• 생명과학회지
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• 제27권5호
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• pp.536-544
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• 2017

미선나무 미성숙 종자는 물푸레나무과의 관목으로 전세계적으로 1속 1종의 중요한 식물자원이다. 대한민국에서는 미선나무 자생지를 보존하고 멸종위기식물로 보호하고 있다. 이러한 이유로 미선나무 미성숙 종자에 대한 연구는 미비하다. 본 연구에서 미선나무 미성숙 종자의 항산화 활성과 미백 관련 단백질인 tyrosinase, TRP-1, TRP-2, MITF의 단백질 발현 및 mRNA 수준의 발현 억제 활성을 확인하였다. 미선나무 미성숙 종자는 활성산소종에 효과가 뛰어났으며, 활성산소종은 노화, 염증, 암 등 다양한 질병을 야기시킨다. 항산화 활성은 DPPH, ABTS 라디칼 소거활성 및 환원력을 평가하였으며, 이러한 활성은 페놀류 화합물과 관계가 있는 것으로 알려져 있다. 페놀류 화합물은 천연 폴리페놀이라고 불리는 파이토케미칼로서 다양한 환경적 요인에 의한 식물 방어 기작의 일환으로 생성되는 2차 대사산물이다. 페놀류 화합물은 노화, 항암을 포함한 많은 인간의 건강에 긍정적인 영향을 준다고 알려져 있다. 미선나무 미성숙 종자는 tyrosinase, TRP-1, TRP-2 단백질 및 mRNA를 조절하였으며, 이러한 요인은 멜라닌 생합성에 중요한 역할을 한다. 또한 microphthalmia-associated transcription factor (MITF)의 단백질 및 mRNA를 억제하였다. MITF는 Tyrosinase, TRP-1, TRP-2의 발현과 전사에 연관된 인자로 알려져 있다. 미선나무 미성숙 종자의 미백활성, 페놀류 화합물, 항산화 활성 사이의 연관관계를 확인하였으며, 결론적으로 미선나무 미성숙 종자는 천연 식물 자원으로부터 얻을 수 있는 항산화제 및 피부 미백을 위한 기능성 화장품 원료로 사용될 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제27권4호
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• pp.423-429
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• 2017

모발의 색은 melanin의 종류와 양에 의해 결정 된다. Melanocyte는 주로 자외선 자극에 의하여 L-tyrosine으로부터 멜라닌을 합성한다. 활성산소종은 백발의 진행과정에 중요한 역할을 하고 있다. 적하수오는 백발화되는 노화과정을 억제한다고 보고되고 있다. 본 연구의 목적은 흑모발생과 연관된 melanin 합성에 대한 적하수오 에탄올 추출물(PMEE)의 효능을 조사한 것이다. 항산화 실험에서 PMEE는 DPPH radical을 감소시켰고 환원력을 증가시켜 PMEE는 백발과정에 관여하는 활성산소종을 소거할 수 있다고 볼 수 있다. PMEE는 농도 의존적으로 세포생존능을 감소시켰다. 더욱이 melanin의 생성에 대한 PMEE의 효과는 DOPA assay와 tyrosinase 활성측정에 의하여 결정되었다. PMEE는 tyrosinase 활성을 증가시켰으며 melanin 합성을 촉진시켰다. 뿐만 아니라 Western blot 분석을 이용하여 tyrosinase, TRP-1, TRP-2 및 MITF 뿐만 아니라 SOD-3와 catalase와 같은 항산화 효소의 단백질 발현을 조사하였다. PMEE의 항산화 활성의 증가로 인하여 SOD-3와 catalase의 발현 수준은 감소된 것으로 나타났다. 특히, PMEE는 tyrosinase와 TRP-2의 발현 수준은 증가시켰다. 이러한 결과들은 PMEE가 백발화 된 모발에서 흑발로 변하는 것과 관련된 melanin 합성을 촉진할 수 있다는 것을 암시하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제24권9호
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• pp.946-951
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• 2014

