• 한국식품과학회지
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• 제50권2호
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• pp.225-237
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• 2018

본 연구에서는 떫은감의 5가지 공시품종인 상주둥시, 고종시, 고동시, 갑주백목, 청도반시를 이용하여 가공된 곶감의 유리당, 지방산, 무기성분, 구성 아미노산, 바이타민 C와 같은 영양성분 분석을 진행하였고, 총 페놀성 화합물의 함량을 측정함과 동시에 in vitro 상에서 ABTS, DPPH 라디칼 제거 활성을 측정하였고, FRAP, 지방질과산화물 생성 억제효과, 아세틸콜린 분해효소 억제효과를 확인하였다. 이를 토대로 MC-IXC 뇌 신경세포에서 신경세포 생존율과 산화적 스트레스 억제효과, 세포막 보호효과를 확인하였다. 유리당 분석에서는 상주둥시 품종이 포도당(glucose), 과당(fructose) 함량이 가장 높았고, 지방산 함량은 상주둥시 품종에서는 올레산(oleic acid)이, 고동시, 고종시, 갑주백목, 반시에서는 팔미트산(palmitic acid)이 가장 높은 비율을 나타내었다. 포타슘과 인의 함량이 다른 무기성분들에 비해 월등히 높았으며, 주요 아미노산으로는 아스파트산(aspartic acid)과 글루탐산(glutamic acid)이 상대적으로 높았고, 바이타민 C 역시 5 품종 모두 검출되었다. 또한, 총 페놀성 화합물을 상주둥시의 95% 에탄올 추출물이 가장 높았고, ABTS, DPPH 라디칼 제거 활성과 FRAP, 지방질 과산화물 생성 억제활성 그리고 아세틸콜린 분해효소 억제 활성에서 갑주백목의 80% 에탄올 추출물이 가장 높은 활성을 나타내었다. 산화적 스트레스에 대한 뇌 신경세포 생존율은 갑주백목이 가장 높은 생존율을 나타내었으며, 산화적 스트레스 생성 억제와 뇌 신경세포 세포막 보호효과 역시 갑주백목이 가장 큰 억제 활성과 보호효과를 보였다. 이와 같은 결과로 보아 곶감은 뛰어난 산화방지 효과를 가지고 있으며, 이를 근간으로 뇌 신경세포 보호효과도 우수한 것으로 나타났다. 이러한 생리활성능력은 임산물의 고부가가치 소재개발에 있어 산업적 활용 가능성을 재고하는데 도움이 될 것으로 판단된다. 다만 생리활성 물질의 검증이 부족하고, 산화방지 활성이 in vitro 상의 효과에 국한된 점에서 향후 물질분석과 인기지능 개선 효과 검증을 통해 인기지능 개선 건강기능식품 소재로서 연구될 수 있을 것으로 판단된다.

• 식물병연구
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• 제14권3호
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• pp.193-200
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• 2008

달걀껍질을 1:5, 1:10, 1:15, 1:20, 1:25의 비율로 토양에 혼화처리 하였을 때 배추를 비롯한 몇 가지 작물의 종자 발아율에는 별다른 변화가 없었다. 달걀껍질 혼화수용액의 pH는 증가하였으며, 수용액의 pH가 증가할수록 Plasmodiophora brassicae의 휴면포자 활성율은 감소하였는데, 달걀껍질 혼화수용액에서의 불활성화율이 같은 pH의 수용액에서의 불활성화율보다 5배 이상 높았다. '노랑 봄배추'는 달걀껍질을 토양에 혼화하였을 때 무처리에 비하여 생육이 증가한 반면, 다른 작물들의 생육은 달걀껍질 처리구에서 무처리보다 저조하였다. '노랑봄배추'는 달걀껍질을 $1:20{\sim}1:15$로 토양에 혼화하였을 때 엽수는 무처리의 약 150%, 지상부 생체중은 무처리의 약 470% 증가율을 보였다. 토양에 혼화한 달걀껍질 입자의 크기는 $0.8{\sim}2.0mm$일 때 배추 생장에, 그리고 0.4 mm 이하일 때 병 억제율에 가장 좋은 영향을 미쳤으나, 입자의 크기간에 통계적 유의차는 없었다. 토양의 pH는 모든 달걀껍질 처리구에서 8.0 이상으로 높게 나타났으며, 혼화비율에 따른 통계적 유의차는 보이지 않았다. 무사마귀병 방제가는 달걀껍질 1:20 처리구에서 58.5%로 공시살균제인 혹안나 처리구의 78.5% 보다는 낮았으나 배추의 지상부 생육에 있어서는 모든 달걀껍질 처리구에서 무처리나 대조약제 처리구 보다 높았다. 따라서 달걀껍질의 토양혼화는 배추 무사마귀병을 완전히 방제하지는 못하지만 배추의 생육을 촉진하여 감염포장에서도 배추 수확을 가능하게 할 수 있을 것으로 보인다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권4호
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• pp.563-570
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• 2004

