• 한국식품영양과학회지
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• 제38권1호
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• pp.25-31
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• 2009

본 연구는 잔대의 돌연변이원성, 항돌연변이원성, 세포독성, 항종양 효과를 조사하기 위해서 수행되었다. 잔대를 70% 에탄올로 추출하여 추출용매에 따라 핵산, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올과 물층으로 분획하였다. Ames test, SRB assay와 종양 억제실험 방법을 사용하여 실험하였다. Ames test결과, 잔대 에탄올 추출물과 그 분획물들은 돌연변이원성을 나타내지 않았을 뿐만 아니라, MNNG와 4NQO로 돌연변이를 일으켰을 때 높은 항돌연변이 효과를 나타내었다. 잔대 에틸아세테이트 분획물은 S. Typhimurium TA98를 4NQO로 돌연변이를 유도하였을 때 66.5%의 억제율을 나타내었으며, S. Typhimurium TA100에서 MNNG와 4NQO로 돌연변이를 유도했을 때는 83.3%와 75.1%의 억제율을 나타내었다. 잔대 추출물 및 그 분획물들의 암세포 성장 억제효과를 살펴보기 위해 인간 자궁암세포 (HeLa), 인간 간암세포(Hep3B), 인간 유방암세포(MCF-7), 인간 위암세포(AGS), 인간 폐암세포(A549)와 인간 신장정상세포(293)를 사용하였다. 잔대 에틸아세테이트 분획물을 1 mg/mL를 처리하였을 때 각각 79.9%(HeLa), 74.9% (Hep3B), 66.0%(MCF-7), 71.0%(AGS)와 74.3%(A549)의 가장 높은 억제활성을 나타내었다. 반면에 인간 정상 신장세포에서는 $3{\sim}36%$의 세포독성을 나타내었다. In vivo에서 잔대 추출물의 항암효과를 시험하기 위하여 Balb/c 마우스에 sarcoma-180 종양세포로 고형암을 유발시켰다. 그 결과 잔대 에틸아세테이트 층의 최고농도 50 mg/kg에서 37.2%의 고형암 성장 억제효과를 나타내었고, 이는 모든 처리군 중가장 높은 억제율이었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제79권4호
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• pp.257-266
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• 2016

Background: Idiopathic pulmonary fibrosis is a common interstitial lung disease; it is a chronic, progressive, and fatal lung disease of unknown etiology. Over the last two decades, knowledge about the underlying mechanisms of pulmonary fibrosis has improved markedly and facilitated the identification of potential targets for novel therapies. However, despite the large number of antifibrotic drugs being described in experimental pre-clinical studies, the translation of these findings into clinical practices has not been accomplished yet. NADH:quinone oxidoreductase 1 (NQO1) is a homodimeric enzyme that catalyzes the oxidation of NADH to $NAD^+$ by various quinones and thereby elevates the intracellular $NAD^+$ levels. In this study, we examined the effect of increase in cellular $NAD^+$ levels on bleomycin-induced lung fibrosis in mice. Methods: C57BL/6 mice were treated with intratracheal instillation of bleomycin. The mice were orally administered with ${\beta}$-lapachone from 3 days before exposure to bleomycin to 1-3 weeks after exposure to bleomycin. Bronchoalveolar lavage fluid (BALF) was collected for analyzing the infiltration of immune cells. In vitro, A549 cells were treated with transforming growth factor ${\beta}1$ (TGF-${\beta}1$) and ${\beta}$-lapachone to analyze the extracellular matrix (ECM) and epithelial-mesenchymal transition (EMT). Results: ${\beta}$-Lapachone strongly attenuated bleomycin-induced lung inflammation and fibrosis, characterized by histological staining, infiltrated immune cells in BALF, inflammatory cytokines, fibrotic score, and TGF-${\beta}1$, ${\alpha}$-smooth muscle actin accumulation. In addition, ${\beta}$-lapachone showed a protective role in TGF-${\beta}1$-induced ECM expression and EMT in A549 cells. Conclusion: Our results suggest that ${\beta}$-lapachone can protect against bleomycin-induced lung inflammation and fibrosis in mice and TGF-${\beta}1$-induced EMT in vitro, by elevating the $NAD^+$/NADH ratio through NQO1 activation.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권3호
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• pp.222-227
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• 2005

