• 한국식품영양과학회지
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• 제42권8호
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• pp.1183-1189
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• 2013

연구에서는 굴 패각 추출물이 papain으로 유도된 골관절염 동물 모델에 미치는 영향을 살펴보았다. 8주령의 C57BL/6J 마우스 우측 슬관절강에 papain $6{\mu}L$를 투여하여 골관절염을 유발하였다. 실험군은 각 군당 체중이 고르게 8마리씩 배정하여 총 다섯군으로 분류하였다. 정상군은 우측 슬관절강에 생리식염수 $6{\mu}L$ 주사하고 20일간 1일 1회 생리식염수 0.2 mL씩 경구투여 하였다. 대조군, 약물투여군, 굴 패각 추출물 투여군은 골관절염을 유발 후 각각 생리식염수, diclofenac sodium 2 mg/kg/bw, OSE 100, 200 mg/kg/bw를 20일 동안 매일 1회 정해진 시간에 경구투여 하였다. 실험기간 동안 체중을 측정하였으며, 실험 20일에 부검하여 슬관절의 병리조직학적 관찰, 관절연골 내 proteoglycan 함유율, 골관절염 지수의 변화, 혈액내 TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, IL-6 함량을 측정하였다. 체중은 실험기간 동안 모든 개체 간의 유의적 차이가 없었다. 관절연골 내 proteoglycan 함유율은 DS 및 OSE 투여군이 papain 투여 대조군보다 유의성(P<0.05)있게 높았으며, 특히 OSE-200 투여군은 약물 투여군과 유사한 proteoglycan 함유율을 나타냈다. H&E 염색을 통하여 관찰한 결과, 골관절염이 유발된 마우스에 굴 패각추출물을 경구 투여하였을 때 관절연골의 파괴와 골 침식 등 연골의 변성이 약물 처리군과 유사한 것을 보아 굴 패각 추출물이 골관절염 치료에 효과가 있는 것을 확인할 수 있었다. 병리조직학적으로 골관절염 지수는 DS 및 OSE 투여군이 papain 투여 대조군보다 유의성(P<0.05) 있게 낮았으며, OSE-200 투여군이 OSE-100 투여군보다 낮았다. 혈액 내 TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, IL-6 함량은 papain 투여 대조군이 정상군에 비해 유의적(P<0.05)으로 증가하였으며, DS 및 OSE 투여군은 대조군보다 유의성(P<0.05) 있게 낮았다. 특히 TNF-${\alpha}$ 및 IL-6 함량은 OSE-200 투여군이 약물 투여군과 유사한 감소 효과를 나타내었다. 이와 같은 결과는 굴 패각 추출물이 papain으로 유도된 골관절염에서 연골의 변성을 줄이고 염증을 억제함으로써 골관절염 치료에 효과가 있는 것으로 사료된다. 굴 패각은 탄산칼슘이 풍부하기 때문에 골관절염 개선에 효과가 있는 것으로 사료되나, 굴 패각 추출물 중 어떠한 기능성 물질이 골관절염 개선 효과를 나타내었는지에 대해 향후 심도 있는 연구가 필요하다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권3호
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• pp.385-392
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• 2011

