• 한국식품영양과학회지
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• 제35권9호
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• pp.1127-1132
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• 2006

본 연구팀에서는 방사선으로부터 위장관과 면역조혈계를 방호하기 위하여 당귀, 천궁, 백작약으로 새로운 생약복합물 HIM-I을 개발하였고, HIM-I을 에탄올 침전하여 에탄올 분획(HIM-I-E)과 조다당 분획(HIM-I-P)을 얻은 후, HIM-I에 조다당 분획을 첨가하여 HemoHIM을 제조하여 실험하였으며, 과산화수소를 이용하여 산화적 스트레스를 유발한 후 HemoHIM의 apoptosis 억제 효과를 측정하였다. 과산화수소를 세포주에 처리한 결과 세포독성 증가, 세포막 파괴, subG1기 세포 증가, DNA 절단 현상 등이 관찰되었다. 이때 HIM-I, HIM-I-P, HemoHIM을 첨가하여 전처리 배양한 다음에 과산화수소로 apoptosis를 유도하였다. 그 결과 과산화수소에 의한 세포독성, 세포막 파괴, subG1기 세포, DNA 절단현상 등이 현저하게 감소하는 것으로 나타났다. 전반적으로 HemoHIM의 방호 효과는 HIM-I-P와 비슷하였으며 HIM-I보다 높은 것으로 나타났다. 이상의 결과로 HemoHIM은 면역기능 방호 회복 물질로서 뿐만 아니라 산화적 스트레스에 대한 항산화제로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제42권1호
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• pp.5-13
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• 2009

최근 당뇨환자에게서 산화적 손상이 증가됨이 보고되면서 항산화식품의 섭취를 통한 DNA 손상 개선노력이 다각도로 시도되고 있다. 차가버섯을 비롯한 여러 가지 버섯류에 항산화활성 및 혈당강하 효과가 있음이 알려지고 있으므로 본 연구에서는 streptozotocin (STZ) 유발 당뇨쥐를 사용하여 차가버섯에 항산화 효과 및 DNA 손상 억제효과가 있는지, 그리고 이런 항산화효과가 당뇨쥐의 혈당을 감소시키는지를 알아보았다. Sprague-dawley종 수컷 흰쥐(4주령, $110{\pm}6\;g$) 32마리를 대조군, 당뇨군, 저농도 차가버섯투여군 (0.5 g/kg BW) 및 고동도 차가버섯투여군 (5 g/kg BW) 등 4군으로 나누어 동물실험을 진행하였으며, 꼬리 정맥에 STZ을 주사하여 당뇨를 유발시킨 후 4주간 사육하였다. 4주 후에 혈액과 간을 채취하여 혈장 glucose, 혈장 총항산화능 (total radical-trapping antioxidant potential, TRAP) 수준 및 ${\alpha}$-tocopherol 수준, 적혈구 catalase, superoxide dismutase (SOD), 및 glutathione peroxidase (GSH-Px)의 활성도, 그리고 임파구 및 간조직의 DNA 손상 정도를 comet assay로 측정하였다. 실험 결과, 대조군에 비해 당뇨군에서 혈당이 상승하고 (p < 0.05) 혈장 TRAP 수준은 감소하였으며 (p < 0.05) 임파구의 DNA 손상은 증가하였고 (p < 0.05) 나머지 지표들은 차이가 나타나지 않았다. 당뇨군에 비해 저농도 및 고농도 차가버섯 투여군들에서 혈당이 감소하는 경향이 있었고 혈장 TRAP 수준과 ${\alpha}$-tocopherol 수준이 증가하는 경향을 보였으나 모두 유의적인 차이는 아니었으며, 당뇨군에 비해 차가버섯 투여군에서 tail length로 본 임파구 DNA 손상 정도가 유의적으로 감소하였다 (p < 0.05). 나머지 지표들은 당뇨군과 차가버섯 투여군들 간에 차이를 보이지 않았다. 본 연구결과, 차가버섯 열수추출물을 고농도 (5 g/kg BW)로 4주 동안 당뇨유발 흰쥐에게 투여하였을 때 혈당강하 효과는 유의적으로 나타나지 않았으나 당뇨로 인해 유발 된 DNA 손상정도가 정상수준까지 뚜렷하게 감소함을 관찰하였으며 이를 통해 부분적으로 차가버섯의 항산화 효과를 관찰할 수 있었다. 이와 같은 결과는 앞으로 차가버섯을 이용하여 당뇨환자의 DNA손상을 개선시키기 위한 건강기능식품 개발 연구에 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권1호
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• pp.78-83
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• 2011

