• 한국식품과학회지
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• 제50권5호
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• pp.543-548
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• 2018

본 연구는 꾸지뽕 열매 조다당류 분획물(CTP)의 산화방지 활성 및 신경세포 보호 효과에 관하여 알아보기 위하여, 항산화 활성인 라디칼 제거능 및 환원력을 평가한 결과, 꾸지뽕 열매 조다당류의 농도가 증가할수록 산화방지 활성이 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 이러한 꾸지뽕 열매 조다당류의 뇌신경세포 보호 효과에 관하여 알아보기 위하여 생쥐의 해마 유래 뇌신경세포에 꾸지뽕 열매 조다당류를 처리한 후 과산화수소로 산화적인 스트레스를 유도하여 세포 독성에 관하여 알아본 결과, 꾸지뽕 열매 조다당류의 처리는 농도 의존적으로 뇌신경 세포의 생존율을 증가시켰으며, 이에 따라 산화방지 효소인 SOD 활성이 증가하고 지방질 과산화 생성물인 MDA level이 감소한 것을 알 수 있었다. 이상의 결과들로 꾸지뽕 열매 조다당류의 산화방지 활성 및 뇌신경세포 보호 효과에 관하여 확인할 수 있었으며, 추후 어떤 메커니즘으로 신경세포를 보호하는지 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각한다. 꾸지뽕 열매 조다당류 분획물은 산화방지 및 산화적 스트레스로부터 신경세포 보호효과를 나타내어 퇴행성 신경질환 예방에 유용한 건강기능성 식품 소재가 될 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제32권1호
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• pp.11-22
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• 2022

뇌 등 신경 조직에서 흥분성 신경전달물질의 일종인 글루탐산(glutamate)에 의해 유도되는 신경세포 독성에 N-methyl-D-aspartate (NMDA) 수용체가 중요하게 관여함은 잘 알려져 있다. 레스베라트롤(resveratrol)은 자연식품에서 얻어지는 가장 잘 알려진 폴리페놀(polyphenol)의 일종으로 글루탐산에 의해 유도되는 신경세포 독성을 완화하는 효과가 있는 것으로 보고되었으나 그 기전은 명확히 밝혀져 있지 않다. 본 연구에서는 NMDA를 처리한 HT-22 신경세포를 신경세포 독성 모델로 이용하여 미토콘드리아 손상에 미치는 레스베라트롤의 보호 효과와 그 기전을 연구하고자 하였다. NMDA를 처리한 HT-22 신경세포에서 MTT 환원능의 감소와 미토콘드리아 막전위의 소실, 세포 내 ATP 농도의 감소, 활성산소종 생성의 증가, 미토콘드리아 막 투과성의 증가(mitochondrial permeability transition) 등 미토콘드리아의 기능적, 형태학적 손상을 시사하는 지표 변화들이 관찰되었다. 또한 미토콘드리아 손상의 결과로 세포사멸(apoptosis)이 증가함도 확인하였다. 레스베라트롤은 NMDA에 의한 미토콘드리아 손상과 세포사멸을 현저히 방지하는 보호 효과를 보였다. 헴 산화효소-1(heme oxygenase-1) 활성 억제제인 아연 프로토포르피린-9(zinc protoporphyrin IX)을 전처리한 세포에서는 레스베라트롤의 보호 효과가 현저히 약화되었으며, 반면에 heme oxygenase-1 활성 촉진제인 코발트 프로토포르피린(cobalt protoporphyrin)과 빌리루빈(bilirubin)은 레스베라트롤과 유사한 보호 효과를 나타내었다. 실시간 정량중합효소연쇄반응(RT-qPCR) 검사와, 웨스턴 블롯(Western blot) 검사로 확인한 결과 레스베라트롤은 헴 산화효소-1의 mRNA와 단백 발현을 증가시킴을 확인할 수 있었다. 짧은 간섭 RNA (small interfering RNA)를 형질주입(transfection)하여 헴 산화효소-1의 발현을 일시적으로 차단(knock down)한 세포에서는 레스베라트롤의 보호 효과가 관찰되지 않았다. 이상의 결과를 종합하면 레스베라트롤은 NMDA를 처리한 HT-22 신경세포에서 미토콘드리아의 기능적, 형태학적 손상을 완화하여 신경세포 독성에 대한 보호 효과를 나타내며 그 기전에는 헴 산화효소-1의 발현 증가가 중요하게 작용함을 시사한다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제22권1호
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• pp.65-71
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• 2007