Glyceraldehyde를 이용하여 제조된 AGEs 화합물(glycer-AGEs)을 단구세포인 THP-1, 혈관내피세포인 HUVEC 및 이 두 세포가 동시에 배양된 system에서 100 ${\mu}g/mL$로 처리 후 24시간까지 처리시간을 달리하여 처리하였다. 배양시간 동안 각 세포와 배양액을 회수하여 TNF-$\alpha$와 IL-1$\beta$의 발현을 mRNA 수준에서 조사하였다. 그 결과, THP-1의 경우 배양 2시간에서 TNF-$\alpha$나 IL-1$\beta$의 mRNA 발현이 대조구에 비해 증가되었으나 혈관내피세포인 HUVEC의 경우에는 24시간 배양하는 동안 유의적인 차이가 없었다. 그러나 두세포를 동시에 배양한 system에서 혈관내피세포인 HUVEC의 경우에는 배양 4시간에서 대조구보다 TNF-$\alpha$의 발현은 4.4배, IL-1$\beta$의 경우 5.5배 정도 증가되는 것을 확인할 수 있었다. TNF-$\alpha$와 IL-1$\beta$의 배지 내에서의 농도를 측정해 본 결과, THP-1만 배양한 경우 대조구의 배지 내 TNF-$\alpha$ 함량이 배양 6시간에 98.2 pg/mL로 대조구 53.8 pg/mL보다 증가하였으며 HUVEC의 경우 배양 8시간에 93.3 pg/mL로 증가하였다. 그러나 co-culture의 경우 배양 4시간부터 증가하여 배양 8시간에 199.2 pg/mL로 증가하였다. RAGE는 TNF-$\alpha$와 IL-1$\beta$의 발현 pattern과 다르게 단독 및 co-culture에서 배양 16시간에 대조구에 비해 각각 1.6배, 24시간에 1.9배 증가하였다. 따라서 본 연구 결과 최종당화산물에 의해 혈관내피세포의 기능상실의 연구에 있어 co-culture조건이 유용하며, 특히 mRNA 수준에서는 4시간에, protein 수준에서는 8시간에 효능을 측정하면 유효성 있는 연구 성과를 얻을 있을 것으로 예측할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권8호
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• pp.1090-1098
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• 2016

본 연구는 해조류 중에서도 홍조류인 주름까막살 에탄올 추출물(GCEE)의 항염증 효과를 확인하기 위한 실험으로 proinflammatory cytokines의 분비량 및 iNOS, COX-2, $NF-{\kappa}B$와 MAPKs의 발현량을 관찰하고 마우스모델에서 항염증 효과를 확인하였다. GCEE가 세포 생존율에 있어 독성을 나타내지 않음을 MTT assay를 통해 확인한 후 같은 농도로 추후실험을 진행하였다. NO 분비량이 GCEE에 의해 농도 의존적으로 감소하였으며 전염증성 매개물질인 사이토카인(IL-6, $TNF-{\alpha}$ 및 $IL-1{\beta}$)의 분비량 또한 유의적으로 감소하였다. 이러한 결과가 전염증성 매개인자의 전사인자인 $NF-{\kappa}B$와 MAPKs 경로에 의한 것인지 확인하기 위하여 발현량을 관찰한 결과, GCEE가 LPS 처리로 현저히 증가한 염증 관련 효소인 iNOS와 COX-2의 단백질 발현을 농도 의존적으로 유의성 있게 억제하였고 전사인자인 $NF-{\kappa}B$ 및 MAPKs의 발현을 억제하였다. 또한, GCEE는 croton oil로 부종을 유발한 마우스모델에서 귀 부종 억제 효과를 나타내었고 250 mg/kg 농도에서 조직의 경피 및 진피 두께의 발달을 prednisolone 50 mg/kg 처리구와 유사한 정도까지 현저히 억제하고 염증성 세포인 mast cell의 침윤 억제 효과도 확인하였다. 이를 통해 주름까막살 에탄올 추출물은 염증반응의 전사인자인 $NF-{\kappa}B$와 MAPKs의 발현을 조절함으로써 iNOS와 COX-2의 발현을 억제하고 그에 따라 전염증성 매 개인자인 NO, IL-6, $TNF-{\alpha}$ 및 $IL-1{\beta}$의 분비를 억제하여 항염증 활성을 가지는 것을 확인하였으며, 이 결과를 종합해 볼 때 주름까막살 에탄올 추출물이 염증 치료제의 소재로 이용될 가치가 충분할 것으로 생각한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권5호
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• pp.537-544
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• 2017

