Antitumor Activity of CBT-AK5 Purified from Lactobacillus casei against Sarcoma-180 Infected ICR Mice

유산균의 배양물로부터 분리된 물질에 대한 암 유발 ICR Mice의 항암 효과

This study implicated that the CBT-AK5 purified from Lactobacillus casei (LAFTI L26) which showed antitumor activity in ICR mice. Hence, ICR mice were inoculated intraperitoneally Sarcoma-180 as well as CBT-AK5. Then we observed the life span and tumor increment of those ICR mice. Here our studies showed effect on two different way of treatment as intraperitoneally and orally treated in Sarcoma-180 infected ICR mice. We found that intraperitoneally treatment of Sarcoma-180 and CBT-AK5 is more effective than orally fed. The life span of the ICR mice were highly reduced after the inoculation of Sarcoma-180. Those effects like increment of body weight, the growth of ascites and solid were inhibited significantly after the treatment of CBT-AK5 in Sarcoma-180 infected ICR mice. Finally these studies suggested that CBT-AK5 isolated form Lactobacillus casei showed excellent antitumor activity against Sarcoma-180 infected ICR mice.

최근 많은 관심을 가지는 유산균은 사람이나 동물의 장내 방어 장벽인 위산, 담즙산염, 췌장에 효과가 있고, 이들 생균은 장 점막에 쉽게 집락화하는 특성을 가지면서도 인체에는 무해한 균이기 때문에 식품첨가물 부분에서 GRAS(Generally Recognized As Safe)로 분류되어 있고, 이런 안전성을 기반으로 수많은 제품이 제조되어 유통되고 있다. 유산균의 다양한 연구는 유산균 생균제, 사균체, 유산균 파쇄액을 이용하여 항암 효과, 유당 단백질의 흡수 증진, 콜레스테롤의 저하 류머티스 관절염 치료 및 정장작용 개선에 효과적인 기능을 가진다고 보고하고 있다. 이런 다양한 효과를 가지는 유산균의 기능을 이용하기 위하여 금번 연구에서는 항암 활성이 우수한 Lactobacillus casei의 2차 산물인 배양여액에서 순수 분리한 것으로 UItrafiltration membrane(3, 30 KDa)으로 분리 농축한 단백질 물질인 CBT-AK5을 실험에 사용하였다. 이전 연구로 CBT-AK5가 정상세포와 암세포주를 이용한 세포 독성 실험 및 암세포 생육 억제 활성을 측정한 결과, 정상세포에 대한 세포 독성은 20% 이내로 낮은 세포 독성 효과를 나타난 반면, 각 장기별 암세포주에 대한 암세포 생육 억제 활성을 측정한 결과 70% 이상의 높은 암세포 생육 억제 활성을 나타내어 항암 활성 물질임을 확인하였다. Lactobacillus casei의 2차 산물인 배양여액에서 순수 분리한 CBT-AK5의 항암 효과에 대한 in vivo 실험을 실시하였다. In vivo 실험으로 6~8주령된 ICR mice를 사용하였고, 복수암 유발 및 고형암 유발을 위해 Sarcoma-180 cell line이용하였다. 투여 방법으로는 경구투여와 복강내 투여로 나누어 진행하였고, 각 투여 방법에 따른 치료군과 예방군으로 나누어 실험하였다. 또한 치료군과 예방군마다 다른 농도별($25\;{\mu}g/m{\ell}$, $250\;{\mu}g/m{\ell}$, $2.5\;{\mu}g/m{\ell}$ 차이도 관찰하였다. 위 실험에서 경구투여에 따른 항암 활성 효과는 양성대조군보다 체중 증가와 생존율 비교에 있어서 정상군보다 다소 높게 관찰되었으나, In vitro 실험시 높은 항암 활성 효과에 비해 유의적이지 않았다. 하지만, 복강내 투여에 따른 항암 활성 효과는 양성대조군보다 체중 증가와 생존율 비교에 있어서 높은 활성 효과가 관찰되었고, 치료군과 예방군 모두에서 항암 활성이 우수한 물질임을 확인하였다. 이상의 실험에서 Lactobacillus casei의 2차 산물인 배양여액에서 순수 분리한 CBT-AK5가 항암 활성에 우수한 물질임을 확인하였다.