• 제목/요약/키워드: Glutathione peroxidase GPX1

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식이성 Conjugated Linoleic Acid (CLA)가 유선암 세포(MCF-7)에서의 항암효과에 미치는 영향 (Anticarcinogenic Responses of MCF-7 Breast Cancer Cells to Conjugated Linoleic Acid (CLA))

  • 문희정;이순재;박수정;장유진;이명숙
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.418-427
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    • 2003
  • 본 연구는 식이성 CLA 투여에 따른 MCF-7 세포에서의 항암 효과를 기전적으로 규명하여 점차 증가하는 유방암 환자의 식이 지방질의 식생활 지침서 설정에 기초 자료를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 연구의 결과로, 지방산 종류에 따른 증식율을 살펴보면, 48시간 배양시 LA투여군에 비하여 CLA 투여군에서 농도가 증가할수록 세포증식이 증가하는 경향이었으나 LA군과 CLA군간의 차이는 없었다. 처치 농도별로 살펴보면 LA에 비하여 72시간 배양에서 CLA농도가 15$\mu$M에서 60$\mu$M로 증가할수록 LA투여군에 비하여 증식이 감소하였고 120$\mu$M에서는 차이가 없었다. 따라서 CLA투여군은 배양시간이 길수록 농도에 따라 LA투여군보다 증식이 억제된 것으로 나타났다. 세포내 지방산 유입률은 대조군보다 LA와 CLA 투여군의 세포내 유입률이 각각 22~54%, 17~41%정도로 더 많이 유입되어 세포내 지방산 조성에 영향을 주는 것으로 보인다. LA의 경우 고농도에서 세포내로의 유입이 잘 되지 않은 것은 세포내 항상성과 관련이 있는 것으로 생각된다. 대조군보다 LA과 CLA 지방산을 48시간 배양시 지질 과산화물 생성이 50~130%증가하였고 투여량이 증가할수록 MDA의 생성이 모두 증가하였다. 그러나, 72시간 배양시 CLA 30 $\mu$M에서는 대조군과 같은 수준으로 감소하였고 120 $\mu$M에서는 LA의 과산화물 생성이 CLA군보다 1.7배가량 증가하였다. 72시간 120$\mu$M CLA처치시 항산화 효소인 GPx, GR의 활성이 높게 나타난 것은 배양시 간이 길어질수록 CLA에 대한 항산화효소 활성이 더 커지며 이는 LA군과도 큰 차이를 보였다. 따라서, CLA의 장기간 처치 경우에도 과산화물 생성이 LA군보다 적게 생성된 것은 항산화효소 활성의 역할이 있을 수 있음을 배제할 수 없겠다. 또한, 유선암 세포에 CLA를 투여 할 경우 LA투여군에 비하여 PGE$_2$와 TXA$_2$ 생성이 크게 감소하였으며 이는 AA생성의 감소와 일치하는 결과이다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 MCF-7 유선암세포에 LA군에 비하여 CLA투여에 따른 세포증식의 차이는 없었으나 배양시간이 증가할수록 CLA농도에 따른 세포증식률이 LA군보다 감소하는 경향이 있었다. 이는 항산화효소의 증가에 의한 지질 과산화물 생성삼소와 PGE$_2$및 TXA$_2$등의 유의적인 감소가 유선암세포의 증식을 억제하는 인자로 작용할 수 있는 가능성을 시사하였다. 또한 지방산 투여 에 따른 과산화물 생성과 항산화 시스템이 유선암 세포에서는 상호기전적으로 작용하지 않았으나 이는 농도와 배양시간에 따른 CLA의 항암효과가 in vivo 실험에서 재검증 할 필요가 있음을 시사한다. 또한 장시간의 세포배양 실험시 PGE$_2$는 반감기가 짧고 다른 대사물로 쉽게 전환되는 불안전한 물질이므로 새로운 측정방법의 개발이 필요하겠다. 더욱이 CLA에 의한 항암효과가 정확히 어떤 기전에 의한 것인지 보다 깊이 있는 연구가 필요하지만 본 연구에서 얻은 에이코사노이드 대사의 변화 등은 유선암 예방 연구에 기초적인 자료가 될 것으로 생각된다.

