• 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.

• KSBB Journal
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• 제23권2호
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• pp.177-182
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• 2008

본 연구에서는 염생식물의 한 종류인 갯질경을 이용하여 생리활성물질에 의한 항발암성물질의 생성 및 생체방어물질로서의 유용성을 검토하기 위하여 갯질경의 추출물 및 용매별 분획물에서 AGS와 HT-29 인체암세포에 대한 증식억제효과를 검토하였다. 갯질경의 용매 추출물은 시료 처리 농도 증가에 따라 인체 위암 및 결장암세포의 생존율을 농도 의존적으로 감소시키는 경향을 보였다. 시료의 처리농도 $200\;{\mu}g/ml$에서 methanol과 methylene chloride 추출물은 인체 위암세포에 대하여 각각 66%와 71%의 암세포 증식억제율을, 인체 결장암세포에 대하여서는 각각 60%와 84%의 암세포 증식억제율을 보였다. 이러한 암세포 증식억제효과는 methanol 추출물보다는 methylene chloride 추출물에서 높게 나타났으며, AGS 인체 위암세포에서 보다도 HT-29 인체 결장암세포에서 다소 높은 효과를 나타내었다. 갯질경의 조추출물이 인체 암세포에 대하여 높은 증식억제효과를 나타내었으므로, 이들 추출물의 용매분획물을 이용하여 인체 암세포의 성장에 미치는 영향을 살펴 보았다. 그 결과 85%aq. MeOH 분획층에서 가장 높은 암세포 증식 억제효과를 보였으나, $H_2O$ 분획층에서는 50%이하의 낮은 억제율로 거의 효과를 보이지 않았다. AGS 인체 위암세포의 성장억제효과를 관찰한 결과, $200\;{\mu}g/ml$의 처리 농도에서 85% aq. MeOH, n-hexane 및 n-BuOH의 분획물이 약 80% 이상의 높은 증식 억제효과를 나타내었으며, HT-29 인체 결장암세포에 대하여서는 85%aq. MeOH과 n-hexane의 분획물에서 월등히 높은 증식억제효과가 관찰되었는데, 이 억제효과는 인체 위암세포에서 보다도 높은 저해효과를 보여주었다. 이상의 결과로부터 해양생물 중 염생식물의 한 종류인 갯질경의 높은 항암활성효과와 함께 식용 및 약용으로의 가치가 있는 새로운 생리활성물질의 소재군으로서의 가능성을 확인할 수 있었다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제15권5
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• pp.542-548
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• 2005

In recent years, propolis has attracted much attention as an useful substance in medicine and functional food, even if it is known as a natural remedy in folk medicine since ancient times. propolis was registered as natural food since 1995 on Korean Food Act by Korean Food and Drug Administration(KFDA). The present study demonstrated the optimization of isolation of crude propolis by ethanol, and tumoricidal effect of pro polis. The optimal concentration of ethanol to separate a high quantity of propolis was $60\%$. The cytotoxic effect of ethanol extracted propolis against various cancer cell lines including murine lymphoma (Sarcoma-180), murine T-lymphoma (YAC-1), human breast carcinoma (MCF-7), human gastric carcinoma (KATOIII) and human hepatocellular carcinoma (Hep3B) and human lung adenocarcinoma (A-549) was observed using SRB and MIT assay. In order to investigate the curative activity by oral administration of propolis on tumor, ICR mice was subcutaneously implanted Sarcoma 180. In 300mg/kg and 600mg/kg propolis administered group, development of implanted tumors was inhibited by $40.9\%\;and\;67.9\%$ at 16th day, respectively. In the same dose of propolis administered group, development of implanted tumors was inhibited more strongly with dose dependent manner. Therefore, these data suggested propolis may show tumoricidal effects. In conclusion, these results indicate that propolis, one of the few natural remedies, can be used as functional food with tumoricidal effects.