특수미인 거대배아미와 유색미의 발아처리에 의한 항돌연변이 활성의 변화를 평가하고자, 70% 에탄올 추출물이 in vitro에서 산화적 손상에 의한 DNA strand scission을 억제하는 효과와 함께 E. coli 및 V79 배양세포에 화학적으로 유발된 돌연변이에 대한 억제효과를 측정하였다. Mitomycin C로 유발된 돌연변이에 대한 억제활성을 E. coli에서 SOS chromotest로 조사한 결과, 활성은 발아유색미(40.4%) > 발아거대배아미(37.1%) > 무발아유색미(35.5%) > 발아현미(15.7%) > 무발아거대배아미(14.0%) > 무발아현미(0.8%)의 순서였다. Mitomycin C가 유도한 DNA strand scission에 대한 억제 효과는 무발아유색미 > 무발아거대배아미 > 발아유색미 > 발아현미 > 무발아현미 > 발아 거대배아미로 나타났다. V79 세포주에서 4-NQO로 유도된 6-TG 저항성 colony의 형성을 저해하는 활성을 지표로 항돌연변이 활성을 조사한 결과, 발아거대배아미(53.2%) > 무발아유색미(40.0%) > 무발아현미(21.2%) > 발아현미(14.4%) > 무발아거대배아미(0.23%)의 순서로 돌연변이를 저해하였는데, 발아유색미는 돌연변이를 촉진하는 것으로 나타났다(-69%).

• 한국식품영양학회지
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• 제10권3호
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• pp.407-413
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• 1997

Cinnamaldehyde의 항돌연변이 작용기구를 밝히기 위하여 E. coli B/r 및 K-12 계열의 다양한 DNA 수복 결손주를 이용하여 4-NQO 및 MNNG에 대한 돌연변이 억제 효과 및 생존율 변화에 대하여 조사하였다. SOS response가 항상 발현되는 균주인 GW1107의 $\beta$-Gal 활성과 41$^{\circ}C$에서 $\beta$-Gal을 합성하는 균주인 GW1060 및 GW1103의 $\beta$-Gal 활성에도 cinnamaldehyde는 효과를 나타내지 못하였다. 이와 같은 결과는 cinnamaldeyde가 LexA와 같은 repressor로서 작용하지 못함은 물론 SOS response를 positive하게 조절하는 RecA 기능에 대하여 아무런 변화를 주지 못한다는 사실을 제시한다. 또한 Trp+ 복귀돌연변이주의생육 및 세포생장 속도에도 영향을 미치지 못하였다. 4-NQO 처리된 균주(WP2s, ZA159 및 TK603)에서 cinnamaldehyde의 첨가로 돌연변이율이 감소되었음\ulcorner 불구하고 생존율은 크게 향상되었다. 그러나 절제 수복기능이 결여되지 않은 WP2 및 lexA 유전자 결손주(CM561 및 CM611)에서는 그와 같은 효과가 나타나지 않았으며, 상보적 DNA의 gap을 연결시켜주는 polymerase I이 결여된 균주인 WP67에서도 생존율이 증가되지 않았다. 위와 같은 결과를 종합하여 볼 때 cinnamaldehyde는 오류 없는 재조합 수복계를 향상시킴으로써 항돌연변이 효과를 나타내는 것으로 추정되었다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제17권3호
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• pp.1215-1219
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• 2016

Background: Worldwide, breast cancer is the most common cancer among women and is a leading cause of cancer death. In the present study, we investigated the NQO1 C609T genotypic and allelic distribution in north Indian breast cancer patients. Materials and Methods: The genotypic distribution of the NQ01 C609T polymorphism was assessed in 100 invasive ductal carcinoma (IDC) breast cancer patients and 100 healthy controls using allele specific PCR (AS-PCR). Results: A lower frequency of the CC genotype was found in breast cancer patients (24%) than in the controls. On the other hand, TT genotype frequency was also found to be higher in female healthy controls (32%) than the female breast cancer patients (20%). The frequencies of all three genotypes CC, CT, TT in patients were 24%, 56% and 20% and in healthy controls 50%, 22% and 32% respectively. We did not find any significant correlation between the NQO1 C609T polymorphism and age group, grading, menopausal status and distant metastasis. A less significant association was found between the NQ01 C609T polymorphism and the stage of breast cancer (X2=5.931, P=0.05). Conclusions: The present study shows a strong association between NQO1 C609T polymorphism with the breast cancer risk in the north Indian breast cancer patients so that possible use as a risk factor should be further expel.

