• 한국식품영양과학회지
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• 제44권2호
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• pp.200-207
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• 2015

본 연구에서 우리는 갈색거저리 유충 추출물의 암세포 선택적인 세포독성 활성을 암세포주를 대상으로 하는 in vitro 및 in vivo 실험으로 증명하였다. 먼저 갈색거저리 유충의 에탄올 추출물은 정상세포라 할 수 있는 primary hepatocyte에 대한 독성은 미미하였으나 암세포주들에 대한 세포독성과 함께 다른 정상세포인 primary cardiomyocyte에 대한 독성도 가지고 있었다. 에탄올 추출물을 hexane, butanol, ethyl acetate, 물을 이용하여 liquid-liquid partition으로 추가로 분획, 구성물질들을 분리하였고 이들 분획물 중에서 hexane 분획물은 다양한 암세포들(PC3, 22Rv1, HeLa, PLC/PRF5, HepG2, Hep3B, SK-HEP-1, HCT116, NCI-H460, MDA-MB231, SKOV3)에 대한 독성을 유지하면서 cardiomyocyte에 대한 독성이 상당히 줄어들었다. 0.4 mg/mL 에탄올 추출물이 cardiomyocyte를 대부분 죽이는 독성을 보였으나 동일조건에서 hexane 분획물은 약 20% 정도의 세포독성만을 보여주어 독성이 상당히 감소된 것을 확인하였다. 이렇게 비특이적인 세포독성이 물질분리 및 분획을 함으로써 줄어들 수 있다는 것을 확인하였다. 두 번째로 hexane과 ethyl acetate 분획물들이 아포토시스, 세포괴사, 오토파지와 같은 대표적인 세포죽음 기전들을 활성화시킬 수 있는 것으로 확인하였다. 더불어 hexane 분획물의 세포죽음 유도활성은 현재 임상에서 널리 처방되고 있는 항암물질들과 함께 간암세포주에 처리되었을 때 항암활성을 증대시킬 수 있는 것으로 확인하였다. 이와 같은 실험 결과를 바탕으로 갈색거저리 유충 추출물들이 단독으로 혹은 다른 세포독성 약물들과 함께 항암활성을 가질 수 있음을 확인하였다. 마지막으로 hexane 분획물의 항암활성을 in vivo xenograft 실험쥐 모델에서 확인하였는데, 간암세포주인 SK-HEP-1을 이식한 실험쥐에서 hexane 분획물을 15일간 복강주사 하였을 때 종양의 성장을 뚜렷하게 억제하는 것을 확인하였고, 앞선 정상세포에 대한 제한적인 영향과 일치하게 몸무게의 감소 등 부작용이라 할 수 있는 증상은 확인되지 않았다. 이상의 결과들을 종합하면 갈색거저리 유충 추출물의 항암활성을 in vitro와 in vivo에서 확인할 수 있었으며, 새로운 항암활성을 가지는 물질 발굴을 위해 추가적인 분획과 물질 분석이 필요하다고 사료된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제28권4호
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• pp.594-601
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• 2015

