• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제28권3호
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• pp.229-237
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• 2024

Cough is a common symptom of several respiratory diseases. However, frequent coughing from acute to chronic often causes great pain to patients. It may turn into cough variant asthma, which seriously affects people's quality of life. For cough treatment, it is dominated by over-the-counter antitussive drugs, such as asmeton, but most currently available antitussive drugs have serious side effects. Thus, there is a great need for the development of new drugs with potent cough suppressant. BALB/c mice were used to construct mice model with cough to investigate the pharmacological effects of pectolinarigenin (PEC). Hematoxylin-eosin and Masson staining were used to assess lung injury and airway remodeling, and ELISA was used to assess the level of inflammatory factor release. In addition, inflammatory cell counts were measured to assess airway inflammation. Airway hyperresponsiveness assay was used to assess respiratory resistance in mice. Finally, we used Western blotting to explore the potential mechanisms of PEC. We found that PEC could alleviate lung tissue injury and reduce the release of inflammatory factors, inhibit of cough frequency and airway wall collagen deposition in mice model with cough. Meanwhile, PEC inhibited the Ras/ERK/c-Fos pathway to exhibit antitussive effect. Therefore, PEC may be a potential drug for cough suppression.

• 생명과학회지
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• 제28권5호
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• pp.524-531
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• 2018

구상나무로부터 추출된 정유가 개발되어 있지만, 피부와 연관된 연구 관점에서 효능이 아직까지 밝혀지지 않았다. 본 연구의 목적은 B16F10 흑색종 세포(B16F10)와 인간 피부아세포주(HDF)에서 멜라닌과 주름 형성 상의 구상나무 추출물 효과를 알아보는데 있다. 정유는 수첨 증류법으로 추출하였고 무수 황산나트륨으로 정제 하였다. $10^{-5}$배의 정유농도에서, 두 세포의 생존능은 세포독성 평가에 의해 확인 되었다. B18F10의 항멜라닌 효과는 티로시나아제 억제 분석과 티로시나아제, 티로시나아제 연관 단백질 -1과 -2(TRP-1, TRP-2)의 유전자 발현 검증을 통해 이루어졌다. 정유는 알파-멜라닌세포 자극 호르몬 유도 그룹과 비교하여 티로시나아제 억제 활성이 5배, 아르부틴 유도 그룹과 비교하였을 때 30% 정도 감소되었다. 3가지 멜라닌 유래 인자들의 mRNA 수준도 각각 증가하였다. 항주름 효과를 분석하기 위해, 프로콜라겐 타입 I c 펩티드 합성(PIP) 분석과 웨스턴 블록을 수행하였다. 정유를 처리한 그룹에서 PIP가 증가되었고 콜라겐 타입 1과 기질 금속 단백질 분해 효소가 개선 되었다. 또한 정유는 $60mJ/cm^2$의 자외선 조건에서, 자외선-억제 콜라겐 타입 1의 증가와 기질 금속 단백질 분해 효소 생성 억제를 통해 항주름 효과를 보여줬다. 따라서 구상나무 추출물은 미백과 항주름을 위한 안전하고 효과적인 피부 제재로서 가능성을 가지고 있음을 암시한다.

• 대한화장품학회지
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• 제43권3호
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• pp.211-221
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• 2017

돌나물(Sedum sarmentosum)의 기능성과 화장품 소재로서의 특성을 파악하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 돌나물을 동결건조하고 분쇄하여 에탄올로 추출한 후 $-20^{\circ}C$ 에 저장하면서 실험에 사용하였다. 돌나물의 에탄올 추출물(SE) 내에 포함된 총폴리페놀화합물(TPC)의 함량은 $27.98{\pm}0.34g/kg$ (건조중량)이었고, epicatechin ($162.14{\pm}5.07mg/kg$), epigallocatechin ($55.99{\pm}2.49mg/kg$) 및 kaempferol ($47.96{\pm}3.02mg/kg$)순으로 많이 함유되어 있는 것으로 분석되었다. SE는 organic radical 소거효과($78.43{\pm}1.08%$)와 금속이온환원능(FRAP value $2.54{\pm}0.12$)을 나타내었다. 또한 SE는 지질과산화 반응의 초기 단계(FTC assay $62.03{\pm}0.38%$)와 최종단계(TBARS assay $55.36{\pm}2.05%$)를 저해하였다. SE (5 mg/mL 건조중량)는 Propionibacterium acne에 대해 항균효과를 나타내었다. SE의 elastase 저해율은 $38.94{\pm}7.09%$이었고, collagenase 저해율은 $78.94{\pm}2.49%$이었다. SE 처리구는 Col3A1 발현양이 증가하였고 collagen 생성율은 대조구보다 $58.11{\pm}1.07%$ 높았다. 0.5% SE가 함유된 수중유적형 크림은 pH 6.88, 밀도 1.47 g/mL이었고, 다양한 온도($-20-45^{\circ}C$)에 4주간 저장하는 동안 크림은 안정한 유화상태를 유지하였다. 따라서 SE는 항균, 항산화, 항노화 활성을 지닌 것으로 사료되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권5호
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• pp.692-698
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• 2010

