환경호르몬으로 독성이 강하기로 유명한 TCDD는 간을 포함한 각 조직에 손상을 주고, 내분비의 붕괴를 야기 시킨다. 본 연구는 TCDD로 처리한 rat의 간과 혈장을 사용하여, 어성초의 생화학적 효과를 연구하였다. TCDD를 투여한 지 일주일 후부터 어성초 200 mg/kg을 4주간 격일로 투여하고 TCON군과 NO군은 saline을 투여하였다. 혈청에서 total cholesterol, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol, total lipid, triglyceride(TG)를 간조직중에서 MDA를 측정함으로써 과산화지질 활성도와 콜레스테롤의 양을 조사하였다. TCDD로 처치한 rat에 어성초 추출물을 투여했을 때, 과산화지질 및 콜레스테롤이 유의적인 수준으로 억제되었다.
생리활성 물질을 함유하고 있는 홍삼분말의 섭취수준에 따른 고지방식 급여 흰쥐의 지질 농도 및 과산화지질 농도에 미치는 영향을 검토하기 위하여 200 mg/rat및 400 mg/rat 수준으로 홍삼분말을 첨가하여 3주간 자유 섭취시켰다. 혈청 총 콜레스테롤 농도는 대조군에 비해 KRG I군과 KRG II군에서 유의적으로 감소(p<0.05)경향을 나타내었다. 혈청 HDL-cholesterol 농도는 대조군에 비해 KRG I군 및 KRG II군에서 각각 69.75% 및 39.l5% 증가하였고, 동시에 동맥경화 지수는 각각 74.76% 및 37.3n% 감소하였다 혈청 중성지질 농도는 대조군에 비해 KRG II군에서만 유의적으로 감소(p<0.05)하였다. 혈청 지질의 과산화물 생성지표인 TBARS는 대조군에 비해 KRG I군과 KGB II군에서 유의적으로 감소(p<0.05)하였다. 과산화지질 촉매물질로 작용하는 혈중 비헴철 함량을 측정한 결과, 대조군에 비해 홍삼분말 첨가군에서 유의성 있게 감소하여 혈청 과산화지질 농도와 상관관계를 나타내었다. 간장에서의 MDA 함량은 대조군에 비해 KRG I군 및 KRG II군에서 유의적으로 감소(p<0.05)하였다. 간장으로부터 분획한 microsome의 세포막 과산화지질 농도는 대조구에 비해KRG I군 및 KRG II군에서 유의적으로 감소(p<0.05)하고, nitochondria 분획에서는 효과가 없었다. 홍삼분말을 0, 2, 4, 및 6 mg/mL농도로 간장 세포 분획의 반응액에 첨가하여 MDA 함량을 측정하였을 때, homogenate 및 microsome 분획에서는 6 mg/mL 농도에서만 유의적으로 감소(p<0.05)하고, mitochondria 획분에서는 2, 4 및 6 mg/mL 첨가구에서 모두 유의적으로 감소(p<0.05)하였다. 이상의 실험에서 고지방 식이를 급여한 흰쥐에서 홍삼분말 첨가는 혈중의 콜레스테롤 농도와 과산화지질 농도를 낮추는 효과를 나타내었다.
