• 농업생명과학연구
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• 제50권2호
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• pp.139-150
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• 2016

말뼈추출물은 다양한 골질환의 예방과 치료에 탁월한 효능이 있다고 이전에 보고되었다. 하지만 말뼈추출물의 다른 약리학적 효능에 대해서는 아직 자세히 밝혀지지 않고있다. 본 연구에서는 말뼈추출물이 중요한 항산화 인자인 hemeoxygenase-1(HO-1)의 발현을 상승시킬 수 있는지, 만약 발현이 증가한다면 HO-1의 상향 조절이 대식세포에서 항염증 효과를 매개할 수 있는지에 관하여 조사하였다. 이를 위해서 nitric oxide(NO) 농도측정, 세포 생존능 측정, DPPH 라디칼 소거능 검사를 시행하였다. 또한 염증성 사이토카인 유전자 발현과 단백질 발현을 측정하기 위해 real time PCR과 Western blotting을 시행하였다. 말뼈추출물은 lipopolysaccharide(LPS, 0.1㎍/ml)로 자극한 대식세포주인 RAW264.7 세포에서 어떠한 세포독성 없이 NO의 생성을 유의성 있게 억제하였으며 inducible nitric oxide(iNOS)와 cyclooxygenase 2(COX-2)의 발현을 억제하였다. 뿐만 아니라 말뼈 추출물은 염증성 사이토카인인 tumor necrosis factor(TNF)-α와 interleukin(IL)-1β의 발현을 억제하였으며 ERK, JNK 및 p-38 MAPK의 단백질 인산화를 억제하였다. 그리고 말뼈추출물은 HO-1과 NF-E2-related factor-2(Nrf-2) 의 발현을 증가시켰고 이것은 말뼈추출물이 가지고 있는 항 염증효과를 매개할 수 있는 것으로 보인다. 즉, 말뼈추출물이 HO-1의 발현을 상향 조절한 반면 ERK1/2의 신호전달 경로에 손상을 주는 것으로 확인되었으며 이러한 말뼈추출물의 효과가 최종적으로 세포손상과 세포의 과산화 자극으로부터 세포를 보호 할 수 있는 것으로 사료된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제30권2호
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• pp.144-151
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• 2017

본 연구는 아마란스(Amaranthus spp L.) 씨앗 추출물의 항염 및 미백과 관련된 효능을 측정함으로써 식품, 의약품 및 화장품 등에 유용한 소재로서 활용할 수 있는 가능성을 확인하고자 수행하였다. 아마란스(Amaranthus spp L.) 씨앗 추출물의 항염증 활성 검색을 위하여 RAW 264.7 세포를 이용하고 실험을 진행하였고, 미백 효능 확인에 대하여서는 mushroom tyrosinase를 사용하였다. RAW 264.7 세포를 이용하여 NO 생성 억제, iNOS 및 COX-2 단백질 발현 억제, 염증매개인자인 $TNF-{\alpha}$및 $PGE_2$ 생성 억제효과 등을 확인한 결과, 에틸아세테이트 분획물이 NO 생성과 iNOS 발현을 농도 의존적으로 강하게 억제함으로써 iNOS 발현 억제를 통한 NO 생성을 억제함을 확인할 수 있었다. NO와 iNOS 억제 효과보다는 약하지만 $PGE_2$와 COX-2 단백질 발현 역시 농도 의존적으로 억제함으로써 $PGE_2$ 억제 효능이 COX-2의 발현 억제를 통하여 이루어짐을 확인하였다. 또한 염증에 의해 증가되는 아라키돈산 대사물들이 피부 멜라닌 합성의 최초 속도결정단계에 작용하는 tyrosinase 활성을 증가시킨다는 연구 결과에 근거하여 $PGE_2$의 발현을 억제하는 아마란스 EtOAc 분획물이 tyrosinase 효소 억제 활성을 측정하고 미백효능을 확인하였다. Mushroom tyrosinase 활성 억제 효능은 에틸아세테이트 분획물이 우수한 효과를 보였으며, 농도 의존적으로 tyrosinase 효소의 활성을 억제함을 확인할 수 있었다. 이상의 결과들은 향후 아마란스 씨앗의 항염 효능을 갖는 유효성분 탐색 및 멜라닌 세포를 이용하여 미백 관련 연구의 중요한 기초자료로 활용할 수 있을 것이라 사료되며, 아마란스 씨앗이 우수한 영양식품으로 알려져 있는 만큼 안전하면서도 항염과 미백 효능이 있는 소재로서 기능성 식품, 의약품, 화장품 소재로 다양하게 응용할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권8호
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• pp.1128-1136
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• 2015