White Leghorn Chick의 초기 성장단계에서 소화기관의 발달, 소장의 소화 효소 및 간 조직의 항산화 방어작용 (Post-Hatching Development of Digestive Organs, Intestinal Digestive Enzymes and Hepatic Antioxidant Defense System in White Leghorn Chicks)

  • 김민정;이주현;장인석
    • 한국가금학회지
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    • 제48권1호
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    • pp.31-39
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    • 2021
  • 본 연구는 White Leghorn에서 부화 후 일령(0-d, 3-d, 7-d, 14-d 및 21-d)에 따른 소화기관의 발달과 기능 및 항산화 방어작용에 대한 변화를 조사하기 위해 실시하였다. 일령에 따른 체중은 부화 후 0, 3 및 7일령까지는 변화가 적었지만, 7일령 이후에는 유의하게(P<0.05) 증가하였다. 체중에 따른 소화 장기의 상대적 무게(g/100 g BW)에서, 간의 상대적 무게는 0일령에서 현저히 낮았지만 3~7일령에 현저히 증가한 후(P<0.05) 21일령까지 유의차 없이 점차 감소하였다. 상대적 췌장 무게 역시 간 무게의 변화와 유사한 경향을 보이며, 7일령에서 최대 발달을 보였지만(P<0.05) 그 이후에는 점차 감소하는 경향을 보였다. 상대적 소장 무게와 길이의 변화는 부화 후 급격히 증가하여 7일령에서 최대 성장을 보이고(P<0.05) 점차 감소하여 21일령 이후에는 현저히 낮아졌다. 소장 점막세포의 무게는 부화 후 현저히 증가하여(P<0.05) 14일령에 최대 발달률을 보였으나 21일령에는 감소하였다(P<0.05). 이당류 분해효소의 특이적 활성도는 0일령에 가장 낮았으나, 3일령에서 유의적으로 높은 최대 활성도 증가를 보였다(P<0.05). Sucrase 활성도는 14일령 이후 유의하게 감소하였으나(P<0.05), maltase는 지속적으로 높은 활성도를 유지하는 것으로 나타났다. Leucine aminopeptiase 특이적 활성도는 0일령부터 높게 나타나 일령에 상관없이 일정하게 유지되는 것으로 나타났다. SOD와 GST 특이적 활성도는 0일령에서 가장 낮았으나, 7일령 이후 유의적으로 높은 활성도를 보였다(P<0.05). GPX 활성도는 0, 7일령과 비교 시 14일령 이후 활성도가 현저하게 증가하였다(P<0.05). 지질 과산화(MDA) 함량은 모든 일령에서 매우 낮게 나타나 일령에 따른 차이가 없었다. 이상의 결과로 보아, White Leghorn 병아리는 부화 후 3~7일령에서 소화 장기 발달과 소화 효소 활성도가 급격히 증가하며, 7일령 이후 체 성장과 간 조직의 대사 작용이 활발해지면서 항산화 효소의 활성도가 함께 증가하는 것으로 나타났다.

유근피로부터 분리한 hederagenin 3-O-b-D-glucopyranosyl(1→3)-a-L-rhamnopyranosyl(1→2)-a-L-arabinopyranoside (HDL)의 항산화 효과 (Antioxidant Effect of Hederagenin 3-O-b-D-Glucopyranosyl(1→3)-a-L-Rhamnopyranosyl(1→2)-a-L-Arabinopyranoside (HDL) Isolated from Root Bark of Ulmus davidiana)