Iron(II)에 의한 마이크로좀의 지질 과산화에 미치는 quercetin과 rutin의 억제 효과를 iron의 산화중에서 생성되는 산소 라디칼에 대한 제거 작용과 iron에 대한 킬레이트 작용에 관하여 관찰하였다. $Fe^{2+}$ 단독에 의한 지질 과산화는 quercetin 또는 rutin에 의하여 용량에 따라 현저하게 억제되었다. $Fe^{2+}$의 존재하에서 ascorbate또는 NADPH에 의한 지질 과산화는 quercetin과 rutin에 의하여 거의 완전히 억제되었다. $Fe^{2+}$의 과산화 작용은 SOD와 DABCO에 의하여 억제되었고 catalase, DMSO와 mannitol에 의하여 약간 억제되었다. Quercetin과 rutin은 DETAPAC에 반응하는 $Fe^{2+}$의 산화를 억제하였고 반응초기에 유의한 킬레이트 효과를 나타내었다. Quercetin과 rutin은 효과적으로 $H_{2}O_{2}$에 의한 지질 과산화를 억제하였으며 $H_{2}O_{2}$를 분해하였다. $Fe^{2+}$의 존재하에서 $OH{\cdot}$의 생성과 U.V. 조사에 의한 $^1O_2$의 생성은 모두 quercetin과 rutin에 의하여 억제되었다. $Cd^{2+},\;Cu^{2+},\;Ni^{2+},\;Pb^{2+}$와 $Zn^{2+}$에 의한 지질 과산화는 quercetin에 의하여 거의 완전하게 억제 되었다. Quercetin과 rutin은 $Fe^{2+}$에 의한 sulfhydryl기의 손실을 유의하게 저해 하였다. 이상의 결과로부터 ascorbate와 NADPH가 있거나 없는 상태에서 $Fe^{2+}$의 과산화 작용에 대한 quercetin과 rutin의 억제 효과는 그들의 반응성 산소 대사물에 대한 제거 작용과 iron에 대한 킬레이트 작용에 기인하였을 것으로 시사된다.
본 연구의 목적은 랫드 간세포 일차배양에서 카드뮴에 의해 유발된 세포독성 및 지질과산화에 대한 셀레늄의 항산화 및 간보호 효과를 조사하기 위함이다. 이를 위해 2개의 실험을 수행하였다. 실험 1에서는, 1, 10, 50, 100 및 $50\;{\mu}M$의 다양한 농도의 카드뮴으로 6시간 동안 간세포를 일차 배양하였다. 간세포 생존율과 지질과산화는 각각 MTT 방법과 TBARS 방법으로 측정하였다. 항산화 효과와 간보호 효과는 각각 GOT와 GSH-Px 활성을 측정함으로써 결정하였다. 카드뮴은 농도 의존적으로 세포 생존율을 감소시켰으며 지질과산화는 증가시켰다. 세포 생존율과 지질과산화 간에 유의적인 음의 상관관계(r=-0.943, p<0.01)가 관찰되었다. 카드뮴은 $50\;{\mu}M$ 농도에서 GOT의 활성을 증가시켰으나 GSH-Px의 활성은 감소시켰다. 실험 2에서는 셀레늄이 카드뮴에 의해 유발된 독성 및 지질과산화에 대한 효과를 연구하기 위해 $100\;{\mu}M$의 카드뮴과 0.01, 0.1 및 1 ppm의 다양한 농도의 셀레늄으로 6시간 동안 간세포 일차 배양하였다. 세포 생존율과 GSH-Px의 활성은 1 ppm의 셀레늄에 의해 증가되었다. 반면에, 지질과산화와 GOT의 활성은 0.1 ppm의 셀레늄에 의해 감소되었다. 이러한 연구 결과는 셀레늄이 카드뮴에 대한 항산화 및 보호 효과를 나타내 보이고 있다.
영지 추출액의 항산화 활성을 thiocyanate method, TBA method, weighing method를 이용하여 검색한 결과 n-hexane 추출물, methanol 추출물에서 항산화활성이 나타났으며 그 중에서 n-hexane 추출물의 fraction V와 methanol 추출물의 methanol 불용성 fraction II에서 강한 활성을 나타내었다. 이들 항산화 활성을 나타내는 fraction 5와 fraction II를 rat의 간 균질액을 이용한 항산화 활성 검색에서 과산화 지질 생성억제를 TBA값으로 나타내어 inhibition ratio(I.R.)를 산출하였으며 그 결과 n-hexane 추출물의 fraction V는 l5%, methanol 추출물의 methanol 불용성 fraction II는 54.6%의 억제율을 나타내었다 이는 rat의 간 mitochondria에서 과산화지질 생성 억제율이 영지의 물 추출물은 16%, acetone 추출물은 23%인 것에 비하여 약간 높았으나, microsome에서 과산화지질 생성 억제율이 물 추출물은 44%, acetone 추출물은 75%인 것에 비하여 다소 낮은 활성을 보여주었다.
