• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제14권2호
• /
• pp.213-219
• /
• 2007

퇴행성 뇌질환의 하나인 알츠하이머는 가벼운 기억력의 장애에서부터 전반적인 인지기능의 장애를 나타내는 질환으로 해마 (hippocampus)를 포함한 신경세포에서 세포사와 관련이 있는 것으로 보고 되어왔다. AP의 자체 독성과 산화 스트레스, $A{\beta}$ plaque에서 나오는 free radical은 세포내 $Ca^{2+}$를 높이고 이로 인해 calpain이 활성화되어 신경 세포사가 촉진되며 microtubule과 같은 cytoskeleton을 파괴시킨다. 이러한 ROS와 $A{\beta}$에 의해 유도되는 세포사멸을 보호하는 물질을 해바라기 씨 추출물을 이용하여 실험을 실시하였다. 우선 추출물이 항산화 효과 (DPPH, FRAP assay), acetylcholinesterase(AChE)의 활성 및 SH-SY5Y cell의 세포사멸에 미치는 영향을 검토하였다. 항산화 활성과 AChE에 대한 억제활성은 해바라기 씨 추출물 처리농도가 높을수록 유의적으로 높게 나타났다. $H_2O_2$와 $A{\beta}$에 의해 유도된 SH-SY5Y에 대한 세포사멸 억제효과 실험(MTT assay)에서 해바라기 씨 추출물이 모두 높은 활성을 나타내었으므로 이의 성분분리는 뇌세포 보호를 위한 좋은 식품재료가 될 수 있다.

• Biomolecules & Therapeutics
• /
• 제21권6호
• /
• pp.462-469
• /
• 2013

Eucommia ulmoides Oliv. Bark (EUE) is commonly used for the treatment of hypertension, rheumatoid arthritis, lumbago, and ischialgia as well as to promote longevity. In this study, we tested the effects of EUE aqueous extract in graded doses to protect and enhance cognition in scopolamine-induced learning and memory impairments in mice. EUE significantly improved the impairment of short-term or working memory induced by scopolamine in the Y-maze and significantly reversed learning and memory deficits in mice as measured by the passive avoidance and Morris water maze tests. One day after the last trial session of the Morris water maze test (probe trial session), EUE dramatically increased the latency time in the target quadrant in a dose-dependent manner. Furthermore, EUE significantly inhibited acetylcholinesterase (AChE) and thiobarbituric acid reactive substance (TBARS) activities in the hippocampus and frontal cortex in a dose-dependent manner. EUE also markedly increased brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and phosphorylation of cAMP element binding protein (CREB) in the hippocampus of scopolamine-induced mice. Based on these findings, we suggest that EUE may be useful for the treatment of cognitive deficits, and that the beneficial effects of EUE are mediated, in part, by cholinergic signaling enhancement and/or protection.

• 동의신경정신과학회지
• /
• 제21권1호
• /
• pp.125-144
• /
• 2010

Objectives: The purpose of this study was to characterize the effect of the fraction of Korean mountain ginseng folium (FKG) on the learning and memory impairments induced by scopolamine. Methods: The memory ameliorating effect of FKG was investigated using a passive avoidance test, the Y-maze test, and the Morris water maze test in mice. Drug-induced amnesia was induced by treating animals with scopolamine(1mg/kg, i.p.). Results: FKG (2 or 4mg/kg, p.o.) administration significantly reversed scopolamine-induced cognitive impairments in mice by the passive avoidance test and the Y-maze test(P<0.05), and also improved escape latency in the Morris water maze test at 2 or 4mg/kg(P<0.05). Although FKG has little inhibitory activity for AChE (IC50 value; 1847 ${\mu}g/ml$) in an invitro study, phosphorylated extracellular signal-regulated kinase(pERK) was increased by the administration of FKG inhippocampus on immunohistochemistry. Conclusions: These results suggest that FKG may be a useful cognitive impairment treatment, and its beneficial effects are mediated, in part, via activation of ERK pathway.