• 생명과학회지
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• 제25권12호
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• pp.1384-1392
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• 2015

적작약, 사간, 치자, 적복령, 승마 및 백출 등 6가지의 한약재로 구성된 사간탕은 동의보감에서 위완옹(胃脘癰)을 치료하는 처방으로 알려져 있으나, 항암 효능에 대한 구체적인 연구는 전혀 이루어진 바 없다. 본 연구에서는 사간탕의 항암활성 연구의 일환으로 AGS 인체 위암세포의 증식에 미치는 영향을 조사하였다. 본 연구의 결과에 의하면 사간탕 추출물 처리 농도의 증가에 따라 AGS 위암세포의 증식 및 생존율이 억제되었으며, 이는 apoptosis 유발에 의한 것임을 염색질 응축, DNA 단편화 및 annexin-V 염색 등을 통하여 확인하였다. 사간탕 추출물 처리에 의한 apoptosis 유발에는 pro-apoptotic Fas 단백질의 발현 증가 및 anti-apoptotic Bcl-2 발현의 감소와 mitochondrial membrane potential의 소실이 동반되었다. 아울러 사간탕 추출물이 처리된 AGS 위암세포에서 extrinsic 및 intrinsic apoptosis 경로 활성의 개시에 중요한 caspase-8 및 -9 뿐만 아니라 effector caspase인 caspase-3의 활성도 증가하였으며, 활성화된 caspase-3의 기질 단백질인 PARP의 단편화도 관찰되었다. 그러나 pan-caspase inhibitor의 선처리에 의한 caspase 활성을 차단하였을 경우, 사간탕 추출물 처리에 의한 염색질 응축 및 DNA 단편화 현상이 관찰되지 않았으며, apoptosis 유발 및 증식억제 효과도 유의적으로 억제되었다. 따라서 사간탕 추출물 처리에 의한 AGS 위암세포의 apoptosis 유발은 extrinsic 및 intrinsic apoptosis 경로가 동시 활성을 통한 caspase 의존적인 과정을 통하여 이루어지고 있음을 알 수 있었으며, 그 과정은 아마도 pro-apoptotic Bid의 truncation이 관여할 것으로 추정된다. 이상의 결과는 향후 in vivo 모델을 이용한 사간탕 추출물의 항암활성 조사 및 사간탕 추출물 내 주요 생리활성 물질의 탐색 등을 위한 유용한 자료로 사용될 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권7호
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• pp.832-838
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• 2009

저온 진공 공정으로 건조된 비트를 유기용매로 추출하여 이들 비트 추출물 및 분획물들에 의한 인체 결장암 및 위암세포에 대한 증식 및 세포 내 활성산소종 억제 효과에 대해 검토하였다. 인체 결장암세포(HT-29)의 경우, A+M 추출물은 0.5 mg/mL 첨가농도에서 65%의 암세포 증식 억제효과를 나타내었고(p<0.05), MeOH 추출물은 A+M 추출물과 비교하였을 때 전반적으로 낮은 활성을 나타내었음을 관찰하였다. 건조 비트 추출물을 hexane, 85% aq. MeOH, BuOH, water로 다시 추출하여 얻어진 각각의 분획물들을 농도별로 처리하였을 때 특히 hexane 및 85% aq. MeOH 분획물은 낮은 농도에서부터 활성을 나타내어 0.5 mg/mL 농도에서 76% 이상의 높은 암세포 증식 억제효과(p<0.05)를 나타내었다. 인체 위암세포(AGS)에 대한 결과에서 A+M 추출물은 인체 결장암세포(HT-29)의 결과와 비교했을 때 암세포증식 억제효과가 높았고, MeOH 추출물은 A+M 추출물에 비해 낮은 활성을 나타내었으나 앞서 인체 결장암세포(HT-29)에 비해 다소 높은 암세포 성장 억제효과를 보였다. 건조 비트 추출물의 분획물들을 농도별로 인체 위암세포(AGS)에 처리했을 때 hexane과 85% aq. MeOH 분획물은 앞서의 인체 결장암세포(HT-29)의 결과와 유사하게 낮은 농도에서부터 활성이 나타나 0.25 mg/mL 이상의 농도에서 77% 이상의 억제효과가 나타났다. 인체 섬유육종세포(HT1080) 내 활성산소종 억제 실험에서 건조 비트 A+M 및 MeOH 추출물은 농도 의존적으로 측정시간 120분 동안 $500{\mu}M$ $H_2O_2$만을 처리한 control군에 비해 세포 내 활성산소종을 크게 억제시켰다. 건조 비트 분획물들을 인체 섬유육종세포(HT1080)에 처리했을 때 첨가농도 0.1 mg/mL로 처리하였을 때 BuOH 분획물을 제외한 기타 분획물들의 경우 control군보다는 낮은 수치를 나타내어 우수한 항산화 활성을 보였다. 첨가농도 0.25 mg/mL에서 85% aq. MeOH 분획물은 세포 내 활성산소종을 감소시키는데 우수한 능력을 나타내었고 hexane과 BuOH 분획물은 $500{\mu}M$ $H_2O_2$만을 처리한 control군에 비해서는 활성산소종을 감소시켰으나 blank 군보다는 높았다. 따라서 세포 내 활성산소종 감소에 의한 항산화 활성은 85% aq. MeOH 분획물에서 높았고 water 분획물의 효과가 가장 낮았음을 살펴 볼 수가 있었다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제22권3호
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• pp.184-192
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• 2014