Insulin-like growth factors(IGF)s-I과 -II ligands와 이들의 receptors 및 6종류의 IGF-binding proteins(IGFBPs)로 구성된 IGF systim은 여러 종류의 세포의 생존, 증식 및 분화에 있어서 매우 중요한 역할을 한다. 리튬은 in vitro에서 여러 종류의 세포의 생존과 증식의 조절제로 알려져 있다. 본 연구는 IGF-I, IGF-I receptor 및 IGF carrier로서 주로 IGFBP-3를 발현하는 rat C6 glioma cell에서 LiCl로 유도된 세포 생존 및 증식의 변화와 IGF system components의 발현간의 관계를 구명하고자 수행되었다. 10%혈청을 함유하는 배양액에서 0, 2mM, 혹은 5mM LiCl을 첨가하여 C6 cell을 24시간 배양했을 시 세포의 생존률과 세포 수는 리튬 첨가에 의해 영향을 받지 않았다. 그러나 72시간 배양 했을 때 C6 cell은 명백히 리튬의 첨가수준에 따라 반응하였다. 0, 2m, 5mM LiCl 첨가수준에서 72시간 배양한 C6 cell은 각각 전형적인 세포분열, 세포분열 중지 및 세포사멸 양상을 보였다. 더욱이 사멸돼가는 세포는 reverse transcription-polymerase chain reaction으로 조사한 IGF-I, IGF receptor 및 IGFBP-3의 발현수준이 저하되었다. 흥미롭게도 혈청을 첨가하지 않은 배양조건 하에서 IGFBP-3에 대한 antisense oligodeoxyribonucleotide를 10${\mu}M$ 수준의로 첨가하여 배양했을 때도 표적 mRNA는 물론 세포 수도 줄었다. 종합하자면, C6 cell에서 리튬의 독성 효과의 일부는 이 제제에 의한 IGF system components의 발현 억제 효과에 의해 매개될 소지가 크다. 이러한 관점에서 IGRBP-3는 적어도 이 세포의 정상적인 증식을 위해 꼭 필요한(‘prrmissive') 역할을 할 수 있다는 점을 시사한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.2951-2957
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• 2015

유해 유독 적조생물의 대발생은 해양생물 건강성과 수산어족자원에 심각한 피해를 입힌다. 본 연구에서는 미세조류의 대발생을 억제하기 위해 개발된 Thiazolidione 유도체(TD49)와 현장에서 적조생물을 제어하기 위하여 살포되는 황토에 대한 살조능을 조사하였다. 아울러 적조생물 생사판별과 관련된 자가영양생물의 광합성에 영향을 미칠 수 있는 활성엽록소(activity Chl. a), 광합성효율($F_v/F_m$), 전자 전달율(electron transport rate, ETR)등을 평가하였다. 대상적조생물은 유해조류 3종과 비유해 조류 1종을 선택하였으며, 유해조류는 침편모조류 Heterosigma akashiwo, Chattonella marina와 더불어 와편모조류 Heterocapsa circularisquama를 비교하였고, 비유해조류는 은편모조류 Rhodomonas salina에 대하여 평가하였다. 유해조류 3종은 살조물질(TD49)에 의하여 빠른 시간에 세포가 파괴되어 우수한 살조 효과(>80%)를 보인 반면, 황토에 관해서는 살조효율이 30%이하로 낮게 나타났다. 또한 TD49에 대한 유해조류 3종의 살조효율은 H. circularisquama> C. marina> H. akashiwo 순으로 높게 나타났으며, 광합성 효율 및 전자전달율 또한 극히 낮게 나타나, 광합성에 치명적인 영향을 미치는 것으로 사료되었다. 반면, 유해조류 3종에 관해서 황토에 대한 광합성 효율과 전자전달율은 대조군과 유의한 차이를 보이지 않았다(p>0.01). 비유해종 R. salina 은 대조군에 비하여 TD49와 황토의 살조 효과, 광합성효율 및 전자전달율의 차이는 명확하게 나타나지 않았고, 오히려 TD49물질에서 성장에 긍정적인 영향을 미치는 것을 확인하였다. 결과적으로 본 연구에서 TD49물질은 유해적조 생물을 선택적으로 제어 할 수 있으며, 현장 적용시 우수한 살조 효과를 가질 수 있을 것으로 판단된 반면, 황토는 적조생물 제어에 적합하지 않을 것으로 사료되었다.