본 연구는 흰 민들레의 기능성 식의약품 소재로서의 활용 가능성을 탐색하기 위하여, 흰 민들레 꽃, 잎, 뿌리의 부위별 총 폴리페놀, 총 플라보노이드, 항산화 활성 및 암세포에 대한 세포독성 효과를 분석하였다. 흰 민들레 부위별 에탄올 추출조건에 따른 추출수율은 꽃, 잎, 뿌리가 각각 $32.15{\pm}3.21%$, $31.63{\pm}0.63%$, $27.48{\pm}2.47%$로서, 꽃 > 잎 > 뿌리의 순으로 나타났다. 흰 민들레 부위별 에탄올 추출물에서의 총 폴리페놀 함량은 꽃 추출물에서 $61.29{\pm}2.11mg/g$으로 가장 높게 나타났으며, 그 다음이 잎($43.52{\pm}2.34mg/g$), 뿌리($11.36{\pm}1.87mg/g$) 순으로 나타났다. 흰 민들레 부위별 에탄올 추출물에서의 총 플라보노이드 함량은 총 폴리페놀 함량과 같은 경향으로 꽃 ($46.11{\pm}1.88mg/g$), 잎($24.89{\pm}1.20mg/g$), 뿌리($6.31{\pm}1.22mg/g$)의 순으로 각각 나타났다. DPPH 라디컬 소거활성으로 분석한 흰 민들레 부위별 에탄올 추출물의 전자공여능은 추출물 농도 의존적으로 나타났으며, 꽃, 잎 및 뿌리 에탄올 추출물 1.0 mg/mL의 농도에서 각각 $89.99{\pm}2.83%$, $85.29{\pm}2.22%$, $37.88{\pm}2.34%$로 꽃 에탄올 추출물이 가장 높게 나타났다. 이러한 결과는 폴리페놀 및 플라보노이드 함량이 DPPH 라디컬 소거능과 관련이 있음을 보여주었다. MTT법에 의한 흰 민들레 부 위별 에탄올 추출물 400 mg/kg 첨가시 위암 세포주(AGS), 폐암 세포주(A-549) 및 대장암 세포주(HCT-116)에 대한 세포독성 효과를 확인한 결과, 위암 세포주(AGS)에서 꽃($62.85{\pm}4.63%$), 잎($47.83{\pm}4.22%$), 뿌리($4.73{\pm}0.89%$)의 순으로, 대장암 세포주(HCT-116)에서 꽃($69.89{\pm}3.44%$), 잎($54.14{\pm}2.82%$), 뿌리($9.42{\pm}1.11%$)의 순으로, 폐암 세포주(A-549)에서 꽃($85.72{\pm}4.17%$), 잎($71.79{\pm}2.98%$), 뿌리($19.10{\pm}2.04%$)의 순으로 모든 암 세포주들에 대하여 꽃 부위 에탄올 추출물이 가장 높았으며, 뿌리에서 가장 낮은 것으로 나타났고, 모두 농도 의존적으로 항암활성이 증가하는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과, 국내에서 재배되고 있는 흰 민들레는 향후 기능성 식의약품 소재로서의 이용에 있어 유용한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제20권10호
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• pp.1532-1537
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• 2010

본 연구에서는 대두와 검정콩에 속하는 흑태, 서목태 및 서리태의 항돌연변이 및 암세포 증식 억제 활성을 비교하였다. Ames test를 이용한 항돌연변이 실험에서 간접돌연변이원인 $AFB_1$에 대해 모든 종류의 콩 메탄올 추출물들은 농도 의존적으로 돌연변이 억제 효과가 증가하였다(p<0.05). 대두 메탄올 추출물보다는 검정콩들인 흑태, 서목태 및 서리태 메탄올 추출물에 의한 효과가 높은 경향을 나타내었다. 검정콩 중에서 약콩이라고 불리는 서목태에 의한 항돌연변이 효과가 높아 첨가농도 5 mg/plate일 때 82%의 효과를 나타내었다. 직접 돌연변이원인 MNNG에 대한 각 종 콩 메탄올 추출물들의 항돌연변이성 실험을 한 결과, $AFB_1$에 대한 효과와 유사하게 검정콩중 서목태에 의한 효과가 높았으며 첨가농도 2.5 및 5 mg/plate일 때부터 각각 58% 및 61%로 돌연변이를 억제시켰다. 인체 암세포를 이용하여 대두 및 검정콩 메탄올 추출물들에 의한 암세포 증식 억제 효과를 검토한 결과, 모든 종류의 콩 메탄올 추출물(첨가농도 1 mg/ml)을 인체 위암세포(AGS)에 처리했을 때 50% 이상의 암세포 증식 억제 효과를 나타내었고 대두보다는 검정콩에 의한 효과가 높았으며 흑태, 서목태 및 서리태 메탄올 추출물은 각각 61%, 70% 및 65%의 암세포 증식 억제효과를 나타내었다. 