본 연구에서는 참도박 에탄올 추출물(GEHEE)의 항염증 효과를 알아보기 위해 lipopolysaccharide에 의해 활성화된 대식세포로부터 분비되는 염증매개인자들의 발현량과 마우스 모델을 이용한 귀 부종 및 조직학적 관찰 실험을 진행하였다. 그 결과 염증을 유발하는 대표적 물질인 NO 및 사이토카인[interleukin(IL)-6, $IL-1{\beta}$ 및 tumor necrosis factor $receptor-{\alpha}$]의 분비량이 GEHEE 농도 의존적으로 유의적 감소를 보였다. 또한 전사인자인 nuclear $factor-{\kappa}B$의 활성과 인산화효소인 mitogen-activated protein kinases(p38, JNK 및 ERK)의 발현량이 억제됨을 확인함에 따라 염증작용 기전에서 이들의 활성 억제가 NO 및 사이토카인 분비량 조절에 영향을 미침을 확인하였다. 동물모델을 이용한 실험에서는 croton oil로 부종을 유발한 마우스 귀 조직에 GEHEE를 처리하였을 때 항염증제인 prednisolone 처리구와 유사한 수준으로 경피 및 진피의 두께가 감소한 것을 확인하였으며, 조직 내 침윤되는 mast cell의 수도 현저히 억제됨을 확인하였다. 따라서 본 연구 결과는 참도박 에탄올 추출물의 항염증 효능을 가진 기능성 소재로의 이용 가능성을 제시한다.

• 한국식품과학회지
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• 제49권3호
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• pp.343-348
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• 2017

상백피 및 상지 에탄올 추출물의 항염증 효과를 확인하기 위하여 RAW 264.7 세포를 사용하여 시험하였다. 상백피, 상지 추출물의 활성산소종, 산화질소(II), 프로스타글란딘 $E_2$, 인터류킨-6, 종양괴사인자-${\alpha}$ 등의 생성능과 COX-2, iNOS mRNA 발현을 확인하였다. 산화질소(II) 생성량은 두 추출물 모두 유의하게 비슷한 정도로 감소시켰으나, 활성산소종 생성에서는 상백피 추출물이 상지 추출물 보다 억제 효과가 높게 나타났다. 프로스타글란딘 $E_2$와 인터류킨-6 생성에서는 상지 추출물의 억제 효과가 강하게 나타났으며, COX-2와 iNOS mRNA 발현량 또한 상지 추출물의 상백피에 비해 유의하게 감소시킴을 확인하였다. 본 연구에서 확인한 결과로 상백피, 상지 추출물 모두 염증 매개인자 발현 억제를 통해 항염증 효과를 가짐을 알 수 있었으며, 상지 추출물이 상백피 추출물 보다 염증 완화 효과가 강한 것으로 나타났다. 향후에는 상백피 및 상지 추출물의 주요 활성 성분들의 차이와, 염증완화 메커니즘을 통한 관련 질환에 효과가 있는지 정확한 작용메커니즘 확인 등의 분석실험이 필요할 것으로 생각된다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제9권6호
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• pp.443-450
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• 2019