최근 국내의 건강기능성 추출물을 이용한 차 음료 시장이 확대되고 있고, 국화, 산수유 및 오미자는 이들의 높은 생리 활성과 기호도로 인하여 그 활용도가 더욱 높을 것으로 기대된다. 현재까지 국화, 산수유 및 오미자의 개별적인 생리활성 연구는 활발히 이루어지고 있는 반면, 이들을 혼합하여 제조한 차류의 효능에 대한 연구는 아직 보고되지 않고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 $CCl_4$ 처리에 의해 손상된 간세포에 대한 국화차 조성물의 간 기능 보호효과와 인체백혈구에서 $H_2O_2$로 유도된 산화적 DNA 손상에 대한 국화차 조성물의 항유전독성 효과를 검증하고자 하였다. $CCl_4$로 유도된 간세포 독성에 대해 국화차 조성물 I형, II형은 유의적인 간세포 보호효과를 나타내었으며, 국화차 조성물 III형은 $CCl_4$처리군보다 약간 높은 세포생존율을 보였으나 유의적이지는 않았다. $CCl_4$를 처리에 의해 증가한 간세포 배지 내 AST 및 ALT 활성은 국화차 조성물에 의해 배지 내 효소활성을 감소시킴으로 간세포 보호효과가 있는 것으로 사료되며, 그 효과는 AST 효소활성에 더 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히 국화차 조성물 I형의 0.01 mg/mL 농도에서 가장 높은 AST 및 ALT 유리 억제능을 나타내었다. 이 결과로 국화추출물의 $CCl_4$ 유도에 의해 AST>ALT 순으로 유리가 증가되는 것으로 여겨진다. 국화차 조성물 I형의 $1\sim50{\mu}g$/mL, 국화차 조성물 II의 $50{\mu}g$/mL 및 국화차 조성물 III 의 $1\sim50{\mu}g$/mL 농도 범위에서 산화적 스트레스로 유도된 인체 백혈구 DNA 손상에 대한 보호효과를 나타내었다. 이러한 결과를 통하여 국화차 조성물의 간세포 손상보호효과와 산화적 스트레스에 대한 인체 백혈구 DNA 손상 보호능을 검증할 수 있었다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제19권2호
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• pp.51-64
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• 2002

류마티스 관절염의 쥐의 활액에서 단백분해효소, 산화제와 유리기에 대한 녹용약침의 비특이적 면역억제효과를 연구하였다. 일련의 실험표본으로서 여러가지 세포질, 리소좀, 기질 백분해효소의 제 활성을 RA대조군과 녹용약침군의 활액에서 카르보닐기 유도로 생성되는 유리기-유발 단백질손상과 항산화를 비교하였다. 전반적으로 단백분해효소활성이 정상군과 비교하여 RA대조군에서 유의성 있게 증가하였다. 세포질 단백분해효소들은 정상군과 RA군의 차이에서는 유의성이 없었다. 녹용약침처리($100{\mu}g/kg$)결과 세포질, 리소좀, 기질 단백분해효소생성을 억제하였으며, RA군과 녹용약침군 또는 정산군 사이에 활액 또는 세포질 항산화에서 유의성 있는 차이가 없음에도 불구하고, RA군 활액의 단백질손상을 유발하는 유리기는 녹용약침군과 정산군에 비교하여 약 2배 정도 높았다. 이상의 결과에서 단백분해효소와 유리기는 RA유발시 단백질손상을 유도하는 물질로 밝혀졌으며, 따라서 단백분해효소 저해와 유리기소거능을 갖는 치료법개발이 새로운 RA예방치료법으로 제시되었다. 나아가서 여러가지 기질특이성을 갖는 활액내 단백분해효소류(cysteine, serine, metallo proteinases와 peptidases)에 대한 효과적인 저해제개발이 필요한 것으로 보인다. 따라서 본 녹용약침은 이와 같은 새로운 개념의 2가지(유리기제거, 단백분해활성) 관절염치료 요소를 충족하는 약리활성을 포함하는 훌륭한 제제로 평가된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제49권3호
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• pp.227-232
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• 2006