• 생명과학회지
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• 제23권8호
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• pp.963-969
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• 2013

비타민 C는 다양한 유전독성에 대하여 방호작용을 할 수 있는 것으로 알려져 있지만, 구체적 방호기작과 방호작용의 정도는 충분히 이해되어 있지 않다. 본 연구는 독성물질 및 환경의 조작에 의해 세포의 유전체가 손상되는 조건에서 비타민 C가 발휘하는 유전독성 방호효과를 정량하고, 그 방호기작을 분석하였다. Chinese hamster ovary 세포(CHO-K1)를 사용한 Comet assay를 수행하여, $H_2O_2$, $HgCl_2$, N-methyl-N-nitro-N-nitrosoguanidine (MNNG), 4-nitroquinoline-1-oxide (4NQO)와 자외선에 노출된 세포의 DNA 손상 정도를 측정하였다. 비타민 C 방호효과를 측정한 결과, $H_2O_2$, $HgCl_2$, 4NQO를 비타민 C와 함께 처리한 경우, DNA 손상이 대조군 수준으로 감소하였다. 자외선의 경우 비타민 C의 방호효과가 나타났으나 대조군 수준까지 미치지 못하였으며, MNNG의 경우 비타민 C가 전혀 방호하지 못하는 것으로 나타났다. 또한, 비타민 C를 유전독성노출 이전에 처리한 세포들의 DNA 손상 정도가 독성노출 이후에 처리된 경우보다 28~49% 낮은 것으로 측정되었다. 이는 독성노출 이전 시점에 도입된 비타민 C가 세포외액과 세포질에 존재하여, 이후에 도입되는 유전독성물질과 직접적으로 작용하며, 강력한 항산화제로써 1차적인 항산화작용을 담당함을 시사한다. 그러나 MNNG의 경우처럼 비타민 C가 방호효과를 보이지 않는 유전독성물질이 존재하므로, 유전독성물질의 독성기작에 따라 비타민 C의 방호효과는 제한되는 것으로 나타났다. 따라서, 각 유전독성물질의 독성기작과 비타민 C의 방호기작과의 상호작용에 대한 연구가 필요하며, 비타민 C의 항산화 방어 기작(antioxidant defense mechanism)의 다양성에 대한 규명이 이루어져야 할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제11권5호
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• pp.439-446
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• 2001

동치미에서 분리한 Leu. mesenteroides subsp. cremoris DLAB19 균주의 MNNG와 4-NQO에 대한 항돌연변이원성물질 생산을 위한 최적 조건을 조사한 결과, 탄소원으로 glucos들 첨가시 가장 높은 항돌연변이 효과를 나타내었으며, 질소원으로서 yeast extract와 bactopeptone 첨가시 항돌연변이 효과가 우수하였다. 탄소원으로 glucose의 농도를 2% 첨가시 MNNG와 4-NQO에 대한 항돌연변이 효과가 가장 우수하였으며, 질소원으로서 yeast extract와 bac-topetone의 농도를 1% 첨가시 가장 우수한 항돌연변이효과를 나타내었다. 항돌연변이원성 물질 생산을 위한 최적 배양 조건은 pH, 배양 온도, 배양 속도가 각각 7.0, 3$0^{\circ}C$ 및 150 rpm이었다. 상기의 최적 조건에서 36시간 배양시 가장 높은 항돌연변이 효과를 나타내었는데 S. enterica serovar typhimurium TA100과 TA98을 이용한 겨우 항돌연변이 효과가 각각 96.4%와 53.8%이었다.

• 한국식품과학회지
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• 제22권6호
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• pp.625-631
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• 1990