${\beta}$-lapachone is a naturally occurring quinone that selectively induces apoptotic cell death in a variety of human cancer cells in vitro and in vivo; however, its mechanism of action needs to be further elaborated. In this study, we investigated the effects of ${\beta}$-lapachone on the induction of apoptosis in human gastric carcinoma AGS cells. ${\beta}$-lapachone significantly inhibited cellular proliferation, and some typical apoptotic characteristics such as chromatin condensation and an increase in the population of sub-G1 hypodiploid cells were observed in ${\beta}$-lapachone-treated AGS cells. Treatment with ${\beta}$-lapachone caused mitochondrial transmembrane potential dissipation, stimulated the mitochondria-mediated intrinsic apoptotic pathway, as indicated by caspase-9 activation, cytochrome c release, Bcl-2 downregulation and Bax upregulation, as well as death receptor-mediated extrinsic apoptotic pathway, as indicated by activation of caspase-8 and truncation of Bid. This process was accompanied by activation of caspase-3 and concomitant with cleavage of poly(ADP-ribose) polymerase. The general caspase inhibitor, z-VAD-fmk, significantly abolished ${\beta}$-lapachone-induced cell death and inhibited growth. Further analysis demonstrated that the induction of apoptosis by ${\beta}$-lapachone was accompanied by inactivation of the phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K)/Akt signaling pathway. The PI3K inhibitor LY29004 significantly increased ${\beta}$-lapachone-induced apoptosis and growth inhibition. Taken together, these findings indicate that the apoptotic activity of ${\beta}$-lapachone is probably regulated by a caspase-dependent cascade through activation of both intrinsic and extrinsic signaling pathways, and that inhibition of the PI3K/Akt signaling may contribute to ${\beta}$-lapachone-mediated AGS cell growth inhibition and apoptosis induction.

• 환경영향평가
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• 제5권1호
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• pp.47-60
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• 1996

지하수를 음용수로 공급시 질산오염문제는 한국을 포함한 세계의 여러나라에서 보고되어 왔다. 질산($NO_3$)은 청색증 유발물짙로서 뿐만 아니라 발암물질일 가능성도 동물실험을 통해 제기되고 있는 실정이다. 질산에 오염된 지하수로 인한 인체의 위해성을 감소시키기 위하여 여러 가지의 질산 위해성 관리 대책들은 개발될 수 있다. 이러한 여러가지의 대책들을 비교 평가할 때 기준이 되는 항목으로는 (1) 허용할 수 있는 인체의 위해도(Risk Level), (2) 비용, 그리고 (3) 적용하는 방법의 기술적 타당성을 들 수 있다. 그러나 불충분한 자료와 인간지식의 한계 때문에 각 기준항목을 대표하는 값의 대부분은 불확실성을 내포하게 된다. 본 논문에서는 의사결정권자들이 불확실성을 고려하면서 여러가지 대책들 중에서 최적의 대책을 선정하는데 이용하기 위한 다기준의사결정기법은 보여진다. 그리고 각 기준값의 불확실성을 표현하고 다기준의사결정기법과 불확실성을 결합시키기 위하여 퍼지집합이론(Fuzzy Set Theory)은 응용되어 진다.