미더덕(Styela clava)은 척색동물문 미색동물아문에 속하는 해양생물로서, 독특한 향과 맛으로 인해 식품에 널리 이용되고 있다. 본 연구에서는 미더덕의 생리활성물질로의 활용가능성을 탐색하고자 미더덕을 전체, 살 및 껍질 부분으로 나누어 아세톤으로 추출한 뒤 산화적 DNA 손상억제 및 항암 활성을 측정하였다. 미더덕 각 부위 추출물을 5, 10, $50\;{\mu}g/ml$의 농도로 백혈구에 처리한 후 200\;{\mu}M의 $H_2O_2$로 산화적 스트레스를 유발하여 DNA 손상 억제 정도를 검증하기 위해 comet assay를 실시하였다. 미더덕 전체 추출물을 5, 10, $50\;{\mu}g/ml$의 농도로 백혈구에 처리했을 때 손상된 DNA tail 부분의 DNA 함량을 측정한 % fluorescence in tail이 26.9, 27.0, 23.8%로 63.9%인 $H_2O_2$ 처리 양성대조구에 비해 유의적으로 감소하였으며 미더덕살 추출물의 경우, 5, 10, $50\;{\mu}g/ml$ 처리시 농도에 의한 효과 차이는 볼 수 없었지만 양성대조구에 비해 유의적으로 DNA 손상정도가 감소하였다. 미더덕 껍질 추출물의 경우 같은 농도로 처리했을 때 각각 농도 의존적이며 유의적으로 DNA 손상정도가 감소하였다. 인간 대장암 유래의 세포주 HT-29의 성장억제 효과에 조사하기 위해 미더덕 부위별 아세톤 추출물을 10, 50, 100, $500\;{\mu}g/ml$의 농도로 각각 처리한 뒤 MTT reduction assay 방법으로 측정한 결과, 각 추출물에 대해 전체적으로 농도의존적으로 암세포 성장 억제효과가 증가되었다. 전체, 살, 껍질 부위별 추출물을 $100\;{\mu}g/ml$의 농도로 첨가하였을 때 각각 90.5%, 82.0%, 75.2%로 비교적 낮은 활성을 보였지만, $500\;{\mu}g/ml$로 처리했을 때 각각 26.9%, 30.6%, 12.0%로 급격히 활성이 증가하는 것을 볼 수 있었다. 특히 껍질 부분의 아세톤 추출물이 강한 DNA 손상억제 및 암세포 성장 억제 효과를 보임을 알 수 있었다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제52권5호
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• pp.413-421
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• 2019

본 연구는 황기의 최적의 볶음 공정을 하였을 때 항산화 활성의 변화를 확인하기 위해 DPPH, ABTS radical scavenging assay, 총 폴리페놀 함량 및 calycosin, formononetin과 이의 배당체인 calycosin-7-O-${\beta}$-D-glucoside, Formononetin7-O-${\beta}$-D-glucoside의 분석을 실시하였다. 또한 UVB 처리로 산화적 스트레스를 유발한 HDF 세포에 추출물을 처리하여 DNA의 손상을 억제하는지 확인하였다. DPPH, ABTS radical scavenging assay 는 2R-AM 추출물에서 항산화 활성이 가장 좋았으며, 총 폴리페놀 함량은 1R-AM 추출물이 NR-AM과 비교하였을 때 월등히 증가하였지만, 2R-AM과 3R-AM과는 크게 차이가 없었다. 볶음 공정을 통한 황기는 calycosin와 formononetin의 함량이 2R-AM 추출물에서 가장 높게 측정되었다. HDF 세포에서 추출물들은 $200{\mu}g/mL$까지 독성을 나타내지 않았으며, 추출물 모두 자외선에 의해 손상된 HDF 세포에서 DNA 보호효능을 유의성 있게 증가시켰다. 특히 2R-AM 추출물의 활성은 정상세포와 유사한 수준으로 보호효과를 나타내었다. 결과를 종합해봤을 때, 볶음공정을 통한 황기 추출물은 지표 성분의 변화로 인하여 자외선에 의한 피부보호효과를 증가하였을 것이라 판단되며 이는 건강기능식품이나 화장품 원료로써 가능성을 시사한다.