  • 봉진구;박윤엽
    • 생명과학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.281-291
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    • 2010
  • 본 연구는 유근피(root bark of Ulmus davidiana)에서 분리한 화합물인 hederagenin 3-O-b-D-glucopyranosyl($1{\rightarrow}3$)-a-L-rhamnopyranosyl($1{\rightarrow}2$)-a-L-arabinopyranoside (HDL)을 이용하여 $CoCl_2$에 의해 생성된 ROS에 대한 항산화 기전을 밝히기 위하여, ROS 생성과 관련된 산화 효소 및 항산화 효소에 대한 저해효과를 조사하였다. 또한 HDL이 $CoCl_2$에 의해 생성된 ROS의 조절을 통해 산화적 스트레스와 관련된 단백질 발현 및 세포주기에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 HDL은 $CoCl_2$에 의해 유발된 xanthine oxidase와 $H_2O_2$ 생성 증가를 억제하였고, 산화와 관련된 SOD, CAT의 활성을 증가시켜 $H_2O_2$의 가수분해를 촉진하였다. 그리고 HDL은 $CoCl_2$에 의해 유발된 ferritin의 손상과 ferritin iron의 방출을 억제하 였으며, 지질과산화의 증가를 억제하였다. 뿐만 아니라 HDL은 $CoCl_2$에 의해 증가된 G1 phase의 세포를 감소시켰으며, 세포주기와 관련된 p53 및 $p21^{CIP1/WAF1}$의 발현을 감소시켰다. 이러한 연구결과들은 HDL이 천연물로부터 유래한 독성이 없는 항산화제로서의 가능성을 제시한다.

고지혈증 환자에서 의학영양치료와 병행하여 섭취한 기능성차(상엽, 구기자, 국화, 대추, 참깨, 나복자)의 혈중 지질 농도 저하 및 항산화 효과 (The Effects of Functional Tea (Mori Folium, Lycii Fructus, Chrysanthemi Flos, Zizyphi Fructus, Sesamum Semen, Raphani Semen) Supplement with Medical Nutrition Therapy on the Blood Lipid Levels and Antioxidant Status in Subjects with Hyperlipidemia)

  • 임현정;조금호;조여원
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.42-56
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    • 2005
  • 본 연구는 건강검진센터 검진자 중 혈청 중성지방 농도가 150 mg/dL 이상이거나 총 콜레스테롤이 200 mg/dL 이상인 고지혈증 초기 판정자 43명을 대상으로 12주 동안 의학영양치료와 병행하여 한방 기능성 차를 섭취하게 한 후 혈청 지질농도와 항산화에 미치는 영향을 조사한 것이다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 총 대상자 43명의 평균 연령은 49.41$\pm$5.2세였으며, 남성의 비율이 53.5%였다. 