본 연구는 중국 광동지방에서 민간에서 널리 사용되는 Kocat-D1의 항당뇨 효능을 확인하기 위하여 진행하였다. Kocat-D1의 포도당 흡수능 증가 활성을 지방구세포인 3T3-L1을 이용하여 측정해본 결과, 0.2 nM 인슐린(낮은 인슐린농도)만 투여한 대조군보다 0.2 nM 인슐린과 $100^{\circ}C$ 열수 추출물을 0.2 mg/mL의 농도로 같이 처리하였을 때 대조군보다 포도당 흡수능이 $165.0{\pm}0.7%$로 증가하였다. 8주령의 C57BL/KsJ-db/db mice를 정상대조군(normal control, db/+ mice 비처리군), 당뇨대조군(DM control, db/db mice 비처리군) 및 Kocat-D1군(db/db mice에 Kocat-D1 $100^{\circ}C$ 열수 추출물을 350 mg/kg/day로 투여한 군)으로 나누었다. 16주간의 처리 후 체중과 식이 섭취량은 Kocat-D1군이 당뇨대조군보다 감소하였다. Kocat-D1군의 혈당은 $14.7{\pm}1.4\;mmol/L$였으며 당뇨대조군($27.1{\pm}0.2\;mmol/L$)보다 유의적 수준으로 감소하였다. 인슐린 농도는 Kocat-D1 투여군이 $0.17{\pm}0.02\;ng/mL$로 당뇨대조군의 $0.05{\pm}0.02\;ng/mL$보다 증가하였다. 신장의 glomeruli 부분의 collagen 축적을 확인하기 위하여 periodic acid-shiff base(PAS)로 염색한 결과 Kocat-D1에서 PAS로 염색된 collagen 부분이 감소한 것을 확인하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권1호
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• pp.102-113
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• 2020

본 연구에서는 방사선 육종 차조기와 백출의 복합추출물의 항관절염 효능을 평가하였다. 방사선 육종 차조기와 백출 복합추출물이 세포에 미치는 독성을 확인하기 위해 RAW 264.7 세포에서 MTT 기법으로 세포 생존율을 평가하였다. 방사선 육종 차조기와 백출 복합추출물의 항염증 효능을 확인하기 위해 LPS로 염증을 유도한 RAW 264.7 세포에 방사선 육종 차조기와 백출 복합추출물을 5, 10, 25 ㎍/㎖ 농도로 처리한 후 ROS와 NO level, 염증성 사이토카인의 분비, 염증성 인자인 NF-κB, COX-2, iNOS 등의 발현을 측정하였다. 또한 type II collagen으로 유도한 관절염 모델 동물실험에서 방사선 육종 차조기와 백출 복합추출물을 33.5, 66, 133 mg/kg/day로 처리한 후 항관절염 효능을 확인하였다. 그 결과, 방사선 육종 차조기와 백출 복합추출물은 25 ㎍/㎖ 농도까지 세포독성이 없었으며, LPS로 유도된 RAW 264.7 세포에서 ROS 생성 및 NO의 생성을 5, 10, 25 ㎍/㎖ 농도에서 대조군 대비 유의성 있게 감소시켰으며, 사이토카인(IL-1β, IL-6, TNF-α)의 생성을 유의성 있게 억제시키고, NF-κB, COX-2, iNOS의 발현을 유의성 있게 감소시켜 세포 내에서 뛰어난 항염증 효과를 보였다. 관절염 모델 동물실험에서는 방사선 육종 차조기와 백출 복합추출물이 66.5, 133mg/kg 농도에서 관절염을 유의성 있게 억제시키는 효능을 나타내었다. 본 연구는 방사선 육종 차조기와 백출 복합추출물이 뛰어난 항염증 효능을 나타내는 것을 제시하며, 관절염 질환을 개선하기 위한 건강기능식품 및 치료제의 원료로 개발될 수 있다는 것을 제시한다.

