Antimutagenic and Cytotoxicity Effects of Agaricus blazei Murill Extracts

아가리쿠스버섯(Agaricus blazei Murill) 추출물의 항돌연변이원성 및 세포독성 효과

  • Ji, Jeong-Hwan (Division of Food and Biotechnology, Kangwon National University) ;
  • Kim, Mi-Nam (Division of Food and Biotechnology, Kangwon National University) ;
  • Choi, Kun-Pyo (Division of Food and Biotechnology, Kangwon National University) ;
  • Chung, Cha-Kwon (School of Lifescience, Hallym University) ;
  • Ham, Seung-Shi (Division of Food and Biotechnology, Kangwon National University)
  • 지정환 (강원대학교 식품생명공학부) ;
  • 김미남 (강원대학교 식품생명공학부) ;
  • 최근표 (강원대학교 식품생명공학부) ;
  • 정차권 (한림대학교 생명과학부) ;
  • 함승시 (강원대학교 식품생명공학부)
  • Published : 2000.12.30

Abstract

This study was performed to determine the antimutagenic and cytotoxic effect of Agaricus blazei Murill methanol extract on Salmonella typhimurium TA98, TA100 and human cancer cell lines using Ames test and cytotoxicity assay, respectively. In Ames test, methanol extract from A. blazei Murill did not exhibit any mutagenicity and most of the samples showed high antimutagenic effects against mutation induced by N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine(MNNG), 4-nitroquinoline-1-oxide(4NQO), 3-amino-1,4-dimethyl-5H-pyrido [4,3-b] indol(Trp-P-1) and $benzo({\alpha})pyrene(B({\alpha})P)$. The methanol extracts of A. blazei Murill$(200\;{\mu}g/plate)$ showed approximately 92.4%, 81.9% and 83.4% inhibitory effect on the mutagenesis induced by 4NQO, Trp-P-1 and $B({\alpha})P$ against TA98 strain, whereas 87.3%, 94.7%. 92.3% and 89.9% inhibitions were observed on the mutagenesis induced by MNNG, 4NQO, Trp-P-1 and $B({\alpha})P$ against TA100 strain. The solvent fractions of methanol extracts from A. blazei Murill except water fraction showed high antimutagenic effects of $70{\sim}90%$ against mutation induced by MNNG, 4NQO. Trp-P-1 and $B({\alpha})P$. In anticancer effects of A. blazei Murill extract and fraction against cancer cell lines including human breast adenocarcinoma(MCF7), human lung carcinoma(A549), human fibrosarcoma(HT1080), human hepatocellular carcinoma(Hep3B), human epitheloid carcinoma(HeLa), human gastric carcinoma(KATO III) and human chronic myelogenous leukemia(K562) were investigated. The treatment of 1 mg/mL A. blazei Murill extracts had the highest cytotoxicity with 91.9% against HeLa, followed by KATO III(88.7%), A549(86.5%) and Hpe3B(84.3%). Whereas 1 mg/mL treatment of A. blazei Murill extracts had only $10{\sim}40%$ cytotoxicity on human normal liver cell (WRL68).

S. typhimurium TA98과 TA100을 이용한 Ames test에서는 아가리쿠스버섯 메탄올 추출물 모두 시료자체의 돌연변이원성은 없는 것으로 나타났다. 아가리쿠스버섯 메탄올 추출물$(200\;{\mu}g/plate)$ 중 TA98 균주를 이용한 항돌연변이 효과를 확인한 결과 직접변이원인 4NQO에 대해 92.4% 그리고 간접변이원인 Trp-P-1과 $B({\alpha})P$에 대해 각각 81.9%와 83.4%의 높은 억제효과를 나타내었다. 또한 TA100 균주에서 4NQO는 94.7%의 가장 높은 억제효과를 나타내었다. MNNG, Trp-P-1 및 $B({\alpha})P$은 각각 87.3%, 89.9% 그리고 92.3%의 억제율을 보였다. 각각의 변이원 물질에 대한 아가리쿠스버섯 분획물 $(200\;{\mu}g/plate)$의 항돌연변이 효과에서는 MNNG와 $B({\alpha})P$에 대해서는 분획물 모두가 80% 이상의 높은 억제율을 보였고, 4NQO는 TA98, TA100 두 균주 모두 에틸 아세테이트 분획물에서 95% 이상의 가장 높은 억제율을 나타내었다. 그리고 Trp-P-1에서는 TA98 균주에서 물층을 제외한 분획물이 높은 억제율을 나타내었고, TA100 균주에 대해서도 분획물 모두가 80% 이상의 높은 억제율을 나타내었다. 각종 암세포에 대한 아가리쿠스버섯 메탄올 추출물의 저해효과는 시료 1 mg/mL 투여시 MCF7 82.9%, A549 86.5%, HT1080 65.5%, Hep3B 84.3%, HeLa 91.9%, KAROIII 88.7% 그리고 K562세포에서는 82.0%의 억제효과를 나타내었다. 인간 정상 간세포 WRL68에 대한 시료 농도에 따른 세포독성효과는 1 mg/mL의 시료를 첨가시 50% 이하의 생육억제율을 나타냄으로써 정상세포에 대해서는 낮은 독성효과를 나타낸다는 사실을 알 수 있었다. 아가리쿠스버섯 분획물들에 대한 억제효과에서는 유방암 세포인 MCF7이 시료를 1 mg/mL 첨가하였을때 물층과 부탄올층을 제외한 분획물에서 90% 이상의 높은 억제효과를 보였다. 또한 에틸 아세테이트 분획물이 다른 분획물에 비해 각각의 암세포에 대해서도 1 mg/mL 첨가시 80% 이상의 높은 억제효과를 보였다. 그러나 물 분획물은 암세포에 대해 상대적으로 낮은 억제효과를 나타내었다.

Keywords