인체 결장암세포(HT-29)의 경우, 검정콩 메탄올 추출물에 의한 효과가 대두보다 높은 경향을 나타내었으나 서목태 메탄올 추출물을 제외하고는 유의적 차이는 살펴 볼 수가 없었다. 인체 간암세포(Hep 3B)에 의한 증식 억제효과는 이상의 암세포에 대한 효과보다 다소 낮았으나 흑태, 서목태 및 서리태 메탄올 추출물은 첨가농도 1 mg/ml에서 각각 51%, 59% 및 52%의 저해효과를 나타내어 여기서도 서목태에 의한 억제효과가 높았다. 따라서 본 연구의 결과로부터 Ames test를 이용한 항돌연변이 및 인체 암세포 증식 억제 실험에서 검정콩 메탄올 추출물에 의한 억제 효과가 높았고 특히 소립 검정콩에 해당하는 서목태에 의한 생리활성이 우수하였으므로 검정콩에 많이 함유된 색소에 의한 효과라고 추정되며 여기에 대한 향후 연구가 필요하다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권5호
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• pp.655-662
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• 2013

식용버섯(표고버섯과 아가리쿠스버섯)과 약용버섯(영지버섯, 동충하초, 차가버섯, 상황버섯) 추출물의 항산화효과와 인체 암세포(AGS, HCT-116, 및 HepG2) 성장 저해율, apoptosis 유도에 관련된 Bcl-2, Bax 유전자, 그리고 염증에 관련된 iNOS 및 COX-2 유전자의 분석을 통해 식용버섯과 약용버섯의 in vitro 항암효과를 비교하였다. DPPH와 hydroxy radical($OH{\cdot}$) 소거능력은 표고버섯, 아가리쿠스버섯, 동충하초, 영지버섯, 차가버섯, 상황버섯 순으로 높았으며, 식용버섯보다는 약용버섯의 항산화효과가 더 높았고, 약용버섯 중 차가버섯과 상황버섯의 항산화효과는 78%와 90%로 상황버섯이 가장 우수하였다(p<0.05). AGS 위암세포, HCT-116 결장암세포, HepG2 간암세포에 대한 억제효과는 식용버섯인 아가리쿠스버섯과 표고버섯 추출물은 5~40%, 약용버섯인 영지버섯과 동충하초 추출물은 28~79%, 상황버섯과 차가버섯 추출물은 75~91%로 나타났다. Apoptosis 유도에 관련된 Bcl-2 및 Bax 유전자 발현과 염증에 관련된 iNOS 및 COX-2 유전자 발현은 표고버섯, 아가리쿠스버섯, 동충하초, 영지버섯, 차가버섯, 상황버섯 순으로 apoptosis를 유도하는 작용과 세포의 발암(염증) 유도과정을 억제하는 효과가 높게 나타났다. 총 폴리페놀과 플라보노이드 화합물의 함량은 상황버섯의 폴리페놀과 플라보노이드함량이 각각 317.2 mg/g 및 35.7 mg/g으로 가장 높게 나타났으며 차가버섯, 영지버섯, 동충하초, 아가리쿠스버섯, 표고버섯 추출물 순으로 함량이 낮아졌다. 식용버섯보다 약용버섯의 총 폴리페놀과 플라보노이드 화합물의 함유량이 많았고, 이들 화합물 함량이 많을수록 항산화효과와 인체 암세포의 성장 억제효과가 높아졌다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권12호
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• pp.1694-1699
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• 2011

