Cellular Protective and Antioxidative Acivities of Parthenocissus tricuspidata Stem Extracts

In this study, the cellular protective effects on HaCaT cells and human erythrocytes and antioxidative effects of P. tricuspidata stem extracts were investigated. The ethyl acetate ($50{\mu}g/mL$) and aglycone fraction ($25{\mu}g/mL$) of P. tricuspidata stem extracts doesn't show any characteristics of cytotoxicity. When HaCaT cells were treated with 10 mM $H_2O_2$ and $30{\mu}M$ rose bengal, the ethyl acetate ($6.25{\sim}50{\mu}g/mL$) and aglycone ($6.25{\sim}25{\mu}g/mL$) fraction protected the cells against the oxidative damage in a concentration dependent manner. The P. tricuspidata stem extracts showed more prominent cellular protective effect than (+)-${\alpha}$-tocopherol, known as lipid antioxidant at $10{\mu}g/mL$. The ethylacetate fraction of P. tricuspidata stem extracts ($18.5{\mu}g/mL$) showed more free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) scavenging activity ($FSC5_{50}$). Reactive oxygen species (ROS) scavenging activity ($OSC_{50}$) of P. tricuspidata stem extracts on ROS generated in $Fe^{3+}$-EDTA/$H_2O_2$ system was investigated using the luminol-dependent chemiluminescence assay. The ethyl acetate ($1.72{\mu}g/mL$) and the aglycone fraction ($1.53{\mu}g/mL$) showed similar ROS scavenging activity of L-ascorbic acid ($1.50{\mu}g/mL$). These results indicate that extract/fractions of P. tricuspidata stem extracts can function as natural cytoprotective agents and antioxidants in biological systems, particularly skin exposed to UV radiation by protecting cellular membrane against ROS.

담쟁이덩굴 줄기 추출물의 세포 보호 작용과 항산화 활성

본 연구에서는 담쟁이덩굴 줄기 추출물의 HaCaT 세포와 사람 적혈구 세포에서의 세포 보호 효과 및 항산화능을 측정하였다. HaCaT 세포를 이용한 실험에서, 담쟁이덩굴 줄기 추출물의 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획은 각각 $50{\mu}g/mL$ 및 $25{\mu}g/mL$의 농도에서 독성을 나타내지 않았다. 10 mM의 $H_2O_2$ 및 $30{\mu}M$의 rose bengal을 HaCaT 세포에 처리하였을 때, 에틸아세테이트 분획($6.25{\sim}50{\mu}g/mL$) 및 아글리콘 분획($6.25{\sim}25{\mu}g/mL$)은 농도 의존적으로 세포를 보호하였다. 적혈구 광용혈에서 담쟁이덩굴 줄기 추출물은 $10{\mu}g/mL$의 농도에서 대표적인 지용성 항산화제인 ${\alpha}$-토코페롤보다도 큰 세포보호효과를 나타내었다. 담쟁이덩굴 줄기 추출물 에틸아세테이트 분획의 free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성($FSC_{50}$)은 $18.5{\mu}g/mL$를 나타내었다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}$-EDTA/$H_2O_2$계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 담쟁이덩굴 줄기 추출물의 총항산화능($OSC_{50}$)은 에틸아세테이트 분획의 경우 $1.72{\mu}g/mL$, 아글리콘 분획은 $1.53{\mu}g/mL$로 대표적 항산화제인 L-ascorbic acid ($OSC_{50}=1.50{\mu}g/mL$)와 유사한 항산화능의 크기를 나타내었다. 이상의 결과들은 담쟁이덩굴 줄기 추출물이 ROS에 대항하여 세포를 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 세포보호제 및 천연항산화제로서 작용할 수 있음을 가르킨다.