본 연구에서는 갈퀴나물(Vicia amoena) 전초를 이용한 에탄올 추출물의 세포독성과 항염증 활성 효과를 평가하였다. RAW264.7 cell(대식세포)에서 염증 매개 물질인 lipopolysaccharide(LPS)로 염증을 유발시켜 nitric oxide (NO) 및 prostaglandin E₂ (PGE₂)같은 염증 유발 인자들의 생성 저해효과를 확인하였다. 갈퀴나물 에탄올 추출물의 염증 유발 인자 억제 시 저해효과를 측정하였을 때 nitric oxide 및 prostaglandin E₂ 생성을 농도 의존적으로 현저하게 저해하는 농도인 40 ㎍/㎖의 농도에서 LPS에 의해 유도된 NO를 36.0 ± 0.5 % 저해하였으며, 특히 PGE₂에서는 88.0 ± 0.8 % 만큼 유의성 있는 저해효과를 나타내었다. 따라서 본 연구결과는 갈퀴나물의 에탄올 추출물이 유의성 있는 항염증 효과를 나타내며, 이러한 효능은 예방의학적 가능성을 충분히 가지고 있기에 염증성 질환의 예방을 위한 항염증 소재로의 개발 가능성을 제시할 수 있을 것으로 기대된다. 차후 에탄올 추출물의 보다 다양한 농도 및 유기용매 분획물에서 염증반응을 매개하는 iNOS·COX-2 등 의 다양한 효소의 발현과 Iκ-Bα의 분해 등 염증반응의 신호전달물질의 변화에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제52권3호
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• pp.253-260
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• 2020

알츠하이머 병은 인지 기능 저하로 인한 치매 발생으로 설명할 수 있는 만성 및 진행성 신경 퇴행성 질환이다. 알츠하이머 병의 특징은 세포 외 및 세포 내 아밀로이드 플라크의 형성이다. 아밀로이드 베타는 알츠하이머 병의 특징이며 미세아교세포는 아밀로이드 베타의 존재하에 활성화될 수 있다. 활성화된 미세아교세포는 전 염증성 사이토카인을 분비한다. 게다가, S100A9는 염증의 중요한 선천성 전 염증 기여자이며 알츠하이머 병에 잠재적인 기여자로 알려져 있다. 이 연구는 아밀로이드 베타 및 S100A9이 처리된 BV-2 세포에서 염증반응 및 NLRP3 인플라마솜 활성화에 대한 메트포르민 및 알파리포산의 효과를 조사했다. 메트포르민과 알파-리포산은 종양 괴사 인자-알파 및 일터루킨-6와 같은 염증성 사이토카인을 약화시킨다. 또한 메트포르민과 알파-리포산은 JNK, ERK, p38의 인산화를 억제하고, NF-kB 경로 및 NLRP3 인플라마솜의 활성화를 억제했다. 또한 메트포르민과 알파-리포산은 M1 표현형인 ICAM1의 수준을 감소시킨 반면 M2 표현형인 ARG1은 증가시켰다. 이러한 발견은 메트포르민과 알파-리포산이 아밀로이드베타 및 S100A9에 의한 신경 염증 반응에 대한 치료제가 될 수 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제27권10호
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• pp.1168-1175
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• 2017