대상자의 51.2%가 혈중 콜레스테를 수치만 높은 제 II a형이었으며, 대상자의 37.2%는 혈중 중성지방과 콜레스테롤이 함께 높은 제IIb형, 11.6%는 중성지방만 높은 제 IV형이었다 모든 대상자는 2003년 건강검진결과 처음으로 고지혈증을 진단받았으며, 지질저하제를 복용하지 않았다. 또한 모든 대상자는 의학영양치료를 받아본 경험이 없었다. 체중은 남여 대상자 모두 군간의 차이가 없었으며, 실험 전과 후의 변화가 관찰되지 않았다. 남성의 경우, 허리둘레가 HFT군에서 유의적으로 감소하였으며, 혈압 또한 HFT군에서 유의적으로 감소하였다. 여성의 경우는 BMI가 FFT군에서 실험 후 유의적으로 감소하였으며, 체지방 비율은 모든 군에서 감소하였다. 식사량, 식사의 규칙성, 식품군의 배합 및 짠 음식 에 대한 기호도 등을 조사한 결과 실험 전 식사량은 만복이 될 때까지 섭취하는 경우가 많았고, 사 시 배합에는 별로 관심이 없었으며, 평균 주 2∼3회의 식사를 거르고 있는 것으로 나타났다. 그러나 실험 후의 이와 같은 양상은 많은 변화를 보였다. 기능성차 섭취와 의학영양치료 전후의 식품 섭취 빈도는 실험 전 콜레스테롤이 많은 음식, 간식의 빈도가 실험 후 유의적으로 감소하였다. 모든 군에서 평균 섭취 열량이 실험 전보다 유의적으로 감소하였다. 총 지방의 섭취량도 유의적으로 섭취 감소를 보였으며, 포화지방산의 경우 HFT군에서 가장 큰 감소를 보였다. 다가 불포화지방산 또한 HFT군에서 감소하였다. 대상자의 P/M/S섭취 비율은 실험 전 0.73/1.l1/1에서 실험 후 0.98/1.38/l로 다가 불포화지방산의 섭취량과 단일 불포화지방산의 섭취 비율이 증가한 것으로 나타났다. 12주간의 식이 콜레스테롤 섭취량도 모든 군에서 매우 큰 감소를 보였다. 혈중 총 콜레스테롤 농도를 비교한 결과 기능성차군에서 유의적으로 감소하였다, 중성지방 농도 또한 총 콜레스테롤 농도와 마찬가지로 기능성차군에서 유의적으로 감소하였다. 혈중 LDL-콜레스테롤과 HDL-콜레스테롤 농도는 실험 전과 후의 유의적인 변화는 없었다, 고지혈증의 발병율과 밀접한 상관관계를 보이는 동맥경화지수는 기능성차군에서 유의적으로 감소하였다. 혈중 호모시스테인 농도의 측정 결과 FFT군의 경우 실험 전 정상범위를 초과하였으나 실험 후 정상 범위에 속하게 되었다. 항산화 물질 2항목(SOD, GPx) 측정결과 SOD는 실험 후 HFT군에서 유의적으로 증가하였다.(13.3%). GPx는 실험 후 FFT군에서 유의적으로 증가되었다.(12.8%). 결론적으로 의학영양치료는 식습관 및 식품섭취의 패턴을 변화시켰고, 총열량과 동물성 단백질, 지방질, 콜레스테롤 섭취의 저하를 유도하였으나 혈중 지질 농도에는 유의적인 변화를 나타내지 못하였다. 그러나 대상자 개인에 맞는 의학영양치료의 적용은 약물요법 이전에 식습관과 섭취량을 조절하는데 매우 유효할 것으로 사료된다. 한편 의학영양치료와 병행한 기능성차(상엽, 구기자, 국화, 대추, 참깨, 나복자가 복합 처방)의 섭취는 혈중 지질 농도를 저하시켰으며, 또한 항산화 효과도 나타내었다. 이와 같이 임상 효능이 확인된 한방재료로 제조된 기능성차의 섭취는 동맥경화증, 허혈성 심장질환, 뇌졸중 등 심혈관계 질환의 주요 원인인 고지혈증에 효과가 있는 것으로 나타났으며, 또한 혈중 지질 농도를 저하시킴으로써 질환을 예방하는데 의학영양치료의 보조적인 역학을 할 수 있는 기능성차로 차별화 될 수 있을 것으로 사료된다.

