The Antimicrobial and Growth Inhibitory Effects of Gelidium amansii L. Fractions on Cancer Cell Lines

우뭇가사리 분획물의 항균 및 암세포 성장억제효과

In this study, we investigated antimicrobial and cytotoxicity effects of Gelidium amansii L., which using methanol, dichloromethane and ethanol were extracted and fractionated into four different types : methanol (GAMM), hexane (GAMH), butanol (GAME) and aqueous (GAMA). The antimicrobial activity was increased in proportion to its concentration by the paper disc method. Among the solvent fractions, The methanol partition layer (GAMM) showed the strongest antimicrobial activities and cytotoxic effects on all cancer cell lines. We also observed quinone reductase (QR) induced effects in all fraction layers of GA on HepG2 cells. The QR induced effects of GAMM on HepG2 cells at $40{\mu}g/mL$ concentration indicated 2.5 with a control value of 1.0.

본 실험은 홍조 해조류의 하나인 우뭇가사리를 추출, 각 용매별로 분획하여 항균효과와 암세포 성장억제 및 QR 유도활성 효과 등의 생리활성을 연구하였다. 우뭇가사리의 각 분획물 GAMM, GAMH, GAMB 및 GAMA층을 단백질 식품 부패 원인균인 Serratia marcescens, Proteus mirabilis의 2종과 감염형 세균성 식중독 원인균인 Salmonella enteritidis, 부패균인 Bacillus subtilis, 식중독 원인균인 Starpylococcus aureus 등 총 5 가지 균종에 처리하여 항균력을 조사한 결과 GAMM층에서 높은 가장 높은 항균 활성 효과를 나타내었다. 또 4종의 인체 암세포주 HT-29, HepG2, MCF-7 및 B16F-10 세포주에 대한 암세포 증식 억제 실험을 한 결과 사용한 4종의 모든 암세포주에서 methanol 분획층인 GAMM에서 낮은 농도의 시료첨가에도 불구하고 괄목할 만한 높은 암세포 성장 억제효과를 나타내었다. 한편, 사용한 4가지 암세포주중 유일하게 quinone reductase를 가지고 있는 HepG2를 이용한 암예 방지표인 quinone reductase 효소 유도 활성 여부를 측정한 결과 분획물 첨가농도를 10, 20, 30 및 $40{\mu}g/mL$로 첨가하였을 때 GAMM의 첨가농도 $20{\mu}g/mL$에서 대조군에 비해 약 2배 이상의 높은 QR유도효과를 나타내었고 최종농도 $40{\mu}g/mL$에서는 2.5배의 암예방 QR 유도효과를 나타내었다.