Effect of the Ethanol Extract from Citrus Peels on Oxidative Damage in Alloxan-induced HIT-T15 Cell

This study was carried out to investigate the effect of ethanol extract from citrus peels (CP-Et) against the alloxan-induced oxidative damage on HIT-T15, Hamster pancreatic $\beta$-cell. Total polyphenol and flavonoid contents in CP-Et were $57.00{\pm}2.91\;mg/g$ and $8.11{\pm}2.83\;mg/g$, respectively. Cell toxicity on HIT-T15 by CP-Et (0.125~0.75 mg/mL) was not observed. CP-Et (0.125 mg/mL) increased cell proliferation rate of HIT-T15, which was treated alloxan ($IC_{50}=11.58\;mM$) (cell viability=$80.52{\pm}3.29%$ of normal cell, p<0.05). In comparison with insulin secretion of oxidative damaged HIT-T15, 1.5 fold ($116.93{\pm}2.11\;{\mu}g/mg$ protein) was increased by treatment CP-Et treatment (0.125 mg/mL) in HIT-T15 (p<0.05). These results showed that CP-Et contribute to repairing cells and improvement of insulin expression on oxidative stress pancreatic $\beta$-cell, and also suggested application of CP-Et as a functional food material for type 2 diabetes.

진피 에탄올 추출물이 Alloxan에 의해 유도된 HIT-T15 세포의 산화적 손상에 미치는 영향

본 연구는 진피 에탄올 추출물의 alloxan에 의해 유도된 HIT-T15 세포의 산화적 손상으로부터 세포 생존율 및 인슐린분비 조절능에 대해 조사하였다. 진피 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량과 총 플라보노이드 함량을 측정한 결과, 각각 $57.00{\pm}2.91\;mg/g$, $8.11{\pm}2.83\;mg/g$으로 나타났으며 alloxan 처리 농도가 증가됨에 따라 HIT-T15 세포의 생존율은 감소하였으며, alloxan 11.58 mM에서 약 50%의 세포 독성이 일어남을 확인하였다. 동결건조 된 진피 에탄올 추출물(CP-Et) 0.125~0.75 mg/mL 농도에서 무처리구의 세포 생존율은 $100.90{\pm}1.51{\sim}97.56{\pm}0.73%$로 나타나 HIT-T15 세포에 대한 CP-Et의 처리 농도는 0.125~0.75 mg/mL로 결정하였다. 0.125, 0.25, 0.5 mg/mL 농도의 CP-Et를 처리한 결과, alloxan에 의해 유도된 산화적 세포손상으로부터 세포 생존율이 각각 $80.52{\pm}3.29$, $74.17{\pm}6.75$, $67.53{\pm}5.8%$로 나타나 유의성 있게 보호되어짐을 확인하였다. CP-Et를 처리한 HIT-T15 세포에서는 산화적 손상에 대한 세포 생존율과는 다르게 0.125 mg/mL 농도에서 $116.93{\pm}2.11{\mu}g/mg$로 인슐린 분비가 대조구와 비교 시 유의적으로 증가되었음을 확인 할 수 있었다. 따라서 진피 에탄올 추출물에 의한 항산화적 방어로 2형 당뇨의 $\beta$-cell 양의 감소와 인슐린 저항성에 대한 개선이 가능함을 제시하며, 그 작용 기작에 대해서는 차후 더 많은 연구가 필요하다 하겠다.