• 대한약리학회지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.53-58
• /
• 1989

본 연구실에는 최근 수년동안 말라리아, 성병등에 민간약으로 사용되어 온 회양목(Buxus microphylla var. koreana Nakai)으로 부터 다수의 물질을 분리하여 그 약리작용을 경색하여왔다. Coumarin의 유도체인 buxuletin은 이뇨 작용이 있음이 인정되었으며, steroid 성 alkaloid인 Cyclobuxine $D(C_{25}H_{42}ON_2)$는 항염증작용, 흰쥐에서 심박동수 감소작용 및 적출 평활근 이완 작용을 나타냈다. 본 연구에서는 회양목에서 Cyclobuxine D의 유도체인 Cyclobuxine $E(C_{24}H_{38}ON_2)$를 분리하여 그 구조를 이화학적인 방법으로 규명하였으며 흰쥐의 십이지장 평활근에서 acetylcholine에 의해 유도되는 수축 작용에 대한 영향과 높은 칼륨 이온에 의해 활성화되는 칼슘 채널에 대한 Cyclobuxine E의 영향을 관찰하였다. Cyclobuxine E는 적출 십이지장 평활근에서 acetylcholine의 수축작용을 현저히 억제하였으며, Calcium-depleted potassium-depolarizing 용액에 담근 후 $CaCl_2$를 가함으로써 나타나는 이중적인 수축작용을 용량적으로 차단하였다. 이상의 십이지장 평활근에 대한 Cyclobuxine E의 작용은 Cyclobuxine E가 칼륨에 의해 활성화되는 칼슘 채널 (아마, voltage-dependent calcium channel)을 통한 칼슘의 세포막 통과를 차단하므로 인해 나타남을 시사한다.

• 동의생리병리학회지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.507-516
• /
• 2004

Alzheimer's disease(AD) is a geriatric dementia that is widespread in old age. In the near future AD will be the commom disease in public health service. Although a variety of oriental presciptions in study POD(Polygala tenuifolia extracted from dichlorometan) have been traditionally utilized for the treatment of AD, their pharmacological effects and action mechanisms have not yet fully elucidated. It has been widely believed that AP peptide divided from APP causes apoptotic neurotoxicity in AD brain. However, recent evidence suggests that CT105, carboxy terminal 105 aminoacids peptide fragment of APP, may be an important factor causing neurotoxicity in AD. SK-N-SH cells expressed with CT105 exhibited remarkable apoptotic cell damage. Based on morphological observations by phase contrast microscope and NO formation in the culture media, the CT105-induced cell death was significantly inhibited by POD. In addition, AD is one of brain degeneration disease. So We studied on herbal medicine that have a relation of brain degeneration. From old times, In Oriental Medicine, PO water extract has been used for disease in relation to brain degeneration. We were examined by ROS formation, neurite outgrowth assay and DPPH scravage assay. Additionally, we investigated the association between the CT105 and neurite degeneration caused by CT105-induced apoptotic response in neurone cells. We studied on the regeneratory and inhibitory effects of anti-Alzheimer disease in pCT105-induced neuroblastoma cell lines by POD. Findings from our experiments have shown that POD inhibits the synthesis or activities of CT105, which has neurotoxityies and apoptotic activities in cell line. In addition, treatment of POD(>50 ㎍/㎖ for 12 hours) partially prevented CT(105)-induced cytotoxicity in SK-N-SH cell lines, and were inhibited by the treatment with its. POD(>50 ㎍/㎖ for 12 hours) repaired CT105-induced neurite outgrowth when SK-N-SH cell lines was transfected with CT105. As the result of this study, In POD group, the apoptosis in the nervous system is inhibited, the repair against the degerneration of Neuroblastoma cells by CT105 expression is promoted. Decrease of memory induced by injection of scopolamin into rat was also attenuted by POD, based on passive avoidance test. Taken together, POD exhibited inhibition of CT105-induced apoptotic cell death. POD was found to reduce the activity of AchE and induced about the CA1 in rat hippocampus. Base on these findings, POD may be beneficial for the treatment of AD.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제2권1호
• /
• pp.85-93
• /
• 1998