사과로부터 추출한 산화효소와 5종의 polyphenol 화합물을 반응시켜 얻어진 사과효소 갈변반응 생성물(AEBRP)들의 항돌연변이 효과를 검토하기 위해 발암물질로 알려져 있는 N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine(MNNG), mitomycin C(MMC), 4-nitroquinoline-1-oxide(4NQO), benzo(${\alpha}$)pyrene(B(${\alpha}$)P) 그리고 3-amino-1,4-dimethyl-5H-pyrido(4,3-b) indole(Trp-P-1)에 대한 다섯 종류의 사과효소 갈변반응 생성물들의 돌연변이 억제효과를 검토하였다. Bacillus subtilis Hl7과 M45 두 균주를 이용하는 spore rec-assay에서 homocate-chol-AEBRP와 hydroquinone-AEBRP는 농도증가에 따라 MMC와 MNNG에 대하여 강한 억제효과를 나타내었으며 Salmonella typhimurium TA98과 TA100 두 균주를 이용한 Antimutagenicity test에서는 hydroxyhydro-quinone-AEBRP와 pyrogallol-AEBRP는 S-9mix 첨가시 두 균주에서 Trp-P-1과 B(${\alpha}$)P에 대하여 강한 억제효과를 나타내었다. 그리고 대부분의 AEBRP들은 MNNG로 유도된 TA98주에서 $50%{\sim}80%$의 억제효과를 나타내었으나 hydroxy-hydroquinone-AEBRP를 제외한 네 종류의 AEBRP들은 TA100 균주에서 약 94%의 억제효과를 나타내었다. 한편, 4NQO에 대한 다섯 종류의 AEBRP들의 돌연변이 억제효과는 일반적으로 약한 편이었으며, 특히 homocatechol-AEBRP는 TA98 균주에서 48%의 억제효과를 보였고 TA100 균주에서는 homocatechol-AEBRP와 hydroquinone-AEBRP가 46%에서 58% 정도의 억제효과를 나타내었다.

• 한국식품과학회지
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• 제28권6호
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• pp.1059-1064
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• 1996

키토산의 in vitro 돌연변이 억제활성을 Salmonella typhimurium reversion assay와 SOS chromotest 이용하여 살펴보았다. S. typhimurium에 의한 시험된 간접변이원 Trp-P-2에 대해서 0.1-1.0 mg/plate의 chitosan농도로 시험하였을 때, 24-65%의 돌연변이 억제활성을 나타내었다(p<0.01). Chitosan농도 0.1-0.5 mg/plate 범위에서는 용량-반응(dose-responese)관계를 나타내면서 저해효과를 나타내었으며, 0.5 mg/plate이상의 농도에서는 오히려 저해효과가 감소하는 경향이었다. 반면, 직접변이원인 SA 및 2-NF로 유도된 돌연변이에 대해서는 시험한 어느 농도에서는 chitosan에 의한 돌연변이 억제효과가 나타나지 않았다. Chitosan은 직접변이원인 4-NQO에 의한 SOS 유도에 대해 chitosan농도가 0.15 mg/assay 및 0.20 mg/assay일 때 4-NQO에 의해 유도된 유도지수(induction factor) 8.290을 4.226및 4.516으로 낮추어 46-49%의 저해활성을 나타내었다. 간접변이원인 Trp-P-2에 의한 SOS 유도에 대한 chitiosan의 억제효과는 시험한 chitosan의 농도범위에서 약 9-39%의 저해활성을 나타내었으며, chitosan농도가 0.1 mg/assay이 경우를 제외하고는 chitosan농도 증가에 따라 비례적으로 SOS유도 저해활성이 나타났다. Trp-P-2d 의해 DNA 손상을 유도한 다음 chitosan의 세포내 역제(bio-antimutagenicity) 활성을 살펴 본 결과, 저농도에서는 세포의 억제(desmutagenicity) 특성을, 0.75-1.0 mg/plate의 비교적 고농도에서는 세포내 억제특성을 나타내었다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제18권5호
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• pp.746-752
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• 2008

본 연구에서는 오미자 에탄올 추출물의 항산화 활성과 총폴리페놀 함량 및 총 플라보노이드 함량을 측정하고, Salmonella typhimurium TA100을 이용하여 항돌연변이 활성을 분석하였다. 오미자 에탄올 추출물의 DPPH 라디칼 소거능은 $500{\mu}g$/assay의 농도에서 57%이었고, $IC_{50}$값이 $435\;{\mu}g$/assay으로 나타나 비교적 높은 항산화 활성을 가지고 있음을 보여주었다. 오미자 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량과 총 플라보노이드 함량은 각각 9.53 mg/g과 3.97 mg/g으로 분석되었다. 또한 오미자 에탄올 추출물은 sodium azide(5 mg/plate) 와 4-NQO(1 mg/plate)에 대한 항돌연변이 활성이 각각 45%, 82%로 나타나 4-NQO에 대해 높은 돌연변이 억제 효과를 가지고 있는 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 오미자 에탄올 추출물이 높은 항산화 활성과 항돌연변이 활성을 가진 것으로 나타나, 앞으로 천연 항산화제 및 항돌연변이 기능성 소재로 사용될 수 있는 가능성을 보여주었다.