간 질환 개선용 영양보충제로 시판되고 있는 글루타티온 고함유 Saccharomyces cerevisiae FF-8 효모 균체(FF-8) 급여가 사염화탄소 및 알코올-유발 흰쥐 조직 스트레스에 대하여 억제효과가 있다는 것을보고한 바 있다. 본 실험에서는 글루타티온 고함유 효모 FF-8 급여에 의한 오르트산-유발 지방간에서 각 조직 중 과산화지질 농도와 간 조직 내 미네랄 성분과의 관계를 검토하였다. 체중 증가량은 정상군은 두 실험군에 비해 증가하였으나, 오르트산 급여 실험군들에서는 체중 증가량이 5% 수준에서 유의적으로 감소하였다. 각 조직 중량은 오르트산 급여군에서 간 조직에서 5% 수준에서 유의적으로 증가하였고 FF-8 투여에 의해 다소 감소하는 것으로 나타났다. 한편, 신장 및 비장에서도 오르트산 급여에 의해 5% 수준에서 유의적으로 감소하였다. 간 조직 중의 과산화지질 농도는 오르트산 급여군에서 5% 수준에서 유의적으로 증가하였고, FF-8 균체 급여군에서 감소하였다. 이때 간 조직 중의 글루타티온 농도도 유사한 경향을 보였다. 천연 항산화 미네랄로 알려진 간 조직 중의 아연 농도는 정상군에 비해 오르트산 유발 지방간에서 감소하였고, FF-8 균체 급여에 의해 다소 증가되는 것으로 나타났다. 이상의 실험 결과에서 오르트산-유발 지방간에서 지질과산화 농도의 증가는 간 조직내 천연 항산화 물질인 글로타티온과 아연 농도의 현저한 감소에 기인하였고, 항산화 물질인 글루타티온을 고함유한 S. cerevisiae FF-8 효모 균체 동시 급여에 의해서는 글로타티온과 아연 농도의 증가에 의해 과산화지질 농도가 경감됨으로서 오르트산 유발 산화스트레스를 경감시키는 효과가 있는 것으로 확인되었다.
장기간의 연속적 오존조사와 식이항산화제 및 식이지방의 불포화도가 생쥐의 폐와 간조직의 지질산화에 미치는 영향을 조사하였다. 실험동물들은 각각 0.25ppm, 0.50ppm의 오존 또는 정상적 대기환경에서 18개월간 식이항산화제의 수준과 식이지방의 불포화도를 달리한 실험식이들에 의해 사육되었으며 조직의 지질과산화의 정도는 Thiobarbituric acid 반응물질의 농도와 free malonaldehyde의 농도에 의해 측정되었다. 본 연구의 결과, 장기간의 오존조사는 실험식이의 종류에 관계없이 폐조직과 간조직의 지질과산화를 유도하지 않음이 발견되었으며 식이중 비타민 E의 함량과 조직 의 지질과산화생성물의 농도와는 역의 관계를 나타냈고 적절한 식이비타민 E 의 첨가(30ppm)는 식이지방의 불포화도에 관계없이 조직의 지질과산화를 억제하는데 효과적임에 관찰되었다.
본 연구는 곰취 추출물의 항산화, 지질과산화 억제 및 자외선 조사에 의해 유도된 MMP-1 발현에 대한 영향을 사람 섬유아세포를 이용하여 확인하였다 곰취의 DPPH와 superoxide radical 소거효과는 처리농도가 증가함에 따라 농도 의존적으로 소거효과를 나타냈으며, 각각 5mg/mL에서 82.3%와 79.3%로 DPPH와 superoxide radical을 소거하여 우수한 항산화 효과를 나타내었다. 곰취 추출물의 지질과산화 억제효과는 $500{\mu}g/mL$에서 97.0%로 지질과산화 억제효과도 우수하게 나타났다. 또한 자외선에 의해 증가된 사람 섬유아세포의 MMP-1 단백질 발현양은 곰취 추출물을 $100{\mu}g/mL$ 농도를 처리함으로써 약 35%로 감소되었다. 곰취 추출물은 항산화 효과, 지질과산화 억제효과 및 자외선 조사에 의해 유도되는 MMP-1 단백질 발현량을 조절하는 기능을 갖는 것을 확인하였다. 따라서 곰취는 항산화, 지질과산화 억제 및 자외선에 의해 유도되는 MMP-1 발현을 저해함으로써 항노화 소재로써 이용될 수 있을 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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