본 연구에서는 참까막살 에탄올 추출물(PAEE)의 항염증 활성을 확인하기 위하여 LPS로 자극된 RAW 264.7 세포에서의 pro-inflammatory cytokine 및 NO의 분비 생성량과 western blot으로 단백질 발현량을 측정하였다. 또한, croton oil로 유도된 귀 부종 모델을 이용하여 알아보았다. RAW 264.7 세포에서 PAEE를 $0.1{\sim}100{\mu}g/mL$ 농도로 처리 시 세포독성을 나타내지 않음을 확인하였다. 그 결과 PAEE는 pro-inflammatory cytokine(IL-6, $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\beta}$) 및 NO의 분비량을 농도 의존적으로 억제시켰으며, iNOS와 COX-2의 발현량도 감소시킴을 확인하였다. 이러한 항염증 활성결과는 $NF-{\kappa}B$와 MAPKs 전사인자의 활성 억제에 의한 것으로 확인되었다. 또한, croton oil로 유도된 귀 부종 모델에서 PAEE를 50 mg/kg body weight 처리 시 귀 부종이 prednisolone(10 mg/kg body weight)과 유사한 정도로 억제됨을 확인하였다. 귀 조직 관찰에서도 PAEE는 croton oil에 의해 증가한 진피와 경피의 두께를 감소시켰으며, 진피로 침윤된 mast cell의 수도 감소시켰다. 이 결과를 종합해 보면 참까막살 에탄올 추출물은 $NF-{\kappa}B$와 MAPKs의 활성화 억제를 통해 염증 매개 물질의 생성을 억제시켜 항염증 활성을 나타내는 것으로 확인되었다.

• 한국축산식품학회지
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• 제31권5호
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• pp.701-709
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• 2011

This study was performed to establish an effective extraction method of pig placenta extract that could be used for a putative functional food supplement with immunomodulatory effects. In the present study, we used different temperatures (4, 37, 60, 80, and $100^{\circ}C$) and different solvents (chloroform, NaOH, and phosphate buffered saline [PBS]) to extract the pig placenta. Among the different placenta extracts yielded by the different extraction methods, placenta extract (PE) in PBS at $80^{\circ}C$ for 30 min (referred to as PE-PBS80) showed a significant increase of nitric oxide production of up to 22.97 ${\mu}M/10^5$ cells at a 1 mg/mL dose (p<0.05 ) in J774A.1 cells than other extracts and control tested. Using PE-PBS80, further animal challenges were performed to identify the immune-enhanced effects. As a result, orally administered PE-PBS80 showed a significant increase in blood T and B cell activities and immunoglobulin (IgG and IgM) production. IgG and IgM levels increased to 41.53 mg/mL at a 20 mg dose on day 7 and to 27.38 mg/mL at a 10 mg dose on day 14, respectively (p<0.05). Furthermore, PE-PBS80 was also able to significantly enhance the immune modulator cytokine levels (p<0.05) compared to the control and vehicle treatments. Among the evaluated cytokines, the tumor necrosis factor-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$) level increased to 28.89 pg/mL at extract doses of 20 and 50 mg, the interleukin-$1{\beta}$ (IL-$1{\beta}$) level increased to 21.52 pg/mL at extract doses of 10, 20, 50 and 75 mg and the interferon (IFN)-${\gamma}$ level increased to 18.24 pg/mL at extract doses of 10, 20, and 50 mg. Therefore, this study presents an effective method for extracting pig placenta extracts and also demonstrates that pig placenta extracts had significant immunomodulatory effects not only at the cellular level but also in a mouse model, suggesting that this material could be used as an excellent candidate functional food supplement.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제57권3호
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• pp.227-234
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• 2014