ATP-sensitive $K^+$ channels ($K_{ATP}$) were not identified in gastric smooth muscle cells. However, in tension recording of intact gastric circular muscle, lemakalim of $K_{ATP}$ channels opener in other tissues suppressed mechanical contractions and this effect was blocked by glibenclamide, a specific inhibitor of $K_{ATP}$ channels. The aims of this study were to investigate whether $K_{ATP}$ channels exist in gastric smooth muscle of guinea-pig and to know its physiological role. Whole cell $K^+$ currents activated by lemakalim were recorded from freshly isolated cells with a 0.1 mM ATP, 140 mM KCl pipette solutions. Lemakalim (10 ${\mu}M$) increased inward currents of $-224{\pm}34$ pA (n=13) at -80 mV of holding potential in bath solution contained 90 mM $K^+$. Bath-applied glibenclamide (10 ${\mu}M$) inhibited the lemakalim-activated inward currents by $91{\pm}6%$ (n=5). These lemakalim-activated inward currents were reduced by increased intracellular ATP from 0.1 to 3 mM ($-41{\pm}12$ pA) (n=5). The reversal potential of the glibenclamide- sensitive inward currents was $-5.2{\pm}2.4$ mV (n=3) in external 90 mM $K^+$ and shifted to $-14.8{\pm}3.6$ mV (n=3) in external 60 mM $K^+$, which close to equilibrium potential of $K^+$ ($E_K$). External barium and cesium inhibited the lemakalim-activated inward currents dose-dependently. The half-inhibitory dose ($IC_{50}$) of barium and cesium were 2.3 ${\mu}M$ (n=5) and 0.38 mM (n=4), respectively. 10 mM tetraethylammonium (TEA) also inhibited the lemakalim-activated inward currents by $66{\pm}15%$ (n=5). Both substance P (SP) (5 ${\mu}M$) and acetylcholine (ACh) (5 ${\mu}M$) inhibited lemakalim-activated inward currents. These results suggest that $K_{ATP}$ channels exist in the gastric smooth muscle and its modulation by neurotransmitters may play an important role in regulating gastric motility.

• 동의신경정신과학회지
• /
• 제19권2호
• /
• pp.77-93
• /
• 2008

Objective : This experiment was designed to investigate the effect of the CBD hot water extract & ultra-fine Powder on Alzheimer's Disease Model Induced by ${\beta}A$. Method : The effects of the CBD hot water extract on expression of interleukin-1 beta($IL-1{\beta}$), $TNF-{\alpha}$ mRNA and production of IL-6, $TNF-{\alpha}$ in BV2 microglial cell line treated by lipopolysacchaide(LPS). The effects of the CBD hot water extract & ultra-fine powder on (1) the behavior (2) expression of $IL-1{\beta}$, tumor necrosis factor-alpha($TNF-{\alpha}$), (3) the infarction area of the hippocampus in Alzheimer's diseased mice induced with ${\beta}A$ were investigated. Result : The CBD hot water extract suppressed the expression of $IL-1{\beta}$, $TNF-{\alpha}$ mRNA in BV2 microglia cell line treated with LPS. The CBD hot water extract significantly suppressed the production of $IL-1{\beta}$, $TNF-{\alpha}$ in BV2 microglial cell line treated with LPS. The CBD hot water extract & ultra-fine powder a significant inhibitory effect on the memory deficit was shown for the mice with Alzheimer's disease induced by ${\beta}A$ in the Morris water maze experiment, which measured step-through latency and distance movement-through latency. The CBD hot water extract & ultra-fine powder significantly suppressed the expression of $IL-l{\beta}$ and $TNF-{\alpha}$ protein in the microglial cell of mice with Alzheimer's disease induced by ${\beta}A$. The CBD hot water extract & ultra-fine powder suppressed the over-expression of AChE activity in the serum of the mice with Alzheimer's disease induced by ${\beta}A$. The CBD hot water extract & ultra-fine powder reduced infarction area of hippocampus, in the mice with Alzheimer's disease induced by ${\beta}A$. Conclusions : These results suggest that the CBD hot water extract & ultra-fine powder may be effective for the prevention and treatment of Alzheimer's disease. Investigation into the clinical use of the CBD hot water extract & ultra-fine powder for Alzheimer's disease is suggested for future research.