유산균(Lactic acid bacteria)은 Escherichia coli와 Salmonella typhimurium과 같은 병원균에 대한 항균활성을 나타낼 뿐만 아니라 면역 증강효과를 나타내는 등 인체내에서 건강에 이로운 다양한 역할을 수행하는 것으로 알려졌다. 특히, Pediococcus pentosaseus와 몇몇 Lactobacillus 종으로부터 분리한 항균활성을 나타내는 peptide들인 safelac과 lactopad는 몇몇 암세포주의 성장을 억제하는 것으로 나타났다. 이에, 본 연구에서는 HT-29, SW 480 및 Caco-2와 같은 3종류의 인간의 결장암 세포주에 safelac과 lactopad를 투여하여 이들이 항암효과를 나타낼 수 있는 지를 분석하고자 하였다. XTT assay는 safelaf과 lactopad가 HT-29, SW 480 및 Caco-2의 성장을 억제하는 것으로 나타났으며, 특히, 이들 peptide들을 72시간동안 처리했을 때 나타나는 항암효과는 $3.1{\sim}100mg/mL$의 농도범위에서 유의한 결과를 나타내었으며, 분석한 농도 범위에서 용량 의존적인 방식으로 더 강한 효과를 나타내었다. RAW 264.7 세포주는 cytokine인 tumor-necrosis factor(TNF-${\alpha}$)의 생성에 미치는 이들 peptide들의 효과를 조사하기 위한 대식세포의 모델로써 이용되었다. RAW 264.7 세포주에서 TNF-${\alpha}$의 생성은 이들 peptide들에 의해 48시간 배양시 용량에 의존적인 방식으로 영향을 받는 것으로 나타났다. 따라서, 이러한 발견은 safelac과 lactopad와 같은 유산균으로부터 분리한 항균 peptide들이 결장암 세포에 대한 화학적 예방제로서의 잠재성을 갖고 있음을 시사하는 결과로서 주목된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제5권1호
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• pp.13-22
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• 1992

This study was divised to observe the inhibitory effect of growth rate of human colon cancer cells by Eucommial leaf extract, in vitro. Three species of human colon cancer cells, HRT-18, HCT-48 and HT-29, were used for the experiment. Each extract of Eucommial leaf was prepared by extraction with water, 95% alcohol, acetone, chloroform and petroleum ether, and then the inhibitory effect of each extract on the growth rate of cells was compared with control group and each other. The experimental results obtained are summarized as follows; 1. Inhibitory effects on growth rate of human colon cancer fells were strongest in the petroleum ether extract and next in the chloroform extract. 2. Inhibitory effects on the growth rate of the cancer cells by extracts of water, 95% alcohol and acetone were weaker than that of petroleum ether and chloroform. 3. Inhibitory effect of each extract on the cancer cell growth was shown most strong activity in HT-29, and was in order of HRT 18 and HCT-48. In view of the results, it could be suggested that inhibitory effects of non-polar solvent's extracts against the cancer cell growth were more stronger than that of polar solvents and the effects were indicated difference according to the species of the cells.

• 한국식품과학회지
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• 제45권1호
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• pp.84-89
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• 2013