• 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.

• 대한한방부인과학회지
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• 제15권4호
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• pp.61-75
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• 2002

유전자 재조합으로 제조한 사람 $interleukin-1{\beta}$ $(rhIL-1{\beta})$는 생쥐의 calvarial 골세포계에서 분리한 골아세포에 여러 가지 조절기능을 갖는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서 $rhIL-1{\beta}$가 농도의존적으로 골세포에 영향을 주는지 해명하기 위하여 배양된 골아세포의 세포증식과 prostaglandin $E_2$합성 그리고 plasminogen activator활성에 대한 영향을 검토한 결과 이들을 촉진하였다. 그러나 비타민D에 따라 반응하는 골아세포의 특징으로 알려진 osteocalcin생합성과 alkaine phosphatase활성의 유도생성은 $rhIL-1{\beta}$에 의해 오히려 길항적이었다. 이러한 결과는 골세포대사의 병리학적인 조절과정에서 $IL-1{\beta}$가 골다공증의 병리학적 역할을 규명하는 새로운 결과이다. $IL-1{\beta}$에 의한 골흡수현상이 생쥐의 calvarial골세포에서 calcitonin처리로 크게 억제되어, 결과적으로 이러한 결과는 $IL-1{\beta}$에 의해 유발되는 골재흡수란 osteoclast에 의한다는 사실을 시사하였다. 한편, 한방에서 골다공증치료와 예방에 사용되는 대영전-자하거추출물의 기능을 해명하기 위하여, $IL-1{\beta}$-유발 $PGE_2$합성만을 특이적으로 저해하였다. 또한, 대영전-자하거 extract을 1시간 동안 여러 가지 농도로 전처리하고 다음으로 $PGE_2$-유도시약을 처리한 결과, $PGE_2$합성을 억제하였으며 동시에 $IL-1{\beta}$에 의해 유도된 plasminogen 의존적인 fibrinolysis을 억제하는 보호효과가 인정되었다. 한편, calcitonin처리가 $IL-1{\beta}$-촉진 골재흡수에 대한 저해활성을 보였으며 이러한 결과들은 calcitonin과 대영전-자하거 extract이 osteoclast매개성 골재흡수의 억제에 핵심적인 역할을 함을 시사하며 한방치료제로서의 근거를 제시하였다고 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제31권1호
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• pp.238-245
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• 1999