• 한국식품과학회지
• /
• 제49권5호
• /
• pp.550-558
• /
• 2017

본 연구는 쑥 추출물(AA)과 홍국균(Monascus purpureus)으로 발효된 쑥(AAFM)을 이용하여 STZ로 인한 당뇨성 인지장애 개선효과를 확인하고자 수행되었다. C57BL/6L 마우스에 streptozotocin(STZ)을 복강 주사하여 당뇨를 유발시킨 후 4개의 군으로 분리하였고, 6주간 24시간 간격으로 AA 10 mg/kg BW와 AAFM 10 mg/kg BW을 경구투여 하였다. 7일 간격으로 혈당을 측정하였으며, 혈당 측정 결과 AA와 AAFM을 섭취한 군에서 STZ군 대비 유의적인 혈당감소를 나타내었다. Passive avoidance, Morris water maze 및 Y-maze test를 통해 STZ로 유도한 당뇨 동물모델에서 기억력 장애를 확인하였으며, 발효 쑥(AAFM)군에서 학습에 의한 기억력과 운동능력이 더 회복된 것을 확인하였다. 혈청분석 결과 STZ군에서는 GOT, GPT, BUN와 혈중 지질 함량이 높게 나타난 반면 발효 쑥(AAFM)군에서는 GOT, GPT 및 BUN이 STZ그룹에 비해 유의적으로 감소하였으며, HTR이 높게 나타났고 TG와 LDLC가 낮게 나타나 혈중 지질 성분이 개선됨을 확인할 수 있었다. 마우스 뇌 조직에서 발효 쑥(AAFM)은 아세틸콜린에스터레이스 활성을 저해시키고 아세틸콜린 함량을 증가시킴으로써 STZ로 인한 당뇨병에서의 신경전달시스템을 개선효과를 나타내었다. 발효 쑥(AAFM)의 경우, 마우스의 뇌 조직에서 SOD 함량을 증가시키고, 뇌와 간에서의 MDA 함량을 감소 시킴으로써 STZ와 같은 산화적 스트레스 인자에 대한 산화방지 효과를 나타내었다. 이러한 결과들을 종합해볼 때, 홍국균을 활용한 발효 쑥(AAFM)은 STZ로 유도된 당뇨 모델에서 당뇨성 인지장애에 대한 기억력 개선효과를 나타내었다. 특히, 쑥 추출물(AA)보다 마우스의 운동능력을 개선시켰으며, 혈중 지질 개선효과를 나타냈다. 더불어 산화방지 효과를 나타내 고혈당으로 발생될 수 있는 산화적 스트레스로부터 뇌 조직 등을 보호할 수 있음을 확인하였다. 결국 고혈당으로 인한 인지장애의 예방과 치료에도 효과를 나타낼 것으로 사료되어 고부가가치 식품으로 활용될 수 있는 산업적 가능성이 있다고 판단된다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제50권2호
• /
• pp.225-237
• /
• 2018