• 한국자원식물학회지
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• 제37권2호
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• pp.120-129
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• 2024

활성산소종은 미토콘드리아 대사활동을 통해 생성되는 반응성이 강한 산소 함유 분자로서 특히 간에서 복잡한 세포 분자와 반응하여 산화적 스트레스를 유발하는 물질이다(Choi et al., 2012). 에탄올 대사 과정에서는 ROS가 생성되어 산화스트레스를 유발하며, 과도한 에탄올은 ROS를 제거하는 항산화 시스템을 억제함으로써 지방, 단백질 또는 DNA와 같은 생체 분자에 산화 손상을 유발하여 세포를 손상시킨다(Albano, 2006; Koch et al., 2004). 본 연구에서는 오리나무 잎 추출물(AJL)에서 알코올(EtOH)로 유발된 산화적 스트레스에 대한 간세포 손상의 보호 효과를 평가하기 위해 HepG2/2E1 세포에서 EtOH와 AJL 및 대조군silymarin을 각각 처리한 후 세포생존율을 평가하고 세포독성이 없는 범위를 설정하여 활성산소종 생성량, 항산화 관련 지표(DPPH, ABTS, MDA, GSH) 및 간 손상 지표(AST 및 ALT)를 측정하였다. 알코올에 대한 간 보호 효과에서는 알코올만 처리한 군의 세포생존율이 53.8%로 감소하였으나 AJL을 함께 처리 군에서 세포생존율이 85.1%의 유의적인 증가로 간 보호효과를 확인하였다. 다음으로 AJL에서 세포 내 ROS 생성 억제능은 에탄올 처리군에서 정상군에 비해 유의적으로 ROS 생성이 증가하였으나 AJL 농도별 처리시 정상군 수준으로 ROS 생성을 현저하게 감소시켰다. MDA 함량은 에탄올 처리군에서 무처리군에 비해 유의적으로 증가하였으나 AJL 처리시 농도 의존적으로 에탄올 처리군에 비해 유의적인 차이를 보이며 MDA 함량을 감소시켰다. GSH 함량은 에탄올 처리군에서 정상군보다 유의적으로 함량이 감소하였으나 AJL 농도별 처리군 모두 에탄올 처리군에 비해 GSH 함량을 증가시켰다. 또한 간손상 지표로 활용되는 AST 및 ALT 활성 변화 확인 시, 에탄올 처리에 따른 간세포 손상군에 비하여 AJL 처리군에서는 농도 의존적으로 현저하게 감소시켰으며, 대조군silymarin과 비교하여 유사한 감소된 결과를 관찰하였다. 이상의 결과로부터 종합해 볼때AJL은 간손상에 대한 보호 및 간손상 억제 가능성을 기대할 수 있으며, 간기능 개선 효과에 대한 건강기능식품개발의 기초자료로서 활용될 수 있을 것이라 사료된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제30권4호
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• pp.405-410
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• 2003

환경스트레스는 식물의 생산성에 영향을 미치는 주된 제한요인이다. 여러 종류의 환경스트레스에 대해 내성을 지닌 형질전환 감자식물체 개발에 활용하기 위하여 두 품종의 감자(대서, 수미)의 leaf disc를 사용하여 고온을 포함하여 여러 가지 환경 스트레스에 대한 감수성을 조사하였다. 37$^{\circ}C$에서 84시간 고온처리에 대해서는 고온에 감수성 품종인 대서가 수미에 비해 약 20%피해를 더 많이 받아 감수성이 높은 것으로 나타났다. 감자 식물체의 leaf disc는 2$\mu$M methyl viologen(MV)을 처리하였을 때 대서가 수미에 비해 약 38%더 많은 피해를 받았으며 10$\mu$M MV에서는 감수성은 더 높았다. 0.75M NaCl에 대해서는 대서 품종이 수미에 비해 약 45%의 낮은 엽록소 함량을 나타내어 감수성이 높은 것으로 나타났으나, 고농도에서는 큰 차이가 없었다. $H_2O$$_2$에 대한 두 품종의 감수성은 복합적이었으며, 25mM $H_2O$$_2$에서는 수미가 대서에 비해 높은 감수성을 나타내었으나 100mM $H_2O$$_2$에서는 대서가 릎은 감수성을 나타내었다. 본 연구에 사용한 leaf disc는 식물체의 활성을 잘 반영할 뿐 아니라 간편하기 때문에 복합스트레스 내성 형질전환 감자식물체의 선발 및 특성규명에 유용하게 이용될 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제27권5호
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• pp.509-516
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• 2017