• 한국약용작물학회지
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• 제10권1호
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• pp.51-57
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• 2002

국화과 약용식물들의 각 추출물은 정상세포에 대한 생육도를 측정한 결과, 두 종류 모두 0.5g/L 이하의 농도로 투여시는 정상세포 생존율을 85%이상으로 유지시켜 정상세포에 대한 안정성이 유지되었다. 또한 암세포 생육억제활성의 경우, 국화과 Herb들은 증류수 및 에탄올 추출물 모두 0.5mg/ml이상의 농도에서 유방암세포주인 MCF7에 대하여 70%이상, 폐암세포주인 A549에 대하여 60%이상의 높은 활성을 나타내었다. 간암세포주인 Hep3B에 대하여서는 증류수 추출물들은 0.5mg/ml이상의 농도에서 약 40%정도, 에탄올 추출물들은 70%이상의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었으며, 위암세포주인 AGS에 대하여 증류수 추출물들은 0.5mg/ml이상의 농도에서 약 60%정도, 에탄올 추출물들은 80%이상의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었다. 정상세포에 대한 암세포의 상대적 사멸도인 selectivity에 있어서 각 추출물이 0.1mg/ml에서 1.0mg/ml의 농도에서 3이상의 수치를 나타내어 암세포를 선택적으로 사멸시키는 기작을 나타내었다. 또한 인간 B 세포와 T 세포에 대한 생육촉진 실험 결과, Echinacea, 엉겅퀴의 증류수 추출물과 Echinacea 에탄을 추출물은 0.5 mg/ml 이상의 농도에서 T-cell의 생장을 2배 이상, B-cell의 경우 1.5배 이상의 생육을 증진시켰으며, Echinacea 경우 증류수 및 에탄올 추출물에서, 0.5mg/ml이상의 농도에서 T-cell의 생장을 $2{\sim}2.6$배 이상 B-cell의 경우 1.4배 이상의 생육증진효과를 나타내었다. 시료들의 IL-6와 $TNF-{\alpha}$의 cytokine생성량을 측정한 결과 IL-6는 엉겅퀴의 에탄올 추출이 0.5mg/ml의 농도에서 96pg/ml의 분비량을 $TNF-{\alpha}$는 Echinacea의 에탄을 추출물이 94pg/ml의 분비량을 나타내었다. Echinacea의 에탄올 추출물의 인간 간암 세포에 대한 산화는 추출물 투여 후 세포의 산화가 급격히 나타났다. 위의 연구들을 미루어 볼 때 국화과 약용식물들은 기능성 식품 소재로서의 가능성이 매우 높은 것으로 사료되어진다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권5호
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• pp.613-618
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• 2005

율무종자에 0, 1, 4, 8, 16, 32 및 64 Gy 선량의 감마선을 조사한 후 메탄을 추출하였으며 조사 종자 추출물이 인체의 유방암세포주(MCF-7), 폐암세포주(Calu-6), 위암세포주(SNU-601), 그리고 인체 급성골수성백혈암세포주(AML-2/WT)에 대한 세포독성 및 다제내성세포주(AML-2/D100)에 대한 다제내성 극복활성에 미치는 영향을 알아보고자 MTT 방법을 이용하여 분석하였다. 감마선 조사한 율무종자의 추출물은 대조구보다 비교적 낮은 농도에서 암세포 증식 저해 활성을 나타내는 경향을 보였으며 그 활성은 암세포 주와 조사선량별 추출물에 따라 다르게 나타났다. Calu-6의 경우 4, 8 및 16 Gy 추출물에서 암세포 증식 억제 효과를 나타냄을 알 수 있었으며 MCF-7에서 는 유일하게 8 Gy 추출물에서 $IC_{50}$값을 측정할 수 있었다. 그리고 SNU-601의 경우는 Calu-6에서와 같이 4, 8 및 16 Gy 추출물에서 증식저해 활성을 관찰할 수 있었으나 그 활성은 대조구인 0 Gy 추출물 보다 약간 높은 농도에서 관찰되었다. 한편, 선량이 높을수록 즉, 32 Gy 이상 감마선 조사는 암세포 증식억제 활성을 거의 나타내지 않았다. 유의할 만한 결과로는 8 Gy추출물이 3가지 암세포$(Calu-6:\;633\;{\mu}g/mL,\;MCF-7:\;653\;{\mu}g/mL,\;SNU-601:\;683\;{\mu}g/mL)$ 모두에서 증식 억제 활성을 나타냈다. 다제내성 세포에 대한 감수성 세포의 세포독성도를 측정하여 선택독성을 관찰한 결과 4,8 및 16 Gy추출물들은 오히려 감수성 세포에 대한 세포독성이 높게 나타나 교차내성을 나타내지 않았다. 그러나 다제내성 세포에 대하여 항암제인 vincristine과 함께 추출물을 처리한 결과 내성극복도(RF)가 4, 8 및 16 Gy 추출물에서 각각 1.7, 1.8 및 1.6으로서 다제내성 조절 활성을 관찰할 수 있었다. 따라서 감마선 조사기술은 약용식물 종자의 생리활성 증진에 활용 가능성이 매우 높을 것으로 기대된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제11권1호
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• pp.5-12
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• 2003

