44배)과 HE-GE-CP-3(1.69배)보다 높은 활성을 나타내었으며, 항암효과로서의 암전이 억제활성 측정에서는 수삼추출물이 5% 첨가된 조다당획분에서 72.4%의 높은 암전이 억제활성도 보여주었다. 그러나 복강 내 마크로파지의 lysosomal phosphatase의 활성측정에서는 HE-GE-CP-3에서 2.03배의 가장 높은 마크로파지 자극활성을 확인할 수 있었다. 한편, 이러한 면역 및 암전이 억제활성을 갖는 조다당획분인 HE-GE-CP-5는 중성당(63.2%)과 함께 상당량의 산성당(19.3%)을 함유하였으며 단백질은 8.8%가 구성분으로 분석되었다. 이러한 결과로부터 HE-GE-CP-5는 암전이를 억제하기 위한 면역계를 자극할 수 있음이 확인되었으며, 이러한 암전이 억제의 항종양 활성은 마크로파지, 비장세포 및 Peyer's patch cell 등의 활성화 기작과 연계되어 있음을 추정할 수 있었다.