본 연구에서는 LPS로 유도된 RAW 264.7 대식세포의 염증반응을 통해 잔가시 모자반 (S. micracanthum) 물 추출물의 항염증 활성을 알아보았다. 잔가시 모자반 물 추출물이 대식세포에 미치는 독성을 알아보기 위해 MTT assay를 시행했으며, NO 생성량을 비롯하여 TNF-${\alpha}$, IL-6 및 IL-$1{\beta}$와 같은 염증 매개성 사이토카인 분비량을 측정하기 위해 ELISA법을 사용하였다. 또한, immunoblotting을 통해 iNOS, COX-2 및 NF-${\kappa}B$ p65 단백질 발현량을 알아보았다. 실험결과, 잔가시 모자반 물 추출물이 대식세포에 미치는 독성은 보이지 않았으며, NO 및 염증 매개성 사이토카인의 분비량이 농도 의존적으로 억제됨을 보였다. 특히, IL-$1{\beta}$ 분비량이 $50{\mu}g/mL$에서 50% 이상 저해됨을 보였다. 또한, iNOS, COX-2 및 NF-${\kappa}B$ p65 단백질 발현량에서도 농도의존적인 감소를 보였다. 모자반 물 추출물을 5,000 mg/kg body weight까지 경구투여 한 후 2주 동안 관찰한 결과 경구독성을 보이지 않음을 확인하였다. 그 후, 동물실험을 통해 염증으로 인한 귀 부종의 두께를 측정한 결과, 가장 높은 처리 농도인 250 mg/kg body weight으로 경구투여 하였을 때 prednisolone을 투여한 대조군과 유의적으로 비슷한 수준까지 귀 부종이 완화됨을 보였다. 따라서 본 연구는 잔가시 모자반 물 추출물이 뛰어난 항염증 효과를 가지고 있음을 나타내며, 향후 염증질환 치료제 개발에 잔가시 모자반 물 추출물이 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국가금학회지
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• 제41권3호
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• pp.205-215
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• 2014

본 실험은 육계 품종(Ross vs. Cobb) 및 사육 밀도(표준 밀도구, $0.046m^2$/수 vs. 고밀도구, $0.023m^2$/수)가 생산성, 장기무게, 혈액 corticosterone, 친염증 사이토카인과 항산화 효소의 mRNA 발현에 미치는 영향을 조사하기 위해 실시하였다. 전체 사육 기간 동안 품종에 따른 생산성 지표들은 차이가 없었으나, 사육 밀도에 따른 사양 성적은 두 품종 모두 고밀도 사육구(HD)에서 표준 밀도구(SD)에 비해 체중과 사료 섭취량이 유의적으로 감소하였다(P<0.05). 간과 비장의 상대적 무게는 품종에 따른 유의적 차이가 나타났으나(P<0.05), 사육 밀도에 따른 차이는 없었다. 혈액 corticosterone 농도는 품종 및 사육 밀도에 따른 통계적 차이는 없는 것으로 나타났다. 육계 품종 및 사육 밀도에 따른 친염증 사이토카인과 항산화 효소의 mRNA 발현 양상으로 간 조직에서 이들 사이토카인(IL-$1{\beta}$, IL-6, IL-18 및 IFN-${\gamma}$) mRNA 발현은 품종과 사육 밀도에 따른 차이가 없었다. 한편, 항산화 유전자인 GPX mRNA 발현은 품종에 따라 현저한 반응의 차이를 보였으며(P<0.05), Ross 품종이 Cobb 품종보다 GPX mRNA 발현이 낮았다. 사육 밀도 요인에 따른 차이를 보면, SOD, GPX 및 CAT의 mRNA 발현이 모두 고밀도 사육구에서 현저히 증가되는 것으로 나타났다(P<0.05). 비장조직에서 대부분의 친염증 사이토카인은 품종 및 사육 밀도에 따른 차이가 없었으나, IL-18 mRNA 발현은 고밀도 사육 시 Cobb 종에서 발현이 감소되었다(P<0.05). 항산화 효소 mRNA 발현은 품종 및 사육 밀도 요인에 따라 SOD와 CAT에서 유의적 차이가 있었다(P<0.05). 이와 같은 결과로 보아 사양 성적은 육계 품종에 따른 요인에 영향을 받지 않았지만, 사육 밀도는 생산성을 감소시켰다. 친염증 사이토카인의 mRNA 발현은 품종 및 사육 밀도에 따른 차이는 적었으나, 항산화 효소는 품종, 사육 밀도 및 장기조직에 따른 발현의 차이가 나타나 체내 항상성 조절에 중요한 지표로서 지속적인 연구가 요구된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제53권5호
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• pp.452-463
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• 2020