본 연구에서는 도라지를 건조한 후 분말화하여 유기용매로 추출하여 도라지 추출물 및 분획물의 총 페놀계 화합물 함량 및 인체 암세포에 대한 증식 억제효과에 대해 검토하였다. 건조 도라지의 총 페놀계 화합물 함량 측정 실험에서 A+M 추출물과 MeOH분획물은 각각 4.53 및 27.22 TAE mg/100 g의 페놀계 화합물 함량을 나타내었으며, 건조 도라지 분획물들 중 n-BuOH 분획물은 14.82 TAE mg/100 g로 가장 높은 페놀계 화합물 함량을 나타내었다. n-BuOH 분획물을 다시 RP flash column chromatography로 분획하여 얻은 분획물들(rfc 1-5) 중 rfc 1은 다른 분획물들보다 유의적으로 높은 페놀계 화합물 함량을(1.27 TAE mg/100 g) 나타냈다. 건조 도라지 추출물의 인체 암세포들(HT-29 및 AGS)에 대한 증식 억제효과 실험에서 A+M 추출물 및 MeOH 분획물은 인체 암세포 증식을 유의적으로 억제하였으며(p<0.05) 두 암세포에 대한 증식 억제효과에는 차이가 없었다. 건조 도라지 분획물들을 농도별로 처리하였을 때에도 n-BuOH 분획물의 $IC_{50}$이 0.06 mg/mL로 가장 활성이 높았고 n-BuOH 분획물의 rfc 1-5를 암세포에 0.001-0.05 mg/mL의 농도로 처리했을 때 rfc 1-3의 경우, 0.005 mg/mL 이상의 농도에서 높은 암세포 증식 억제효과를 나타내었다. 이상의 연구결과로부터 건조 도라지의 n-BuOH 분획물에 의한 강력한 암세포 증식 억제효과는 높은 함량의 페놀계 화합물에 기인한 것으로 여겨지며 향후 분획물의 분리 정제를 통한 새로운 기능성 물질의 개발이 필요할 것으로 사료된다.

• Natural Product Sciences
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• 제29권2호
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• pp.67-73
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• 2023

Oxidative stress brings about apoptosis through various mechanisms. In particular, oxidative stress in neuronal cells can causes a variety of brain diseases. This study was conducted to investigate the effect of Bidens tripartita on oxidative stress in neuronal cells. B. tripartita has traditionally been used in Russia as a medicine for diseases such as rhinitis, angina and colitis. Over-production of glutamate induces oxidative stress. When the oxidative stress occurs in the cells, reactive oxygen species (ROS) and Ca²⁺ increase. In addition, the abrupt decline of mitochondrial membrane potential and the decrease of glutathione related enzymes such as glutathione reductase (GR) and glutathione peroxidase (GPx) are also observed. The samples used in the experiment showed cytoprotective effect in the MTT assay. It also lowered the ROS and Ca²⁺ level, and increased degree of mitochondrial membrane potential, GR and GPx. As a result, B. tripartita had a positive effect against oxidative stress. Thus, it is expected to have potential for treatment and prevention of degenerative brain diseases such as Alzheimer's disease.

• International Journal of Oral Biology
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• 제49권1호
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• pp.10-17
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• 2024

Glutamate-mediated oxidative stress causes neuronal cell death by increasing intracellular Ca²⁺ uptake, reactive oxidative species (ROS) generation, mitogen-activated protein kinase (MAPK) activation, and translocation of apoptosis-inducing factor (AIF) to the nucleus. In the current study, we demonstrated that corydaline exerts potent neuroprotective effects against glutamate-induced neurotoxicity. Treatment with 5 mmol/L glutamate increased cellular Ca²⁺ influx, ROS generation, MAPK activation, and AIF translocation. In contrast, corydaline treatment decreased cellular Ca²⁺ influx and ROS generation. Western blot analysis revealed that glutamate-mediated MAPK activation was attenuated by corydaline treatment. We further demonstrated that corydaline treatment inhibited the glutamate-mediated translocation of AIF to the nucleus. We propose that corydaline is a promising lead structure for the development of safe and effective neuroprotectants.

• Journal of Ginseng Research
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• 제10권2호
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• pp.141-150
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• 1986