프로바이오틱스(probiotics)는 숙주에 이로운 작용을 하는 장내세균으로 주로 알려져 있으며 꾸준히 염증치료의 새로운 치료물질로 주목 받고 있다. 그러나 Lactobacillus나 Bifidobacterium과 같은 전형적인 프로바이오틱스는 장내에서 꾸준히 생존하기 어렵고 그로 인해 매개할 수 있는 다양한 효능이 줄어든다. 반면, Enterococcus는 다양한 물질을 분비하고 생물학적 활성을 지니고 있는 프로바이오틱스이긴 하나 동시에 기회감염균으로 항생제 내성능을 쉽게 획득할 수도 있어 사용을 자제할 것을 권고하고 있으며, Vancomycin 내성인자를 원래부터 가지고 있어서 이 인자의 발현과 함께 타 독성균주에 전달할 가능성이 있다. 그러나 본 연구에서는 이러한 Enterococcus의 추출물을 이용하여 항염증 물질을 확인해보고자 하였다. 특히, 호흡기계 질환인 천식의 치료효능을 보기 위해 human monocytic cell line인 THP-1 세포를 이용한 in vitro test와 천식 유발 BALB/c mice를 이용한 in vivo test를 시행하였다. 천식은 사이토카인과 IgE 등 세포 염증성 물질을 분비하고 호산구, 호중구, 호염기구, 비만세포, 단구, T 세포 등 다양한 염증 세포가 폐 부위로 침윤되는 복합적인 염증 질환으로 잘 알려져 있다. 본 연구에서는 우선 Enterococcus faecalis 에서 초음파 처리를 통해 균체성분을 분해한 다음 동결건조하여 추출물을 획득하였다. E. faecalis에서 추출한 추출물(Ef extract)을 PBS에 부유시킨 다음, 염증유발을 위해 ovalbumin (OVA)를 처리한 THP-1 세포에 처리한 결과, OVA에 의해 증가한 THP-1 세포의 생존율이 감소하였다. 또한 OVA에 의해 천식이 유발된 BALB/c mice에서 염증부위인 폐의 세척액을 채취하여 폐 조직 내 세포 변화를 관찰하였다. 그 결과, Ef extract에 의해 호산구와 호중구가 Ef extract 농도에 따라 점차 감소하였고 혈액 내에서도 Ef extract에 의해 호산구, 호중구, 호염기구가 감소하였다. 이는 Ef extract에 의해 염증세포로부터 IL-5의 분비를 억제하고 IgE의 양을 감소시켜 이와 관련된 염증세포의 침윤 및 증가를 억제한 것으로 사료된다. 이를 통해 Ef extract 가 천식 동물모델에서 항염증효과가 있음을 관찰하였지만 Ef extract의 구성 물질 분석 및 작용 메커니즘에 대한 추가연구를 통해 천식 치료물질로의 가능성을 규명할 것이다.

• 한국자원식물학회지
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• 제21권4호
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• pp.336-340
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• 2008

류마티스성 관절염의 동물 모델인 CIA(collagen induced arthritisd) 생쥐에 CRN을 복강 투여하여 CIA의 발병률 및 관절염지수 등에 대한 효과를 조사한 결과는 다음과 같다. RF(rhumatoid factor) 인자인 IgG와 IgM 생산량, 그리고 염증 사이토카인인 IL-6와 $TNF-{\alpha}$의 생산량이 감소하였다. 사이토카인 분석결과, 비장세포에서 Th1과 Th2 세포에서 분비되는 $IFN-{\gamma}$와 IL-4를 측정하여 CRN 투여로 Th1 세포에서 Th2 세포로 면역반응이 전환됨을 시사하는 것은 CRN의 치료효과로 사료된다. 혈청 중에서 RA 인자인 IgG와 IgM, 염증 사이토카인인 $TNF-{\alpha}$와 IL-6 및 type II bovine collagen antibody 생산량 이 대조군에 비하여 CRN 투여군이 감소하여 CRN이 관절염의염증 사이토카인을 억제하는 것으로 확인된다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제27권4호
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• pp.39-53
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• 2010