상황버섯(Phellinus linteus) 추출물이 고지방.고콜레스테롤 식이 흰쥐의 지질조성 및 항산화계에 미치는 영향 (Effect of Water Extracts from Phellinus linteus on Lipid Composition and Antioxidative System in Rats Fed High Fat High Cholesterol Diet)

  • 송원영;성병훈;강신권;최정화
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.71-77
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    • 2010
  • 본 연구는 상황버섯추출액을 고지방.고콜레스테롤 쥐에 농도별로 50 mg/kg b.w(PA group), 100 mg/kg b.w(PB group)의 수준으로 공급하였을 시 지질대사 및 항산화 방어계에 미치는 영향을 관찰하였다. 체중증가량은 정상군에 비해 고지방.고콜레스테롤 군에서 유의적으로 증가되었으나 상황버섯 공급군에서는 체중의 감소가 나타났다. 특히 상황 버섯 농도를 높게 한 PB군은 유의적으로 감소되었다. 식이 효율 또한 정상군에 비해 고지방.고콜레스테롤 군에서 유의적으로 증가하였으나 상황버섯을 공급한 군에서는 감소하였고 PB군은 정상군 수준으로 되었다. 중성지질의 양은 정상군에 비해 고지방.고콜레스테롤 군에서 유의적으로 증가하였으며 상황버섯을 공급한 PA군과 PB군은 모두 정상군 수준으로 감소하였다. 총콜레스테롤은 정상군에 비해 고지방.고콜레스테롤 군은 유의적으로 증가하였으며 상황버섯 공급군 PA, PB군은 감소하였다. 특히 상황버섯 농도를 높게 한 PB군은 유의적으로 감소되었다. HDL-cholesterol은 정상군은 고지방.고콜레스테롤 군에 비해 유의적으로 증가하였고 상황버섯을 공급한 군은 고지방.고콜레스테롤군에 비해 증가하였으나 유의적인 차이는 보이지 않았다. LDL-cholesterol 및 동맥경화지수(AI)는 정상군에 비해 고지방.고콜레스테롤 군에서 유의적으로 증가되었고 상황버섯 공급군은 유의적으로 감소하였으며 특히 상황버섯 농도를 높게 한 PB군에서 정상군 수준으로 감소하였다. SOD 활성은 상황버섯 공급군에서 증가하였으나 유의적 차이는 없었다. 또한 GPx를 관찰한 결과 정상군에 비해 고지방.콜레스테롤 공급군에서 감소되었고 상황버섯을 공급한 PA군과 PB군에서 고지방.콜레스테롤에 비해 증가하였으며 특히 상황버섯 농도를 높게 한 PB군은 유의적으로 증가하였다. 생체 조직의 과산화적 손상 지표가 되는 간의 지질과산화물(TBARS) 함량을 간 조직에서 측정한 결과 고지방.고콜레스테롤 군에 비해 상황버섯을 공급한 모든 군에서 감소하였다. 또한 혈장에서 측정한 결과 상황버섯을 공급한 군 모두에서 정상군 수준으로 감소하였다. 따라서 본 연구의 결과로 미루어 상황버섯은 지질대사 개선작용을 지니고 있으며 항산화계 활성을 지니고 있음이 규명되었다.

산란계에서 Coenzyme Q10 급여가 혈액 및 간 조직의 항산화 작용에 미치는 영향 (Effects of Coenzyme Q10 on the Antioxidant System in Blood and Liver of Laying Hens)

  • 문양수;장인석
    • 한국가금학회지
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    • 제49권2호
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    • pp.115-124
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    • 2022
  • Coenzyme Q10(CQ10)은 세포의 미토콘드리아 전자전달계의 산화적 인산화 작용에 중요한 역할을 하는 물질로서 최근 항산화제로서 가능성이 주목을 받고 있다. 따라서 본 시험은 산란 스트레스로서 지방간 현상이 다발하는 산란계(40주령)를 이용하여 대조군(CON), 분말 CoQ10 급여군(PCoQ, 100 mg/kg 사료) 및 유화 CoQ10 급여군(ECoQ, 100 mg/kg 사료) 등 3 처리군으로 설정하고 항산화 관련 지표를 조사하였다. 5주간의 시험 결과 분말 및 유화 CoQ10 급여는 산란계의 체중, 증체, 간 및 비장의 무게에는 영향은 미치지 않았다. CoQ10 급여 후 혈액의 전체 항산화력(total antioxidant power)을 조사한 결과 대조군과 비교 시 ECoQ 군에서 약 2배 정도 유의적으로(P<0.05) 증가하였다. PCoQ 군에서 수치상 약 1.5배의 TAP가 증가하였으나 대조군과 비교 시 유의적 차이는 없었다. 산란계의 간 조직에서 SOD, GPX 및 CAT 등 항산화 효소의 mRNA 발현은 분말 또는 유화 CoQ10 급여에 따른 유의적 효과가 없었다. 이들 항산화 효소들의 특이적 활성도를 조사한 결과 역시 분말 또는 유화 CoQ10 급여에 따른 유의적 차이가 없었다. 그러나 간 조직의 지질과산화(lipid peroxidation) 지표는 대조군과 비교 시 ECoQ에서 유의하게(P<0.05) 낮은 것으로 나타났다. 이상의 결과 유화형 COQ10 급여는 산란계에서 혈액의 전체 항산화력(TAP)을 증가시키고 간 조직에서 발생하는 활성산소를 효율적으로 제거하여 지질과산화도를 감소시키는 것으로 나타났다. 따라서 COQ10 급여는 과도한 산란 스트레스로부터 건강한 산란계를 사육할 수 있는 항산화 사료첨가제로써 이용 가능성이 높은 것으로생각된다.