Immunomodulatory activities of crude polysaccharide fraction separated from Perilla frutescens Britton var. acuta Kudo

This aim of this study was to examine the immunomodulatory activities of crude polysaccharides from Perilla frutescens Britton var. acuta Kudo (PCP) in mouse bone marrow-derived dendritic cells (BMDC) and splenocytes. The immunomodulatory activity was determined by cell viability, nitric oxide (NO) production, cell surface marker expression (CD 80/86 and MHC class I/II), and cytokine production in BMDC, and cell viability, and cytokine production in splenocytes. Cell proliferation and cytokine production (tumor necrosis factor; TNF-${\alpha}$, interleukin (IL)-6, IL-$1{\beta}$, and IL-12) tested in BMDC were significantly increased by PCP treatment. Additionally, the cell surface markers (CD 80/86, MHC class I/II) were highly increased by PCP treatment. For cytokine production in splenocytes, PCP treatment significantly increased the production of Th 1 cytokines [IL-2 and interferon (IFN)-${\gamma}$], but not Th 2 cytokines (IL-4). Therefore, PCP can induce immune cell activation and is a potential candidate for the development of nutraceuticals to boost the immune system.

자소엽(Perilla frutescens Britton var. acuta Kudo) 조다당류 추출물의 면역활성 효과

본 연구는 자소엽 조다당 추출물(PCP)의 면역활성에 관하여 알아보기 위하여, 선천면역계의 대표적인 면역세포인 수지상세포 및 후천면역계의 대표적인 면역세포인 비장세포에 PCP를 처리하여 면역세포의 면역활성능에 관하여 측정하였다. 수지상세포에 PCP를 1, 5 및 $10{\mu}g/mL$의 농도를 처리한 결과, 세포생존율이 $103.4{\pm}3.8$, $108.8{\pm}2.1$, $117.8{\pm}3.3%$ (n =3)로 나타나 세포독성을 유발하지 않았으며, 주요 면역활성 인자인 산화질소의 분비능을 관찰한 결과, 각각 $2.7{\pm}0.2$, $4.5{\pm}0.2$, $7.3{\pm}0.3{\mu}M$ (n =3)로 농도 의존적으로 나타났다. 농도(1, 5 및 $10{\mu}g/mL$)별 PCP 처리구에서 사이토카인의 분비능을 관찰한 결과, TNF-${\alpha}$ ($372.3{\pm}0.32$, $604.8{\pm}0.54$ 및 $954.2{\pm}1.32pg/mL$), IL-6 ($508.4{\pm}0.39$, $761.5{\pm}1.34$ 및 $1038.5{\pm}1.67pg/mL$), IL-$1{\beta}$ ($314.5{\pm}1.04$, $524.8{\pm}1.89$ 및 $664.8{\pm}0.89pg/mL$), IL-12 ($321.4{\pm}0.94$, $832.5{\pm}0.85$ 및 $901.{\pm}0.94pg/mL$)가 유의적으로 증가되는 것으로 관찰되었다. 또한 후천면역에서 중요한 역할을 수행하는 면역 T 세포가 다량으로 분포하는 비장 조직으로부터 비장세포를 분리하여 PCP를 처리하였을 때, 세포 증식능이 유의적으로 증가하였으며, 면역활성을 유도하는 Th1 세포가 분비하는 사이토카인의 함량 또한 유의적으로 증가되는 것으로 나타났다. 이러한 결과로 미루어 볼 때 PCP의 처리는 선천면역뿐만 아니라 후천면역에 관여하는 다양한 면역세포의 활성화에 직간접적으로 관여하는 것으로 사료된다. 본 연구는 자소엽조다당 추출물의 면역활성 유도 효과에 관한 가능성을 제시하였고, 향후 자소엽 조다당 추출물을 분리 및 정제과정을 통하여 구조분석 및 정제된 조다당 추출물의 정확한 면역활성과 면역활성기전에 관한 면밀한 연구가 필요할 것으로 사료된다.