멜라닌은 superoxide, hydroxyl radical, singlet oxygen, hydrogen peroxide와 같은 활성산소를 생성하는 자외선으로부터 피부를 보호하는 핵심적인 역할을 한다. 그러나 지질, 단백질, DNA 산화를 야기시키는 활성산소는 주근깨와 기미의 원인으로 알려진 melanin 과잉생산을 유도한다. 한약재중에서 본 연구에 사용된 유백피는 주요 성분으로 flavonoids를 함유하는 것으로 보고되었다. 본 연구의 목적은 B16F1에서의 유백피 에탄올 추출물의 미백효과 및 항산화 효과를 조사한 것이다. UMEE는 $3.12{\mu}g/ml$ 이하의 농도에서 세포독성을 보여주지 않았다. 항산화 실험에서 UMEE는 높은 환원력과 DPPH 소거효과를 보여주었다. 더욱이 UMEE는 지질과산화 억제효과가 있는 것으로 관찰되었다. UMEE는 in vitro에서 tyrosinase활성에 대한 억제효과는 없었다. 그러나 UMEE는 melanogenesis에서 중요한 효소인 tyrosinase 및 tyrosinase related protein-2 (TRP-2)의 발현을 감소시키는 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 UMEE가 항산화 활성뿐 만 아니라 tyrosinase 및 TRP-2의 발현억제를 통한 미백효과를 나타내어, 피부에 미백효과를 줄 수 있는 기능적인 잠재성을 가지고 있다는 것을 암시한다.

• 한국식품과학회지
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• 제51권5호
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• pp.503-508
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• 2019

감태(Ecklonia cava) 추출물의 in vitro 항산화효과 및 초미세먼지로 유도된 세포 독성에 대한 비강(RPMI-2650), 폐(A549) 및 뇌신경(MC-IXC) 세포에서의 세포보호효과를 검증하였다. 감태는 총 페놀성화합물(물 추출물: 189.32, 80% 에탄올 추출물: 418.08 mg GAE/g of dried weight) 및 총 플라보노이드(물 추출물: 44.93, 80% 에탄올추출물 111.22 mg RE/g) 함유량을 각각 나타내었으며, ABTS/DPPH 라디칼 소거활성 및 지방질과산화 억제효과에서도 우수한 효과를 나타냈다. 또한, 감태 추출물은 초미세먼지로 유도될 수 있는 세포 내 산화적스트레스를 저해함으로써 세포 사멸을 효과적으로 억제시킬 수 있는 천연 소재로 판단되며, 80% 에탄올 추출물뿐만 아니라 물 추출물 또한 산업적 활용가능성이 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제32권10호
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• pp.749-761
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• 2022

본 연구는 갯강활 추출물과 그 용매분획물의 항산화 및 암세포증식 억제효과를 평가하고자 하였다. 갯강활의 건조 시료를 차례대로 메틸렌클로라이드(CH₂Cl₂)로 2회, 그리고 메탄올(MeOH)로 2회 추출한 다음, 그 조추출물을 합한 후에 다시 용매극성에 따라 n-hexane, 85% 메탄올 수용액(85% aq.MeOH), n-buta- nol(n-BuOH) 및 물 분획층으로 분획하였다. 합해진 조추출물과 용매분획물의 항산화 활성은 DPPH 라디칼과 peroxynitrite 소거능, 세포내 활성산소종(ROS) 생성, DNA 산화, NO 생성, 철이온 환원력(FRAP)에 의해 평가되었다. 조추출물은 모든 항산화활성검색 시스템에서 유의적인 항산화 활성을 보였다. 용매분획들 중에서는 n-BuOH 및 85% aq.MeOH 분획에서 우수한 항산화 활성이 관찰되었으며 이 활성은 시료의 폴리페놀 및 플라보노이드 함량과 유의적인 상관관계가 있었다. 이 뿐만 아니라 조추출물을 포함한 모든 시료들이 인간 암세포(AGS, HT-29, MCF-7, HT-1080)에 대한 세포 독성 효과를 보였으며, HT 1080을 이용한 wound healing assay에서도 농도 의존적으로 세포이동을 억제하였다. 시료 중에는 85% aq.MeOH 용매분획이 HT-1080 세포의 침입을 가장 효과적으로 억제하였다. 그러므로 본 연구결과는 갯강활을 이용하여 항산화제 및 항암제 개발을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제56권6호
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• pp.615-628
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• 2023