본 연구에서는 떫은감의 5가지 공시품종인 상주둥시, 고종시, 고동시, 갑주백목, 청도반시를 이용하여 가공된 곶감의 유리당, 지방산, 무기성분, 구성 아미노산, 바이타민 C와 같은 영양성분 분석을 진행하였고, 총 페놀성 화합물의 함량을 측정함과 동시에 in vitro 상에서 ABTS, DPPH 라디칼 제거 활성을 측정하였고, FRAP, 지방질과산화물 생성 억제효과, 아세틸콜린 분해효소 억제효과를 확인하였다. 이를 토대로 MC-IXC 뇌 신경세포에서 신경세포 생존율과 산화적 스트레스 억제효과, 세포막 보호효과를 확인하였다. 유리당 분석에서는 상주둥시 품종이 포도당(glucose), 과당(fructose) 함량이 가장 높았고, 지방산 함량은 상주둥시 품종에서는 올레산(oleic acid)이, 고동시, 고종시, 갑주백목, 반시에서는 팔미트산(palmitic acid)이 가장 높은 비율을 나타내었다. 포타슘과 인의 함량이 다른 무기성분들에 비해 월등히 높았으며, 주요 아미노산으로는 아스파트산(aspartic acid)과 글루탐산(glutamic acid)이 상대적으로 높았고, 바이타민 C 역시 5 품종 모두 검출되었다. 또한, 총 페놀성 화합물을 상주둥시의 95% 에탄올 추출물이 가장 높았고, ABTS, DPPH 라디칼 제거 활성과 FRAP, 지방질 과산화물 생성 억제활성 그리고 아세틸콜린 분해효소 억제 활성에서 갑주백목의 80% 에탄올 추출물이 가장 높은 활성을 나타내었다. 산화적 스트레스에 대한 뇌 신경세포 생존율은 갑주백목이 가장 높은 생존율을 나타내었으며, 산화적 스트레스 생성 억제와 뇌 신경세포 세포막 보호효과 역시 갑주백목이 가장 큰 억제 활성과 보호효과를 보였다. 이와 같은 결과로 보아 곶감은 뛰어난 산화방지 효과를 가지고 있으며, 이를 근간으로 뇌 신경세포 보호효과도 우수한 것으로 나타났다. 이러한 생리활성능력은 임산물의 고부가가치 소재개발에 있어 산업적 활용 가능성을 재고하는데 도움이 될 것으로 판단된다. 다만 생리활성 물질의 검증이 부족하고, 산화방지 활성이 in vitro 상의 효과에 국한된 점에서 향후 물질분석과 인기지능 개선 효과 검증을 통해 인기지능 개선 건강기능식품 소재로서 연구될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제38권2호
• /
• pp.177-182
• /
• 2010

충청남도의 주요 전통주들의 생주와 시판 살균주들을 수집하여 이들의 물리화학적 성질과 품질특성, 유해성분 및 생리기능성 등을 조사하였다. 충남지역 10종의 전통주들의 pH는 3.27~4.76, 총산 함량은 0.15~0.55%, 에탄올 함량은 16.1~18.3%이었다. 영양성분으로 아미노태질소 함량은 10.15~139.9 mg%로 B 주에서 가장 높았고 생주보다 살균주가 0.5~28.2 mg%만큼 더 많이 함유하고 있었다. 총당 함량은 2.5~25.7%로 5종의 전통주 간에 차이가 컸으며 생주와 살균주의 차이는 나타나지 않았다. 유리당 중 과당은 검출되지 않거나 2.87%로 낮았고, 포도당은 1.24~23.64%, 설탕은 검출되지 않거나 2.06%를 함유하고 있었다. 유기산 중주석산은 0.5 mg% 미만, 사과산은 0.1~0.7 mg%, 말론산은 0.4 mg% 미만, 젖산은 7.4~29.6 mg%, 초산은 0.2 mg% 미만, 구연산은 0.1~2.9 mg%, 호박산은 0.2~2.7 mg% 그리고 프로피온산은 0.7~8.3 mg% 검출되었다. 숙취성분 중 알데하이드 함량은 19.8~23.3 mg/100mL, 에틸카바메이트는 0.9~21.9 ppb 그리고 퓨젤유 중 부탄올과 아밀알코올은 검출되지 않았으며 프로판올은 75.59 ppb 미만, 이소부탄올은 155.87 ppb 미만, 이소아밀알코올은 234.57 ppb 미만이 검출되었다. 생리활성 중 혈전용해 활성은 10종의 전통주 모두 없었고 항산화 활성은 2.92~9.26%, SOD 유사 활성은 생주에서는 없거나 10.97%이었으나 살균 처리 과정에서 열에 의한 불활성화로 살균주에서는 없었다. 항치매 활성을 나타내는 AChE 저해 활성은 1.96~7.93%, 항고혈압 활성으로 알려져 있는 ACE 저해 활성은 37.0~86.0%로 C 주를 제외하고 높은 활성을 보였다. 폴리페놀 함량은 260.67~480.41 ${\mu}g/mL$로 C 주에서 가장 높았다.