목적 : 퇴행성 관절염은 염증성 사이토카인인 IL-$1\beta$에 의해 연골관절이 파괴되고 이로 인해 염증성 사이토카인이 더욱 증가하는 질환이다. 퇴행성 관절염을 치료하기 위해서는 연골 파괴를 가속화시키는 catabolic cytokines의 활성을 줄이고, 성장인자인 anabolic factor의 활성을 증가시는 연골 보호 작용이 있어야 한다. 본 연구에서는 독활 승마 처방(OAH19T)이 catabolic/anabolic 대사 조절에 어떤 영향을 미치는지와 그 신호 전달 기전에 대해 연구하였다. 또한 OAH19T를 구성하는 단미재 및 임상에서 사용되는 COX-2 inhibitor인 Celebrex(CEL)와 효능을 비교 실험하였다. 방법 : 배양된 세포에 IL-$1\beta$로 자극한 후 (1) glycosaminoglycan(GAG)의 분해 억제 정도, (2) OAH19T와 CEL에 대하여 MMP-1과 MMP-3의 유전자 발현 및 활성 억제, (3) Aggrecan 및 Aggrecanases의 유전자 발현 및 활성 억제, (4) OAH19T의 growth factor의 조절 능력, (5) MAPK pathway 등을 RT-PCR(reverse transcriptase-polymerase chain reaction), ELISA(Enzyme-linked immunosorbent assay), western blot, viability 측정을 통해 검증했다. 결과 : 사람 관절 세포에서 (1) 독활 승마 각각의 단미재, 임상에서 사용중인 셀레콕시브(CEL), 조인스보다 실험 약물(OAH19T)이 저농도에서 GAG 분해 억제 효과가 우수하였고, 부탄올로 분획한 OAH19B와는 동등한 효과를 보였다. (2) OAH19T는 IL-$1\beta$에 의하여 활성화된 MMP-1과 MMP-3의 발현을 모두 억제하였으나, CEL은 MMP-1의 발현은 억제하였으나 MMP-3의 발현은 억제하지 못하였다. (3) OAH19T는 IL-$1\beta$에 의하여 손상된 Aggrecan을 회복시켰으며 이는 활성화된 Aggrecanase-1과 Aggrecanase-2를 억제시킴으로써 나타난 결과이다. 그러나 CEL의 경우, 손상된 Aggrecan을 회복시키지 못하였다. (4) 배양된 세포는 IL-$1\beta$에 의하여 TGF-$\beta$II및 TGF-$\beta$ receptor II의 발현이 억제되었으나, OAH19T는 TGF-$\beta$II및 TGF-$\beta$ receptor II의 발현을 회복시켜 OAH19T가 anabolic한 조절능력이 있음을 시사한다. 그러나 CEL의 경우 growth factor에 대한 조절 능력이 없었다. (5) 대사 조절 작용에 대한 기전으로서 MAPK pathway에 대해서 연구한 결과 IL-$1\beta$에 의하여 유도된 pERK, pp38 kinase의 활성은 억제하였고, pJNK의 활성은 변하지 않았다. 또한 OAH19T는 연골 세포에 독성이 없었으며 IL-$1\beta$에 의해 유도된 세포 증식만을 억제시켰다. 이 결과로, OAH19T가 OA chondrocyte의 탈분화 및 세포 고사를 억제하여 연골보호 및 회복 효과가 있음을 알 수 있었다. 결론 : OAH19T는 이를 구성하는 단미재 및 CEL보다 연골보호 효과가 월등하였고, 이러한 연골보호 효과는 catabolic cytokines/growth factors의 균형으로 대사조절을 통해 연골세포의 탈분화 및 세포 고사를 억제하여 연골보호 및 회복 효과가 있음을 알 수 있었다.

• 대한화장품학회지
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• 제47권1호
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• pp.75-84
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• 2021

본 연구에서는 3 개의 아미노산으로 이루어진 트리펩타이드의 미세먼지에 의한 인간각질형성세포의 손상 억제 효과에 대해 확인하였다. 실험 결과 트리펩타이드 처리 시 미세먼지에 의한 세포 사멸이 억제되어 생존율 증가가 관찰되었으며, aryl hydrocarbon receptor (AhR) 기전 활성이 억제 되어 독성 대사체 생성과 염증반응에 관여하는 하위 인자인 cytochrome P450 family 1 subfamily A member 1 (CYP1A1) 및 cyclooxygenase-2 (COX-2)의 발현이 저해되었다. 또한 미세먼지에 의한 산화적 스트레스 억제 효과를 나타내어 염증성 사이토카인의 발현을 저해하였고, 피부 구성 단백질의 분해를 유도하는 matrix metalloproteinase-1 (MMP-1)의 발현을 저해하였으며, 세포 사멸 인자의 수준을 저해하였다. 이 결과를 종합해 볼 때, 본 연구의 트리펩타이드는 미세먼지에 의한 인간각질형성세포의 사멸 및 주변 피부 조직의 손상을 유도할 수 있는 기전들을 억제하여 보호 효과를 나타내는 것으로 보인다. 트리펩타이드의 이러한 안티폴루션 효과는 신규 기능성 화장품 소재로 응용될 수 있을 것으로 기대된다.