본 연구는 AT의 뿌리를 제외한 전체 AT의 에탄올 및 물 추출물의 면역 조절 효과를 비교하고 THP-1의 cytokine 분비를 조절하는 분자 메커니즘을 조사하였다. AT의 물 추출물 및 에탄올 추출물은 THP-1 세포에 독성이 없으며 세포 증식을 증가키는 것을 확인하였다. 에탄올 추출물은 영향이 없는데 반해, 물 추출물은 THP-1의 IL-1β의 분비를 증가시켰으며 COX-2 및 iNOS 단백질의 발현을 증가시켰다. 또한, MAPK 및 Akt의 인산화와 IkBα의 분해를 유도하는 것을 확인하였다. AT에 의한 IL-1β 분비는 ERK 및 JNK 억제제에 의해 감소되었으며, TNF-α의 분비는 ERK, p38 MAPK 및 JNK 억제제에 의해 감소되었다. 흥미롭게도, p38 MAPK 억제제는 AT에 의한 IL-1β의 생성을 추가로 증가시켰다. 이 결과는 AT 지상부의 물 추출물에 MAPK 신호 전달 경로를 통해 면역 세포를 자극하여 cytokine의 생산을 유도하는 생리활성물질이 존재한다는 것을 의미한다. 따라서, AT 지상부는 면역력 강화제의 천연 소재로써 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제31권3호
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• pp.287-297
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• 2021

산수유 나무는 그 열매인 산수유와 함께 동아시아의 많은 국가에서 식용 및 약용으로 오랫동안 널리 사용되고 있다. 선행 연구들에 의하면 산수유 나무 추출물 및 구성 성분은 다양한 약리학적 잠재력을 가지고 있음에도 불구하고 부위별 추출물에 대한 체계적인 성분 분석은 아직 충분하지 않은 실정이다. 본 연구에서는 산수유 나무의 각 부위(청산수유, 적산수유, 씨앗, 줄기, 잎, 건피)의 유효 성분 함량을 분석하여 항산화 활성을 검증하였다. 본 연구의 결과에 따르면 조사된 3가지 지표 성분 중 morroniside은 청산수유와 적산수유에 가장 많이 함유하고 있었으며, loganin은 청산수유와 씨앗에 많았다. 잎, 적산수유, 건피의 함량은 비슷한 수준이었다. Cornin은 잎에 가장 많았으며, 청산수유, 적산수유 건피 순이었다. 또한 총 폴리페놀 함량은 적산수유, 청산수유, 잎 순으로 높았으며, 총 플라보노이드 함량은 잎이 가장 높았다. 그리고, DPPH radical 소거능은 잎, 씨앗, 적산수유 추출물 순으로 높은 소거 활성을 나타냈다. 따라서 항산화 활성이 가장 높은 잎 추출물의 항염증 효능을 조사하였으며, 이를 위하여 LPS로 자극된 RAW 264.7 대식세포에서 NO와 같은 염증성 매개 인자와 IL-1β와 IL-6를 포함한 염증성 사이토카인의 생성에 미치는 잎 추출물의 영향을 평가하였다. 본 연구의 결과에 의하면 세포독성이 없는 조건에서 잎 추출물은 LPS에 의하여 증가된 iNOS의 발현과 NO의 생성을 유의적으로 억제하였다. 또한 잎 추출물은 LPS에 의한 IL-1β 및 IL-6의 생성 및 발현을 현저하게 감소시켰다. 따라서 산수유 나무의 잎 추출물은 항산화제와 항염증제의 개발을 위한 천연 재료로서 잠재력이 있음을 시사하며, 관련 기전 연구가 추가로 진행되어야 할 것이다.