옻나무에서 극성이 큰 물과 에탄올로 추출한 물질을 생쥐 뇌세포를 배양하여 glucose oxidase에 의해 생성되는 hydroxyl radical에 대한 항산화 효과와 암세포에 미치는 영향을 알아보았다. 먼저 항산화 효과에 있어서, $7{\sim}10$일 정도 배양된 생쥐 뇌세포에 20 mU/mL GO system을 처리한 후 물 및 에탄올 추출물 (30 mg/mL)을 일정량 첨가하여 hydroxyl radical에 대한 옻나무 추출물의 항산화 효과를 측정하였다. 그 결과 GO 20 mU/mL만을 처리한 구에서는 생쥐 뇌세포의 생존률이 52.0%인데 반하여, 옻나무 물 추출물을 1, 2, 4, 7, $10\;{\mu}L$ 첨가시 각각 60.0, 66.0, 72.0, 84.0 및 90.1%로서 첨가량이 증가할수록 매우 높은 생존률을 보였다. 이러한 경향은 에탄올 추출물의 첨가시에도 유사하였는데, $1\;{\mu}L$과 $2\;{\mu}L$ 첨가시 생존률은 55.0%와 64.0% 였고, 4, 7, $10\;{\mu}L$에서는 각각 70.0, 79.0, 91.0%로서 나타났다. 항산화력을 비교하기 위하여 잘 알려진 항산화제인 ascorbic acid를 50, $100\;{\mu}M$ 첨가시 쥐의 뇌세포의 생존률은 대조군에 대해 각각 87.0%와 90.0%이었는데 이것은 각각의 옻나무 추출물 10% $(10\;{\mu}L/well)$ 첨가시 나타났던 항산화 효과와 비슷한 결과였다. 따라서 이러한 항산화 효과에 관여하는 주요 성분을 전기영동과 작용기 분석을 통해 알아본 결과 laccase라는 물질이 주성분이라는 것과 그것은 구리를 함유한 당단백질로서 크기는 약 210 KDa과 230 KDa으로서 dimer로 되어 있다는 것을 알 수 있었다. 한편 옻나무 추출물의 HeLa cell에 미치는 영향을 보기 위해 in vitro 방법으로서 HeLa cell에 대해 물 및 에탄올 추출물(30 mg/mL)을 최고 10% 농도까지 첨가하여 시간별로 측정한 결과 $10\;{\mu}L$(10%) 첨가 후 12시간에는 40.0%가, 48시간에는 60.0% 정도의 HeLa cell이 사멸되는 것을 알 수 있었다. 암세포 성장 억제 효과에 대한 결과는 in vivo 방법에 있어서도 유사한 결과를 얻었다. 즉 BALB/c의 복강에 CT-26 $(1{\times}10^6\;cells/mL)$을 접종한 후 종양을 발생케 한 후 옻나무 추출물을 주입시 주입 7일 후 대조군에 비해 종양크기가 현저하게 작아지는 것을 볼 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권9호
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• pp.1333-1339
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• 2011

뽕잎(Morus alba leaves)의 생리활성을 증강시키기 위하여 solid-state culture 방법을 이용하여 노루궁뎅이버섯 균사체(Hericium erinaceum)를 뽕잎에 배양하여 조제한 노루궁뎅이버섯 균사체-뽕잎발효물(MA-HE)을 열수(MA-HE-HW)와 에탄올(MA-HE-E)로 추출하였다. MA-HE의 용매 추출물 중 MA-HE-HW는 $100\;{\mu}g$/mL의 시료농도에서 시료대조군인 비발효 뽕잎 또는 액체배양으로 얻은 노루궁뎅이 균사체 종균의 열수추출물(MA-HW와 HE-HW)보다 증강된 마이토젠 및 장관면역활성을 나타내었다(각각 saline 대조군의 1.41과 1.52배). 한편, LPS로 자극한 RAW 264.7 murine macrophage에서 염증반응에 중요하게 관여하는 매개인자인 nitric oxide, tumor necrosis factor-${\alpha}$, interleukin-$1{\beta}$ 및 IL-6의 생성 억제효과를 확인한 결과, MA-HE-E는 $1,000\;{\mu}g$/mL의 농도에서 LPS 처리군 및 시료대조군보다 유의적으로 증강된 항염증활성을 나타내었다(LPS 처리군의 45.1, 41.3, 70.2와 55.7% 억제). 또한, RAW 264.7 세포에 대하여 노루궁뎅이버섯 균사체-뽕잎발효물의 MA-HE-HW와 MA-HE-E는 $1,000\;{\mu}g$/mL의 고농도에서도 독성을 나타내지 않았으나 시료대조군 중 에탄올추출물인 HE-E와 MA-E는 각각 80.1과 30.7%의 세포생존률을 나타내어 독성이 있음을 알 수 있었다. 이러한 결과는 solid-state culture를 이용한 노루궁뎅이버섯 균사체의 뽕잎발효는 비발효 뽕잎보다 면역활성 및 항염증활성을 증가시킬 뿐만 아니라 독성을 감소시키는데 중요하게 작용하고 있어 균사체 발효과정에서 뽕잎에 생물학적인 전환과정이 일어나고 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권11호
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• pp.1552-1563
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• 2016

