Antioxidant activity of Bamboo powder and its immunoreactivity in the pig

The present study was designed to explore the antioxidant effect of Bamboo powder and its immunoreactivity in pigs. We investigated the functional properties of Bamboo extracts by means of measuring the contents of total polyphenols and flavonoid as well as determining ABST, DPPH radical scavenging activity, and hydroxyl radical scavenging activity and anticancer activity. The total phenolic compound and flavonoids contents of Bamboo extracts were 171.25 mg/g and 127.5 mg/g, respectively. The DPPH radical, hydroxyl radical, ABST radical scavenging activity of Bamboo extracts were 17.3%, 12.5% and 21.5%, respectively. Evidenced by MTT and cell cycle assay, Bamboo dose-dependently inhibited the cell proliferation and induced G0/G1-phase arrest in CHO cells at concentrations of 100, 250, and 500 ${\mu}g/ml$ Bamboo extracts. More than 80% of apoptotic cells were observed by staining with annexin V in 500 ${\mu}g/ml$ Bamboo-treated CHO cells, indicating that Bamboo had potent anticancer activities. Next, to investigate the effect of Bamboo on cytokine, immunoglobulin concentration, and blood compositions, flatting pigs were fed with Bamboo powder for 38 days. Flatting pigs were divided into 4 groups; basal diet (control), basal diet supplemented with 1% Bamboo powder (T1), 2% Bamboo powder (T2), and 3% Bamboo powder (T3). The level of hemoglobin increased in the all Bamboo-fed groups compared with the normal control group. In particular, platelet levels in the all Bamboo-treated groups increased by approximately 90% compared with the levels from pig on a normal control. Serum levels of immunoglobulins (IgG, IgA) in the pigs fed Bamboo powder were modestly increased, and the interferon-${\gamma}$ level also was strongly increased in 2% or 3% Bamboo-fed groups compared with the levels in control groups. Together, these results demonstrated that Bamboo extracts had an effective capacity of scavenging for ABTS, DPPH, and hydroxyl radicals and showed correlation with potent phenol and flavonoid contents, thus suggesting its antioxidant potential. Moreover, administration of Bamboo in 2~3% improved blood parameters and platelets, and especially immunity-related ones such as IgG, IgA, and interferon-${\gamma}$, leading to be potential feed additives in flatting pigs.

대나무 분말의 항산화력과 돼지의 면역 활성에 미치는 영향

본 연구는 대나무 분말의 항산화 활성이 비육돈에서 면역조절 효과에 미치는 영향을 구명하기 위해 실시하였으며, 이를 위해 대나무 분말 추출물의 항산화능을 검정하기 위하여, 총페놀 함량, 플라보노이드 함량 및 DHHP, ABST, hydroxyl radical 등의 소거활성능을 알아보았다. 대나무 추출물의 항산화능은 높게 나타났으며, DPPH와 ABTS, HRSA 라디칼 소거능은 12~21%였으며, 추출물의 유효성분으로 총페놀 함량은 171 mg/g이었으며, 플라보노이드 함량은 127. mg/g으로 나타났다. 다음으로 대나무 분말이 함유된 배합사료 급여시 돼지의 면역력에 미치는 영향을 알아보았다. 처리구에는 일반사료를 급여하였고, 시험구는 일반사료에 대나무분말을 1.0%, 2.0% 및 3.0%을 첨가하여 급여하였다. 대나무분말 첨가수준에 따라 혈액의 혈구계수 중 백혈구, 적혈구, 헤마토크리트 함량에서 유의적인 수준의 차이를 나타내지 않았다. 하지만 헤모글로빈 함량이 무처리 대조구에 비교하여 증가하였으며 특히 2~3%의 처리구에서 헤모글로빈 함량은 높게 나타났다. 혈액 내 총단백질, 혈중 알부민의 농도를 분석한 결과 처리구와 무처리구간에 유의적인 차이를 나타내지 않았다. AST, ALT 함량은 대나무 분말 처리군에서 무처리군보다 약간 높게 나타나지만 정상적인 범위내에서의 변화를 보였다. immunoglobulin에서 IgA와 IgG 농도는 무처리구에 비교하여 대나무 분말 처리구에서 높게 나타나고, IgA는 처리구 간의 차이가 나타나지 않았지만 IgG농도에서는 대나무 추출물 2%, 3% 처리구가 1% 처리구에 비해 높은 수준을 나타냈다. TNF-${\alpha}$의 경우 무첨가구와 첨가구 사이의 유의적인 차이가 없었지만, 대나무 분말 첨가구에서 interferon-${\gamma}$의 함량은 모든 첨가구에서 무처리 군보다 유의적으로 높게 나타났다. 특히 2%, 3% 처리구가 1%의 처리구 보다도 높은 interferon-${\gamma}$의 함량을 나타내었다. 이는 대나무의 페놀, 또는 플라보노이드 성분에 기초한 높은 항산화력에 의하거나, 또는 대나무에 포함된 돼지 초기 면역반응을 활성화시킬 수 있는 물질에 의한 면역활성 증강에 따른 것으로 사료된다. 결론적으로 대나무 분말의 높은 항산화력은 돼지 면역력 향상에 기여하였으며, 특히 2~3% 대나무 분말 첨가 사료는 돼지 생리활성을 크게 증강시키는 것으로 사료된다.