B. subtilis-SKm, B. subtilis HJ18-4, B. subtilis KCCM 42923을 스타터로 이용하여 $40^{\circ}C$에서 72시간 발효시켜 청국장(BS-c, BH-c, BK-c)을 제조하였으며, 이때 자연 발효하여 제조한 청국장(NF-c)과 함께 발효 특성을 비교, 관찰하였다. pH는 BS-c, BK-c 및 NF-c에서 7.6으로 비슷하게 나타났고, BH-c가 5.9로 가장 낮았다. 호기성 균수는 BS-c, BK-c, NF-c에서 10.0 log cfu/g대로 비슷한 분포를 보였고, BH-c의 경우는 9.7 log cfu/g로 비교적 낮게 나타났다. 아미노태 및 암모니아태 질소 함량과 ${\gamma}$-GTP의 역가의 결과를 관찰한 결과, 모두 BS-c에서 높게 나타나 발효가 가장 잘 이루어졌음을 알 수 있었으며, BH-c의 경우 발효 정도가 낮음을 알 수 있었다. Protease와 ${\alpha}$-amylase 활성 역시 BS-c에서 높게 나타났다. 관능평가에서는 4종의 청국장이 대체로 비슷한 기호도를 나타냈으나, 종합적인 맛과 종합적인 평가에서 BS-c가 가장 높은 선호도를 나타내었다. 또한 DPPH free radical 소거 효과와 HT-29 암세포 성장 억제효과는 스타터를 이용하여 제조된 청국장인 BS-c, BH-c, BK-c가 NF-c에 비해 우수한 효과를 보였으며, 역시 BS-c가 가장 높은 효과를 나타냈다. 따라서 스타터의 종류에 따라 청국장의 품질 및 기능성에 차이가 나타나며, B. subtilis-SKm을 스타터로 이용할 경우 청국장의 품질 및 기능성 증진 효과를 기대할 수 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권1호
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• pp.73-81
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• 2014

본 연구에서는 명아주과 수송나물속 솔장다리(Salsola collina Pall.) 추출물의 항산화 및 항암 활성을 분석하였다. 먼저 솔장다리의 에탄올 추출물의 DPPH radical scavenging activity를 분석한 결과, $IC_{50}$가 $4.82{\mu}g/ml$로 나타나 강한 항산화능을 보유하였음을 확인하였다. 또한 대장암 세포주(HT29), 폐암 세포주(A549), 간암 세포주(HepG2)를 사용하여 솔장다리 추출물의 암세포 사멸효과를 분석한 결과, $IC_{50}$가 각각 43.8, 64.1, $92.5{\mu}g/ml$로 강력한 세포사멸효과를 나타냈으며 특히 HT29에 대한 강한 사멸효과를 보였다. 솔장다리 추출물의 항암 활성 기전 분석을 위해 세포주기를 분석한 결과, 대장암세포인 HT29의 G2/M arrest를 유도하였으며 최고 농도인 $60{\mu}g/ml$까지 S기 세포수가 증가하였다. 세포주기관련 단백질의 발현 분석 결과, 솔장다리 추출물을 처리한 경우, G2기에서 M기로의 전이에 필수적인 단백질인 Cdc25C와 cyclin A의 발현이 감소되었고, 반면 Cdc25C와 Cdc2의 불활성화 형태인 p-Cdc25C, p-Cdc2는 증가하였다. 또한 p21과 Wee1의 발현도 증가되었다. 하지만 p53의 발현량은 변화가 없었다. 이러한 결과는 솔장다리 추출물을 처리한 경우, p53 비의존적으로 p21의 발현이 증가되어 cyclin A/Cdc2 complex의 활성이 조절되고, 이어서 G2/M phase의 check point에 작용하는 Wee1의 발현증가 및 Cdc25C, Cdc2의 인산화에 의한 불활성화를 통하여 G2/M arrest가 유도되는 것을 시사한다. 또한 솔장다리 추출물 처리에 의해 S기 진행을 조절하는 Cdk2의 발현량도 감소하여, cyclin A/Cdk2 complex가 감소되어 S기의 세포수가 증가한 것으로 보인다. 따라서 본 연구 결과를 통해 솔장다리 추출물이 높은 항산화 활성을 지니며 암세포의 세포주기를 조절하여 높은 항암 활성을 보유함을 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권8호
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• pp.996-1002