This study was attempted to screen the cytotoxic activity of petroleum ether ex- tract from panax ginseng root against human colon cancer cells. Two extracts of panax ginseng root, crude and partially purified, were used for this experiment. The crude extract was prepared by extraction with petroleum ether using Soxhlet aparatus for 12 to 15 hours from panax ginseng and the extract was partially purified by silicic acid column with mixture of petroleum ether: ethyl ether (70 : 30, v/v). Three species of human colon cancer cells, HRT-18, HCT-48 and HT-29, were maintained in DMEM (Dulbecco's modified Eagle medium), and the cells were cultured in DMEM containing serial concentration of the crude or partially purified fraction to observe the cytotoxic activity of the both extracts. The effects of incubation time and concentration of the both extracts in culture medium against the growth of the each cancer cell were determined. The results obtained are summarized as follows: 1. The doubling times of the HRT-18, HCT-48 and HT-29 cells were about 20, 24 and 22 hours, respectively. 2, The inhibitory effects of the crude extract on the growth of cancer cells were increased according to the rise of concentration of the extract and incubation time. 3. The inhibitory effect of partially purified fraction on the growth of HRT-18 cell was about 4 times stronger than that of the crude extract under same experimental condition. 4 The inhibitory effects of the crude and purified fraction on the growth of each cancer cell were shown difference by the kind of the cancer cell. In view of the above results, it could be said that the petroleum ether extract of panax ginseng root inhibited the division of the human colon cancer cell, in vitro.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권5호
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• pp.673-679
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• 2017

본 연구에서는 해양미세조류 A. carterae의 기능성 평가를 위해 에탄올 추출을 하였고, 기존의 건강기능성식품인 클로렐라를 에탄올 추출하여 기능성을 비교하였다. 클로렐라 에탄올 추출물(CE)과 A. carterae 에탄올 추출물(AE)의 총페놀성 화합물은 각각 47.39 mg/g과 8.88 mg/g 으로 CE가 5.33배 높았으나, DPPH 라디컬소거능은 22.42%와 20.16%로 비슷한 수준이었다. 반면에 CE와 AE의 ABTS 라디컬 소거능은 각각 28.58%와 17.69%로 CE가 높아 CE의 항산화능은 페놀성 화합물의 효과로 판단된다. AE(10 mg/mL)의 항균활성은 그람음성균 6종과 그람양성균 10종에서 확인하였다. 그리고 CE(10 mg/mL)의 항균활성은 그람음성균 3종과 그람양성균 3종에서 확인되었다. ${\alpha}$-glucosidase의 억제활성은 AE($500{\mu}g/mL$)에서 82.07%이었고, CE는 효소활성을 촉진하는 것으로 나타났다. 암세포 생장억제활성은 $125{\mu}g/mL$ 농도의 AE를 첨가했을 때, HepG2와 HT-29의 생존율이 각각 38%와 11.27%이었다. $31.25-125{\mu}g/mL$의 농도범위에서 CE 첨가가 HepG2와 HT-29의 생장을 촉진하는 것으로 확인되었다. 이와 같은 결과를 종합하면, A. carterae 에탄올 추출물은 페놀성 화합물 이외의 항산화 물질을 보유하고, 항균활성, 항당뇨효과와 암세포 억제활성이 우수한 기능성 물질을 함유하고 있는 것으로 판단되어 기능성 소재로써의 활용가치가 높을 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제52권1호
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• pp.60-66
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• 2020

본 연구는 DCE의 항산화 활성 및 신경세포 보호 효과에 평가하였다. 감 심지로부터 유용성 성분을 얻기 위하여 에탄올 추출을 한 결과 약 10.36±1.34%의 추출물의 수율을 얻을 수 있었다. DCE의 총 폴리페놀, 총 폴라보노이드 함량과 항산화 활성으로 DPPH, ABTS 라디칼 소거능 및 환원력을 평가한 결과, DCE의 항산화 활성이 농도 의존적으로 증가하는 것으로 나타났다. 또한, DCE의 HT22 세포 보호 효과에 관하여 알아보기 위하여 HT22 세포에 DCE을 처리한 후 H₂O₂를 통한 산화적인 스트레스의 유도를 통하여 세포독성에 미치는 영향을 확인한 결과, DCE의 처리는 HT22 세포에 독성이 나타나지 않았으며, 이에 따라 항산화 효소인 SOD 활성이 증가와 지질과산화 생성물인 MDA level의 감소를 확인 할 수 있었다. 이러한 결과들로 볼 때, DCE의 항산화 및 산화적 스트레스로부터 신경세포 보호효과를 확인함으로서 향후 퇴행성 신경질환 예방에 유용한 건강기능성 식품 소재로서의 개발 가능성이 높을 것으로 판단된다.