• 대한화장품학회지
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• 제35권1호
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• pp.65-72
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• 2009

피부노화의 주요 원인으로는 타입 I 콜라겐 생합성 저하 및 피부 진피세포의 증식 활성 감소를 들 수 있다. 효과적으로 피부노화를 관리하기 위해서는 안전하면서도 효능이 우수한 소재를 찾는 것이 필요하다. 이를 위해 본 연구진은 항노화소재를 스크리닝하였고, 완두콩과 밀 펩톤이 성체줄기세포의 세포증식을 증가시키는 효능을 관찰하였다. 완두콩과 밀 펩톤을 포함하는 식물성 펩톤은 다양한 크기의 펩타이드와 아미노산을 함유하고 있어 세포배양 시 첨가해 주면 영양공급원이나 growth tactor로 세포 성장과 활성을 증가시키는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 인간 진피섬유아세포를 이용하여 완두콩과 밀 펩톤이 세포증식 및 콜라겐합성에 미치는 영향과 이들의 작용기전을 규명하고자 하였다. 세포증식 실험에서 완두콩과 밀 펩톤은 유의성 있게 농도 의존적으로 세포증식을 유도하였다. 또한 인간 COL1A2 프로모터 루시퍼라아제와 타입 I 프로콜라겐 생합성 실험에서 완두콩 및 밀 펩톤이 COL1A2 프로모터의 활성화를 통해 타입 I 프로콜라겐 생합성을 촉진시키고 있음을 확인하였다. TGF-${\beta}1$ 루시퍼라아제 리포터 실험과 TGF-${\beta}1$ ELISA 실험에서는 완두콩 및 밀 펩톤이 TGF-${\beta}1$ 유전자의 발현을 촉진한다는 사실을 관찰하였고, 이러한 결과를 통해 완두콩 및 밀 펩톤의 콜라겐 생합성 촉진 기전이 TGF-${\beta}$ 신호와 관련이 있음을 제시하였다. 즉 완두콩 및 밀 펩톤은 TGF-${\beta}1$의 발현촉진을 통해 콜라겐 생합성을 유도함을 유추할 수 있다. 완두콩과 밀 펩톤을 포함한 로션을 인체피부에 주 동안 도포하여 피부자극을 관찰한 결과, 어떠한 부작용도 관찰되지 않았다. 이러한 연구결과를 종합해 볼 때 완두콩 및 밀 펩톤이 피부자극이 없으며 피부주름을 개선시킬 수 있는 소재로 사용가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제31권3호
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• pp.298-304
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• 2021

본 연구에서는 실새풀(Calamagrostis arundinacea)의 열수 추출물(Ca-HW)과 70% 에탄올에 추출된 추출물(Ca-E70)을 이용한 항노화 및 항염증 활성을 조사하였고, 또한 이들의 생리 활성 능력을 무세포와 세포 기반 시스템으로 조사하였다. 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical decolorization 방법으로 항산화 활성 평가를 실시한 결과, Ca-HW와 Ca-E70은 각각 27%와 48%의 DPPH 라디칼 소거능으로 항산화 활성을 나타냈다. 각 추출물에서는 RAW 264.7, B16F10 및 CCD986-sk 세포에서 독성, 세포증식 및 증진 효과는 없는 것으로 확인되었다. 멜라닌 생성과 관련 있는 B16F10 세포주에서 100 mg/ml 농도의 Ca-HW와 Ca-E70 처리구는 abutin 처리구에 비해 멜라닌 생성 억제 효과가 높은 것을 확인하였다. 인간의 섬유아세포인 CCD986-sk를 통한 pro-collagen 생합성에 미치는 Ca-HW와 Ca-E70의 영향을 조사하였더니 각각 24.69%와 12.55%가 증가하는 것으로 나타났다. LPS를 처리하여 염증반응을 유도 한 RAW264.7 세포에서 실새풀 추출물의 효과를 조사하였다. Ca-E70은 LPS에 의한 산화질소의 생성과 전염증성 사이토카인인 IL-6의 생성을 억제함으로써 염증 반응에 관여하는 것으로 보인다. 이러한 결과는 실새풀 추출물이 피부와 관련하여 항노화 및 항염증 능력이 있는 것을 제시한다.