복분자 열매의 추출물 모두 1.0mg/ml 이하의 농도로 투여 시는 정상세포 생존율을 85%이상으로 유지시켜 시료자체에 의한 독성은 나타나지 않으며, 각 추출물의 암세포에 대한 생육억제활성은 0.1 mg/ml의 낮은 농도에서도 비교적 $40{\sim}50%$의 높은 억제율을 나타내었다. 추출물들은 0.5mg/ml 이상의 농도에서 MCF7에 대하여 78%이상, A549에 대하여서는 81%이상의 생육억제활성을 나타내었다. Hep3B에 대하여서는 70%이상의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었으며, AGS에 대하여 에탄올 추출물들이 약 79%정도의 암세포 생육억제활성을 나타내었다. 각 추출물의 selectivity에 있어서 각 추출물이 0.1mg/ml 에서 1.0mg/ml 농도에서 5이상의 수치를 나타내어 복분자 열매 추출물들이 암세포를 선택적으로 사멸하는 기작을 지닌 것을 확인하였다. 또한 각 시료들의 면역세포생육 증진 기능은 0.5mg/ml 농도에서 B세포의 생장을1.5배 이상 T세포의 경우 1.8배 이상의 생육증진효과를 나타내었다. 또한 물 추출물들이 에탄올 추출물에 비하여 높은 면역세포의 생육 증진활성을 나타냄을 확인하였고, cytokine의 생성측정 정도를 측정한 결과, IL-6는 물 추출물이 배양 6일째 0.5mg/ml의 농도에서 최고 70 pg/ml의 분비량을 나타내었으며, $(TNF-{\alpha})$도 물 추출물이 배양 6일째 최고 78.8pg/ml의 분비량을 나타내었다. Acridine orange와 ethidium bromide로 형광 염색하여 인간 면역T cell에 대한 세포 사멸형태를 측정한 결과 배양 3일째부터 20% 이상의 세포들이 자가 사멸 형태로 사멸함을 확인할 수 있었으며, 높은 암세포 생육억제 활성을 나타낸 복분자 추출물들을 Microphysiometer를 이용하여 암세포(Heb3B)와 정상세포(HEL299)에 대한 대사(산화)활성도의 영향을 3시간 동안 측정한 결과, 0.5mg/ml 농도의 에탄올 추출물을 투여 후 서서히 세포의 산화가 나타남을 확인하였고, 정상세포에 비하여 암세포에 있어서 세포의 산화속도가 급격히 증가되었다. 각종 성인병과 관련된 효소들인 ACE, ${\alpha}-glucosidase$, GST의 활성을 측정한 결과는 고혈압을 유도하는 효소인 ACE (angiotensin converting enzyme)와 생체 내에서 혈당 상승의 결정적인 역할을 하는 ${\alpha}-glucosidase$의 작용의 경우 약간의 효과가 있었으나 유의적이지 못하였으며, 간의 중요 해독기전 중의 하나인 GST(gultathion-S-transferase)의 활성을 측정한 결과 1.0mg/ml의 농도에서 GST 활성을 1.6배 정도 높이는 것으로 나타내었다. 이러한 복분자를 기능성식품으로 개발 시 면역증진기능을 야기하는 기능성을 중심으로 면역증진활성을 지닌 제품을 중점 개발하는 것이 바람직할 것으로 생각되어지며, 이를 통하여 복분자의 부가가치를 높이고 이들에 대한 수요가 증가가 가능할 것으로 사료되어진다.