국내 미세먼지의 증가는 만성 호흡기 질환과 피부 염증 및 노화를 유발하여 국민 전체의 건강을 위협하는 심각한 문제로 대두되었다. 본 연구는 미세먼지 유발 피부 염증과 노화에 대해 식용곤충인 쌍별귀뚜라미 70% 에탄올 추출물 (AE-GBE)의 미세먼지에 대한 활성산소 소거능, 세포내 β-galactosidase 효소 활성, MMP-1 발현, 콜라겐 생성, 그리고 염증성 반응에 대해 알아보았다. AE-GBE는 HDF 세포에서 ERM-CZ100에 의해 유도될 수 있는 활성산소종, DNA 단편화 수준 및 β-galactosidase 활성을 유의하게 감소시켰다. 또한 IL-1β, IL-6, TNF-α와 같은 전염증성 사이토카인의 생성과 이들 사이토카인에 의해 발현되는 것으로 알려진 COX2 단백질의 발현을 현저히 감소시켰으며, MMP-1을 억제하여 콜라겐 분해를 막았다. 따라서 본 연구결과는 쌍별귀뚜라미 추출물이 미세먼지 유발 피부 염증에 대한 잠재적인 치료 표적이 될 수 있으며 더 나아가 피부 노화를 늦추는 데 긍정적인 효과를 가질 수 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제33권10호
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• pp.776-782
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• 2023

Silymarin은 간 보호, 항산화, 항염, 항암 등 다양한 생리 활성을 나타내는 것으로 보고되었고, 본 연구에서는 산화 스트레스에 대한 항산화 잠재력과 그 기전을 세포 생존력 및 활성산소종 생성 분석과 Western blot 분석을 통해 RAW 264.7 세포에서 알아보고자 하였다. Silymarin은 세포 독성 없이 lipopolysaccharide(LPS)에 의해 자극된 세포 내 활성산소종을 농도 의존적으로 소거하였다. 그리고 항산화 효과를 보여주는 것으로 알려진 제2상 효소 중 하나인 heme oxygenase (HO)-1의 발현은 silymarin 처리에 의해 강하게 유도되었다. 또한 silymarin 처리는 항산화 효소의 전사인자인 nuclear factor-erythroid 2 p45-related factor (Nrf)-2의 발현을 유의미하게 유도하였고, 이는 HO-1 발현증가와 일치하였다. 세포내 산화와 환원 항상성 조절과 관련된 신호 전달물질인 mitogen activated protein kinase (MAPK)와 phosphoinositde 3-kinase (PI3K)의 인산화 정도 또한 Western blot으로 분석하였고, 그 결과 silymarin 은 p38 MAPK 인산화에 의해 HO-1 발현을 유도하는 것으로 나타났다. 그리고 tert-butyl hydroperoxide (t-BHP)를 이용하여 세포내 지질 과산화를 유도함으로써 silymarin에 의해 유도된 HO-1의 항산화 효과를 확인하였다. 그 결과 silymarin 처리에 의해 세포사멸이 유의적으로 억제되었고, p38의 선택적 저해제를 처리한 세포군에서는 t-BHP에 의해 유의적인 세포사멸이 발생하였다. 이 결과를 통해 silymarin은 Nrf-2/p38 MAPK 신호 전달 경로를 통해 HO-1의 발현을 유도하고, 이를 통해 항산화 효과를 높이는 것을 확인할 수 있었다.

• 미생물학회지
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• 제46권4호
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• pp.375-382
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• 2010