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• 2009

배추김치 제조 시 소금 종류별 품질 차이 및 항암 기능성 증진 효과를 알아보기 위해 정제염, 일반 천일염, 제간수 천일염, 구운소금을 사용하여 비교 연구하였다. pH 변화 및 산도에서 발효가 진행됨에 따라 정제염과 구운소금으로 제조한 김치가 일반 천일염과 제간수 천일염으로 제조한 김치에 비해 발효 속도가 지연되는 경향을 보였다. 젖산균의 변화에서는 제간수 천일염과 구운소금으로 제조한 김치에서 김치의 맛과 향을 증진시킬 수 있는 Leuconostoc sp.의 성장이 촉진되고 Lactobacillus sp.의 성장은 억제됨을 관찰할 수 있었다. 또한 제간수 천일염과 구운소금으로 제조한 김치에서 텍스쳐가 좋았고 관능검사에서도 높은 점수를 나타내었다(p<0.05). AGS 인체 위암세포와 HT-29 인체 결장암세포를 이용한 항암 효과 실험에서도 제간수 천일염과 구운소금으로 제조한 김치의 항암 기능성이 증가되었다. 따라서 총 4가지 종류의 소금 중 제간수 천일염과 구운소금으로 제조한 김치가 우수한 품질을 나타내었고 항암 기능성도 증진시켜 김치 발효에 적합한 것으로 확인되었다. 그러나 품질 및 건강 기능면과 경제적인 면을 고려해 본다면 전통적으로 사용되었던 제간수 천일염이 김치 제조 시 가장 적합한 소금으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제19권2호
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• pp.264-270
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• 2009

본 연구에서는 노란콩과 검은콩의 메탄올 추출물과 각각의 콩으로부터 제조된 된장 메탄올 추출물이 IL-2, IL-6 및 TNF-${\alpha}$를 포함하는 사이토카인의 생성과 종양전이 억제에 미치는 영향에 대해 검토하였다. IL-2의 경우, LPS를 처리하지 않았을 때 대조군과 2개월 발효 검은콩 된장 메탄올 추출물 (10 ${\mu}g$/ml)에서 가장 높은 IL-2 생성을 나타내었고 LPS (1 ${\mu}g$/ml)를 처리한 후에는 검은콩 메탄올 추출물에서 가장 높은 IL-2 생성을 보였고 대조군에서 가장 낮은 생성을 나타내었다(p<0.05). 또한 IL-6 생성의 경우 LPS를 처리하지 않았을 때 2개월 발효 검은콩 된장 메탄올 추출물(10 ${\mu}g$/ml)에서 가장 높은 수치를 나타내었고 대조군과 2개월 발효된 노란콩 된장 메탄올 추출물(10 ${\mu}g$/ml)에서 가장 낮았다(p<0.05). LPS (1 ${\mu}g$/ml)를 처리한 경우, 대조군, 노란콩, 2개월 및 7개월 발효된 검은콩 메탄올 추출물(10 ${\mu}g$/ml)에서 검은콩 및 2개월 발효된 노란콩 된장 메탄올 추출물(10 ${\mu}g$/ml)에서 보다 유의적으로 높은 수치를 나타내었다(p<0.05). TNF-${\alpha}$의 생성에서 2개월 발효된 검은콩 메탄올 추출물(10 ${\mu}g$/ml)은 LPS를 처리하지 않을 때와 LPS (1 ${\mu}g$/ml)를 처리한 후 둘다의 경우 기타 실험군들에 비해 유의적으로 높은 TNF-${\alpha}$의 Journal of Life Science 2009, Vol. 19. No. 2 269 생성을 나타내었다(p<0.05). 한편 종양전이의 예방적 효과에 대한 실험결과에서 1 mg/mouse 농도로 투여하였을 때 2개월 발효된 노란콩 된장, 검은콩, 2개월 검은콩 된장, 7개월 검은콩 된장에서 각각 18%, 26%, 21%, 50%로 7개월 발효된 검은콩 된장에서 종양전이를 크게 억제하는 것으로 나타났다. 따라서 검은콩으로 제조한 된장은 사이토카인 생성을 증가시켜 면역증진 활성을 나타내었으며 암전이의 예방효과도 우수하였음을 확인할 수 있었다.