• 한국자원식물학회지
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• 제34권1호
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• pp.23-30
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• 2021

본 연구에서는 LPS로 자극을 유도한 RAW 264.7 대식세포에서 지칭개 추출물의 항염증 효능을 알아보기 위해 이와 연관된 다양한 인자(NO, PGE2, IL-6, 및 TNF-α)와 MAPK 신호전달 경로에 대해서 조사하였다. 먼저HL 처리에 따른 세포 생존율에 대해 조사한 결과, HL을 농도별로 처리했을 때 저농도인 25 ㎍/mL에서부터 고농도인 100 ㎍/mL까지 모두 90% 이상의 생존율이 나타났으며, LPS를 처리한 RAW 264.7 대식세포에서도 90% 이상의 생존율을 나타내 실험에 사용된 HL의 농도가 RAW 264.7 대식세포에서 무독성임을 확인할 수 있었다. 이러한 무독성 조건에서 HL의 항염증 활성을 확인하기 위하여 염증 매개체(inflammatory mediators)로 잘 알려진 NO와 PGE2의 생성 변화를 확인한 결과, LPS로 염증반응이 유도된 RAW 264.7 대식세포에서 NO와 PGE2의 생성이 농도 의존적으로 억제됨을 확인하였다. HL이 NO와 PGE2를 억제하는 항염증 효과가 있음을 관찰하였고, 이에 전 염증성 사이토카인 분비에도 유의성 있는 효과를 나타낼 것이라 판단되어 전 염증성 사이토카인(IL-6와 TNF-α)에 어떠한 영향을 미치는지 조사하였다. HL은 LPS로 유도된 RAW 264.7 대식세포의 염증반응에서 IL-6의 생산을 유의적으로 억제함을 관찰할 수 있었다. 한편 다른 전 염증성 사이토카인인 TNF-α생산에는 아무 영향을 주지 않았다. 이러한 결과는 HL이 전 염증성 사이토카인 중 TNF-α조절에 관여하지 않고, IL-6 생성을 억제하여 염증 매개체의 생성을 억제한다고 추측할 수 있었다. HL이 NO, PGE2, 및 IL-6의 조절에 작용하는 메커니즘이 상위 시그널인 MAPK cascade의 억제를 통해 나타나는 효과인지 알아보기 위해 염증과 관련된 MAPK 시그널인 p38, ERK, 및 JNK의 발현 변화를 관찰하였다. HL은 p38과 ERK의 발현 활성화를 상당히 약화시켰지만 JNK는 p38과 ERK 보다 덜 민감하게 조절함을 관찰할 수 있었다. 이상의 결과를 종합해 보면 LPS로 유도된 RAW 264.7 대식세포에서 HL은 MAPK 신호경로인 JNK 발현에 유의적인 영향을 주지 못해서 JNK와 관련된 TNF-α생산에 영향을 주지 못한 것으로 판단된다. 다른 MAPK 신호경로인 p38과 ERK의 발현을 약화시킴으로써 그 다음 기작인 IL-6, NO, 및 PGE2의 생산을 억제시켜 염증반응을 억제한 것으로 추측되어 진다. 이상의 결과를 종합해 보면 HL이 항염 활성을 가지고 있음을 확인할 수 있었으며, 이를 기반으로 HL의 MAPK 신호경로를 통한 염증성 사이토카인과 염증 매개체와의 연관성에 대한 기초자료로 활용할 수 있는 근거 자료가 될 수 있을 것으로 생각된다. 또한, 다양한 경로를 통한 염증 조절 기전 연구는 추가적으로 이루어져야 할 것으로 사료된다.