• 환경생물
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• 제26권1호
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• pp.30-35
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• 2008

곰피추출물의 CCD-986sk cell line monolayer (human fibroblast, KCBL-21947)에 대한 피부세포 생리활성효과를 측정하고, 또한 곰피추출물의 Clone M-3 mouse melano-cyte cell line에 대한 melanin formation 저해효과를 측정하기 위해 in vitro레벨에서 실험을 실시하였다. 곰피는 다년생 갈조류의 일종으로 이 종은 한국 연안해역에서 중요한 1차생산자의 역할을 담당하고 있는 종이며 연안 생태계에 있어서 생태학적으로나 수산업상 매우 중요한 위치를 점유하고 있다. 최근 이러한 대형 갈조류에 관한 연구는 주로 생태학적인 관점에서 이루어져 왔으며(Notoya and Aruga 1990), 유주자의 발아와 핵분열(Yabu and Notoya 1985) 등에 관한 연구가 주로 일본의 연구자들에 의하여 보고된 바 있고, 국내에서는 Park et al. (1994)이 부산만 인근해역 곰피의 생장과 연령 조성에 관한 연구를 수행하였고, 순간접착제를 이용한 곰피의 이식 등에 관한 연구(최 등 2002)가 보고된 바 있다. 그러나 지금까지 곰피의 식품 또는 약품제제로서의 기능성을 밝히는 연구는 아직 미미한 실정으로 이에 대한 체계적인 연구가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구는 곰피추출물에 풍부하게 함유된 fucoidan, L-Ascorbic 산 및 collagen 등에 주목하여 곰피의 피부노화방지제로서의 가능성을 체계적으로 연구하기 위한 일환으로 우선 곰피추출물이 피부재생, 주름살제거 및 피부미백작용에 효과를 나타내는지 확인하기 위해 CCD-986sk cell line 및 Clone M-3 mouse melanocyte cell line을 이용하여 in vitro 수준에서 피부세포 생리활성 효과와 melanin formation 저해효과를 측정하였다. 그 결과 CCD-986sk cell line에 대한 세포생리활성 효과 실험에서 시험군인 곰피추출물 투여군은 대조군에 비해 강한 세포생리활성 효과를 나타내어 유의성 있는 실험결과를 보여주었고, Clone M-3 mouse melanocyte cell에 대한 melanin pigment 저해활성 효과 실험에서도 곰피추출물은 대조군에 비해 melanin pigment 생합성을 유의성 있게 감소시키는 실험결과를 나타내어 매우 흥미로운 결과를 보여주었다. 여러 가지 보고에 의하면 그동안 미국, 영국, 일본 등 구미 선진국의 과학자들은 intrinsic problems (피부구조 및 생리기능의 노쇠)과 extrinsic problems (자외선노출 및 스트레스)을 skin aging의 근본원인으로 규정짓고 피부 콜라겐과 엘라스틴을 재생시켜 피부 horny layer의 주름을 제거시키는 수 많은 종류의 chemical drugs를 개발하였고 현재도 개발 중에 있다 (Lavker et al. 1987; Choi and Oh 1997; Han et al. 1998). 그러나 이런 chemical에 비해 생체에 대한 부작용이나 세포독성이 상대적으로 적은 천연물을 이용하여 anti-skin aging drug을 개발하는 연구는 그 동안 부족했던 것이 현실이다. 한국은 오랜 역사를 통하여 화학물질이 아닌 다수의 천연물들을 임상에 적용하여온 역사를 가지고 있고 따라서 본 연구팀은 우리 남해안의 청정해역에서 자라는 곰피의 항피부 노화방지제로서의 개발 가능성에 주목하여 본 연구를 진행하였다. 연구 결과, 곰피추출물은 피부노화 및 skindarkness에 대한 대체치료물질 (alternative therapeutic agent)로서의 충분한 가능성을 보여주었다.