갓김치로부터 분리된 유산균 5종(Lactobacillus acidophilus GK20, Lactobacillus brevis GK55, Lactobacillus paracasei GK74, Lactobacillus plantarum GK81, 및 Leuconostoc mesenteroides GK104)의 활성산소종에 대한 저항성 및 항산화 활성을 조사하였다. Hydrogen peroxide (0.5 mM)와 반응 5시간후 L. acidophilus GK20, L. brevis GK55, L. paracasei GK74 및 L. plantarum GK81들은 50% 이상의 생존율을 보였으며, superoxide anions에 의한 저해율은 L. acidophilus GK20와 L. paracasei GK74가 가장 낮았고, hydroxyl radical과의 반응에서는 L. paracasei GK74와 L. plantarum GK81이 가장 안정하였다. 한편, L. plantarum GK81는 실험 균주 중 가장 높은 DPPH 소거능($70.8{\pm}10.1%$)을 나타내었는데, 세포(IC)보다는 세포추출물(ICFE)의 활성이 더 높았다. 또한 L. plantarum GK81의 ICFE는 다른 균주들에 비해 높은 superoxide radical 소거능을 보였고, 이 균주의 IC와 ICFE에 의한 환원력은 BHA와 vitamin C보다 유의적으로 더 높게 나타났으며, L.paracasei GK74 IC의 환원력도 vitamin C와 비슷한 수준으로 나타났다. L. brevis GK55, L. paracasei GK74 및 L.mesenteroides GK104 IC의 $Fe^{2+}$-chelating 활성은 30% 이상이었고, L. plantarum GK81의 ICFE는 45% 이상의 활성을 나타내었다. 따라서 실험 균주 중 L. plantarum GK81은 다른 균들에 비해 ROS에 대해 비교적 안정하고, 항산화 활성도 가장 높은 것으로 확인되었다.

• 대한화장품학회지
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• 제39권4호
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• pp.313-322
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• 2013

본 연구에서는 예로부터 민간에서 사용되어진 약초인 토인삼 추출물의 피부보호 효과를 측정하기위해 항산화, 자외선에 의해 유도된 matrix metalloproteinases-1 (MMP-1) 발현저해효과, 자외선에 대한 세포보호효과, 노화세포를 이용한 senescence-associated ${\beta}$-galactosidase (SA-${\beta}$-gal) 활성을 사람 섬유아세포(HDF)를 이용하여 확인하였다. 그 결과, 토인삼 추출물의 free radical과 superoxide radical 소거효과는 처리농도가 증가함에 따라 농도 의존적으로 나타났으며, 토인삼 잎, 줄기 추출물(LSE) 500 ${\mu}g/mL$에서 98.45%와 97.01%의 DPPH와 superoxide radical을 소거하여 우수한 항산화 효과를 나타내었다. 토인삼 잎, 줄기 추출물(LSE)의 MMP-1의 발현 저해효과는 섬유아세포에서 UVA조사 실험에서 우수하게 나타났으며, UVB 조사에 의한 세포보호 효과도 우수하게 나타났다. 또한 노화세포를 이용한 SA-${\beta}$-gal활성은 토인삼 잎, 줄기 추출물(LSE)을 처리하였을 시 염색된 세포의 수가 감소하여 세포내 senescence를 억제하는 것을 확인할 수 있었다. 이상의 결과들을 종합해 보면, 토인삼의 지상부분인 잎, 줄기 추출물(LSE)은 항노화 및 항산화제로서의 우수한 특성으로 피부손상에 의한 산화적 스트레스에 대응하는 새로운 기능성 소재로서의 가능성을 가지는 것으로 평가된다.

• 대한화장품학회지
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• 제34권2호
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• pp.149-156
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• 2008

본 연구에서는 천연 미백소재 개발을 위하여 오가피에서 추출한 페놀산 분획의 멜라닌 생성에 연관된 생리활성을 분석하였다. 오가피에서 추출한 페놀산 분획은 free radical 소거활성(DPPH)에서 $IC_{50}=3.43{\pm}0.35{\mu}g/mL$, superoxide radicals 소거활성 $IC_{50}=158.91{\pm}1.57{\mu}g/mL$을 나타내었다. B16 melanoma 세포에서의 멜라닌 생합성 저해효과는 농도 의존적으로 저해하여 $100{\mu}g/mL$에서 $27.2{\pm}2.65%$의 저해율을 보였다. 그리고 오가피에서 추출한 페놀산 분획은 $100{\mu}g/mL$에서 세포 내 tyrosinase의 활성을 $53.67{\pm}8.55%$ 저해하였으며, Western blot을 이용하여 tyrosinase와 tyrosinase 관련 단백질(TRP-2)의 발현 감소를 확인하였다. 이러한 결과를 볼 때, 오가피에서 추출한 페놀산 분획은 tyrosinase의 활성 및 발현을 억제함으로써 멜라닌 생성을 감소시키는 것으로 사료된다. 그러므로 오가피에서 추출한 페놀산 분획추출물은 미백용도의 기능성 원료로써 큰 가능성을 가지고 있는 것으로 판단된다.