들깨(Perilla frutescents (L.) Britton var.) 새싹은 꿀풀과에 속하는 1년생 초본이다. 본 연구의 목적은 들깨 새싹 에탄올 추출물이 사이토카인으로 유도된 췌장 베타 세포 손상에 대한 예방 효과를 평가하기 위함이다. 췌장 소도 주위에 염증 세포 침습으로 의해 분비되는 사이토카인은 1형 당뇨병의 발병원인에 해당된다. 인터루킨-$1{\beta}$ (IL-$1{\beta}$), 인터페론-${\gamma}$ (IFN-${\gamma}$), 종양괴사인자-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$) 등의 사이토카인은 활성산소 형성을 유도한다. 세포 내 활성산소 축적은 췌장 베타 세포 기능장애와 세포사멸을 이끈다. 들깨 새싹 추출물은 항산화 효과를 증가 시켰으며 활성산소 생성을 억제하였다. 사이토카인은 세포생존율을 감소시켰고, iNOS와 COX-2의 발현을 증가시키고 산화질소 생성을 유도하였다. 들깨 새싹 추출물은 사이토카인으로 유도된 세포생존을 농도 의존적으로 예방하였다. 또한, 사이토카인에 의한 산화질소 생성과 iNOS와 COX-2의 단백질 발현 증가를 억제하였다. 더 나아가 들깨 새싹 추출물은 췌장 베타 세포주(RIN-m5F)에서 $I{\kappa}B{\alpha}$ 인산화 억제를 통해서 NF-${\kappa}B$의 활성화를 상당히 감소시켰다. 요약하자면, 본 연구 결과는 들깨 새싹 추출물이 사이토카인으로 유도된 췌장 베타 세포 손상에 대한 보호 효과를 가지고 있다는 것이 확인되었다. 결과적으로 들깨 새싹은 혈당 증가에 의한 산화 스트레스와 염증성 사이토카인에 의한 베타 세포 손상을 완화하여 당뇨에 유익할 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제45권4호
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• pp.404-410
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• 2009

해양세균 Pseudoalteromonas sp. Ju11-1과 Pseudoalteromonas sp. Ju14의 에탄올 색소 추출물에 대한 안정성과 기능성을 검토한 결과, Ju11-1의 세균 색소는 pH 5.0의 조건과 $25^{\circ}C$ 이하에서 매우 안정하였으며, 금속이온첨가의 경우 $Ca^{2+}$와 $Mg^{2+}$에서 높은 안전성을 나타내었다. Free radical 소거 활성은 $IC_{50}$ $95.2{\mu}g$/ml, 인체세포에 대한 DNA 손상 회복능은 $ED_{50}$ $82.3{\mu}g$/ml으로 나타나 항산화능이 매우 우수한 것으로 나타났다. 한편 Pseudoalteromonas sp. Ju-14의 세균 색소의 경우 pH 4.0에서 pH 8.0 까지의 조건과 $40^{\circ}C$ 이하에서 매우 안정하였으며, $25^{\circ}C$, 14일간 90% 이상의 잔존율을 나타내어 빛에 대한 안정성이 매우 우수한 것으로 나타났다. 금속이온의 경우 $Fe^{2+}$, $Al^{+3}$, $Cu^{+2}$를 제외한 실험된 모든 금속이온에 대하여 매우 안정하였으며 특히, $Na^+$에 대한 안정성이 매우 높은 것으로 나타났다. Free radical 소거 활성은 $IC_{50}$ $208.6{\mu}g$/ml, 인체세포에 대한 DNA 손상 회복능은 $ED_{50}$ $96.4{\mu}g$/ml으로 항산화능이 우수한 것으로 나타났다. 해양세균 Pseudoalteromonas 속의 Ju11-1과 Ju14, 두 균주의 색소 추출물은 우수한 물리화학적 안정성을 갖으며, free radical 소거 활성 및 인체세포에 대한 DNA 손상 회복능에서 높은 활성을 나타내어 항산화 활성을 갖는 기능성 색소로의 적용을 검토할 수 있을 것으로 기대된다.