• 농약과학회지
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• 제6권2호
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• pp.96-104
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• 2002

Paraquat의 세포독성을 알아보기 위하여 NIH 3T3 섬유모세포에 적용한 후 MTT와 NR 분석법을 이용하여 세포독성을 측정하고, paraquat의 세포독성에 대한 3-MC의 독성경감효과를 알아보기 위하여 Spraque Dawley계 수컷 랫드에 paraquat 단독 및 paraquat와 3-MC 병용투여 후 랫드의 폐를 경시적으로 채취하여 관찰하였다. Paraquat의 NIH 3T3 섬유모세포에 대한 $MTT_{50}$은 $1668.97{\mu}M$, $NR_{50}$은 $1030.25{\mu}M$로 산출되어 Borefreund와 Puemer(1984)의 독성판정기준에 의하면 저독성 물질이었다. Paraquat 단독 투여 군은 H&E 염색에서 3시간째부터 폐 모세혈관 내에 적혈구 수가 증가하기 시작하여 24시간째에는 충혈상태에 이르렀으며, 폐포사이 중격에서는 큰폐포상피수가 증가하였다. 또한 폐 조직을 둘러싸고 있는 결합조직 내에는 임파구, 대식세포 및 다형핵 백혈구 등이 다수 관찰되었고, 48시간째부터 폐포사이 중격과 폐포내에 폐포큰포식세포가 증가하기 시작하여 96시간째에는 다수의 폐포큰포식세포가 관찰되었다. Verhoeff의 iron hematoxylin 염색에서도 paraquat 단독 투여 후 24시간째에 조직변화가 가장 심하였고, 교원섬유량의 급격한 증가, 폐포의 넓이와 폐포 구멍(alveolar pore) 간격의 확장 등이 관찰되었다. 한편, paraquat와 3-MC 병용투여군은 paraquat 단독 투여 군에 비하여 조직변화가 약하게 관찰되었는데, 병용투여 후 3시간째에는 단독투여 3시간째의 소견과 유사하였으나 점차 회복되어 폐 모세혈관 내에 적혈구 수가 증가하여 24시간째에는 대조군의 구조와 거의 유사하였다. 또한 폐 조직을 둘러싸고 있는 결합조직과 임파소절에서도 paraquat 단독 투여 군에서 보였던 변화가 거의 관찰되지 않았다. Verhoeff의 iron hematoxylin 염색에서도 병용투여 후 24시간째에는 교원섬유량이 단독 투여 군에 비하여 크게 감소하였고 폐포와 폐포 구멍의 넓이도 대조군과 유사하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제30권3호
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• pp.393-397
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• 2004

L-Carnitine $({\beta}-hydroxy-\gamma-trimethyl-ammoniumbutyric{\;}acid)$은 분자량이 적은 수용성 분자로서 세포 내 지방 대사에서 중요한 역할을 수행한다. 지방산의 운반 분자인 아실-코에이(acyl-CoA)가 미토콘드리아의 세포막을 투과하지 못하기 때문에 지방산은 CoA로부터 카르니틴으로 운반되어 미토콘드리아에서 작용한다. 노화와 연관된 L-carnitine의 기능을 확인하기 위하여 MMP inhibition assay와 자외선 조사에 의해 유도된 MMP 발현에 대한 영향을 확인하였다. MMP inhibition assay는 콜라겐을 이용한 형광분석법을 실시하였고 자외선 조사에 의해 유도된 MMP 발현양은 ELISA로 정량하였으며 그 활성은 젤라틴 기질 zymography로 확인하였고 MMP mRNA 발현양은 RT-PCR ELISA로 확인하였다. 또한, 사람을 이용한 임상 실험을 통하여 주름 개선 효과를 평가하였다. L-carnitine은 농도 의존적으로 MMP 저해 활성을 나타났으며 $IC_{50}$값은 2.45 mM이었으며 자외선 조사에 의해 발현된 MMP 활성을 강하게 저해하였다. 자외선 조사에 의해 발현되는 MMP에 대해 단백질의 양적인 변화는 $40\%$ 정도 감소되었으며 L-carnitine 처리에 의해 농도 의존적으로 MMP mRNA의 발현양은 감소되었다. 이러한 실험결과를 통하여 L-carnitine은 MMP 효소의 저해능 뿐만 아니라 자외선 조사에 의해 유도되는 MMP 단백질 발현과 mRNA 유전자 수준에서의 조절이 가능함을 확인하였다. 사람을 이용한 임상 실험에서는 $1\%$ 카르니틴을 함유하는 화장품을 약 3개월간 사용 후에는 유의적으로 주름 개선 효과를 확인하였다. 결론적으로 L-Carnitine은 광노화에 관여하는 MMP 활성과 발현 조절 메커니즘을 통하여 광손상에 대응하는 항노화 소재로서의 화장품에 매우 효과적이었음을 확인하였다.