본 연구는 양파의 불쾌치를 저감화시킨 무취음료와 양파 과피 추출물을 첨가한 생리활성 성분 강화음료의 $H_2O_2$로 유도된 산화적 스트레스에 대한 뇌신경세포 보호 효과와 $A{\beta}$로 유도된 인지기능 장애 동물모델에서의 개선 효과를 검증하고자 수행되었다. 뇌신경세포 보호 효과에서는 상대적으로 강화음료에서 무취음료 대비 우수한 산화적 스트레스 억제효과 및 생존율을 나타내었다. $A{\beta}$로 유도된 인지기능 장애 동물모델에 있어 Y-maze, passive avoidance 및 Morris water maze test에서 강화음료가 상대적으로 우수한 학습 및 기억력 개선 효과를 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 마우스의 뇌 조직에서 강화음료 그룹은 AChE 활성을 저해하고, 신경전달물질인 ACh의 함량을 증가시킴으로써 $A{\beta}$로 유도된 cholinergic system 장애에 있어 개선 효과를 나타내었다. 또한, 마우스 뇌에서 SOD 함량의 증가, oxidized GSH/total GSH와 MDA 함량을 감소시킴으로써 $A{\beta}$와 같은 산화적 스트레스 인자에 대한 뛰어난 항산화 효과를 나타내었다. 최종적으로 무취음료와 강화음료의 주요성분들을 Q-TOF UPLC/MS system을 통하여 분석한 결과, 강화음료의 경우 무취음료보다 생리활성을 가진 2개의 steroidal saponin과 6개의 phenolic 화합물 등이 추가 검출되었다. 이러한 결과들을 종합해볼 때 강화음료는 상대적으로 protocatechuic acid와 quercetin 같은 강력한 항산화 효과를 나타내는 phenolic 화합물과 steroidal saponin 계열에 의한 우수한 인지기능 개선 효과를 기반으로 한 고부가가치 식품으로 활용될 수 있는 산업적 가능성이 있다고 판단된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제50권5호
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• pp.415-425
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• 2017

건 여주로부터 얻은 70%에탄올 추출물의 항산화 효과를 측정하고, $H_2O_2$에 의해 유도된 산화적 스트레스에 대한 신경세포 보호효과를 알아보기 위해 human neuroblastoma cell인 SK-N-MC세포를 이용하여 실험을 수행하였다. 여주 추출물의 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 각각 28.51 mg gallic acid/extract g과 3.95 mg catechin/extract g 이었고, 추출물의 DPPH 라디칼 소거능 ($IC_{50}$)은 $506.95{\mu}g/ml$ 이었다. 여주추출물을 신경세포에 전 처리한 후 $H_2O_2$을 처리하여 산화적 스트레스를 유도했을 때, 여주추출물에 의해 세포생존율은 증가되었고 세포내 ROS는 감소되는 것을 확인하였다. 그리고 세포내 항산화 방어시스템인 항산화효소 (SOD-1,2와 GPx-1)의 mRNA 발현이 여주추출물 처리에 의해 control 수준으로 회복되거나 control 보다 증가되는 결과를 보였으며, ROS 의존적 세포사멸과 연관 있는 것으로 알려진 MAPK pathway 중 p38과 JNK의 인산화를 여주추출물이 억제하였다. 또한 cleaved caspase-3와 cleaved PARP의 발현도 여주추출물의 처리에 의해 감소되었다. 본 연구 결과에서 70% 에탄올 여주추출물은 항산화효능이 우수하여 ROS를 직접적으로 제거할 뿐 아니라 세포내 ROS 축적을 억제시키는 효과를 보여주었다. 그리고 신경세포 내 항산화효소들의 발현 증가 기전과 p38, JNK의 인산화 억제 및 cleaved caspase-3, cleaved PARP의 발현 억제를 통한 세포사멸 억제 기전을 통해 산화적 스트레스로부터 신경세포를 보호하는 효과가 있음을 제시하고 있다. 따라서 여주추출물은 산화적 스트레스에 의한 알츠하이머병이나 파킨슨병 등과 같은 신경변성질환 (neurodegenerative disease)에 대한 예방 및 치료제의 소재로써 이용가치가 충분한 것으로 사료된다.