• 제목/요약/키워드: cell cytotoxicity

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세잎쥐손이풀(Geranium wilfordii Maxim.) 에탄올 추출물이 지방생성 및 지방합성에 미치는 영향 (Effects of Geranium wilfordii Maxim. Ethanol Extract of on Adipogenesis and Lipogenesis)

  • 김태우;김경곤;임재천;이혜림;김정민
    • 한국자원식물학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.307-313
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    • 2024
  • 본 연구는 추출용매에 따른 세잎쥐손이풀 추출물의 중성지방 조절에 대한 논문으로 3T3-L1 지방전구세포를 이용해 지방세포로 분화유도한 뒤 lipid accumulation, triglyceride contents, PPARγ, C/EBPα, FAS, SCD-1 및 AMPK 단백질 발현을 확인하였다. 실험결과 다섯가지 조건의 세잎쥐손이풀 추출물 중 NG-GT-T3L lipid accumulation과 triglyceride contents의 가장 높은 억제 효능을 확인하였다. NG-GT-T3L 추출물의 세포내 지방 축적 억제는 지방세포 내 adipogenesis와 lipogenesis를 조절하는 효소 조절을 통해 나타난 결과로 판단된다. 따라서 세잎쥐손이풀 추출물은 PPARγ, C/EBPα, FAS, SCD-1를 억제시키고, AMPK를 증가시켜 세포내 중성지방을 조절함으로서 체지방 감소 후보 소재로의 사용이 가능할 것으로 사료된다.

The Potential Neuroprotective Effects of Extracts from Oat Seedlings against Alzheimer's Disease

  • Won Seok Lee;Hae-June Lee;Ji Yeong Yang;Hye-Lim Shin;Sik-Won Choi;Jong-Ki Kim;Woo Duck Seo;Eun Ho Kim
    • Journal of Web Engineering
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    • 제14권19호
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    • pp.4103-4118
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    • 2022
  • The physiological or dietary advantages of germinated grains have been the subject of numerous discussions over the past decade. Around 23 million tons of oats are consumed globally, making up a sizeable portion of the global grain market. Oat seedlings contain more protein, beta-glucan, free amino acids, and phenolic compounds than seeds. The progressive neurodegenerative disorder of Alzheimer's is accompanied by worsening memory and cognitive function. A key indicator of this disorder is the unusual buildup of amyloid-beta protein (or Aβ) in human brains. In this context, oat seedling extract (OSE) has been identified as a new therapeutic candidate for AD, due to its antioxidant activity and AD-specific mechanism of action. This study directly investigated how OSE affected AD and its impacts by examining the cognitive function and exploring the inflammatory response mechanism. The dried oat seedlings were grounded finely with a grinder, inserted with 50% fermented ethanol 10 times (w/v), and extracted by stirring for 10 h at 45 ℃. After filtering the extract by 0.22 um filter, some of it was used for UHPLC analysis. The results indicated that the treatment with OSE protects against Aβ25-35-induced cytotoxicity in BV2 cells. Tg-5Xfad AD mice had strong deposition of Aβ throughout their brains, while WT mice did not exhibit any such deposition within their brains. A drastic reduction was observed in terms of numbers, as well as the size, of Aβ plaques within Tg-5Xfad AD mice exposed to OSE. This study indicated OSE's neuroprotective impacts against neurodegeneration, synaptic dysfunction, and neuroinflammation induced by amyloid-beta. Our results suggest that OSE acts as a neuroprotective agent to combat AD-specific apoptotic cell death, neuroinflammation, amyloid-beta accumulation, as well as synaptic dysfunction in AD mice's brains. Furthermore, the study indicated that OSE treatment affects JNK/ERK/p38 MAPK signaling, with considerable inhibition in p-JNK, p-p38, and p-ERK levels seen in the brain of OSE-treated Tg-5Xfad AD mice.

Inhibition of JAK2/STAT3 and activation of caspase-9/3 are involved in KYS05090S-induced apoptosis in ovarian cancer cells

  • Bo-Im Kim;Ju-Ha Kim;Deok Yong Sim;Minho Nam;Ji Hoon Jung;Bumsang Shim;Jaeyeol Lee;Sung-Hoon Kim
    • International Journal of Oncology
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    • 제55권1호
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    • pp.203-210
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    • 2019
  • To overcome the poor prognosis of patients with ovarian cancer, attempting to target ovarian cancer with effective antitumor compounds has been conducted for numerous years. Although the 3,4-dihydroquinazoline derivative KYS05090S was known to exert antitumor effects in A549 and ovarian cancer cells by inhibition of T-type Ca2+ channels, the complete underlying antitumor mechanism of this compound remains unclear. Thus, in the present study, the potential apoptotic mechanism of KYS05090S was elucidated in SKOV3 and OVCAR3 ovarian cancer cells. KYS05090S exerted significant cytotoxicity in SKOV3 and OVCAR3 ovarian cancer cells, and also increased the number of apoptotic bodies, and the number of terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling positive cells and the sub-G1 population as a feature of apoptosis. Consistently, KYS05090S induced cleavage of poly(ADP-ribose) polymerase and caspase-9/3 in ovarian cancer cells. Notably, KYS05090S attenuated the expression of anti-apoptotic proteins, including cyclin D1 and B-cell lymphoma-2 (Bcl-2), and reduced the phosphorylation of Janus kinase 2 (JAK2) and signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) in ovarian cancer cells. Additionally, KYS05090S blocked the nuclear translocation of STAT3 and suppressed the signaling of JAK2/STAT3 in interleukin-6-treated SKOV3 cells, as a STAT3 activator. Overall, these observations indicated that inhibition of JAK2/STAT3 signaling and activation of caspase-9/3 are critically involved in the effects of KYS05090S on apoptosis in ovarian cancer types, and the compound may be beneficial as a potent antitumor agent.

산화 스트레스에 대한 진심유생환(오자연종환 가감방) 추출물의 세포 독성 보호 효과에 관한 연구 (Study of the Cytotoxic Protective Effects of Jinsimyusaeng-hwan (Modified Ojayeonjong-hwan) Against Oxidative Stress)

  • 정유진;홍상훈;진명호
    • 대한예방한의학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.113-130
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    • 2024
  • Objectives : This study was conducted to evaluate the cytotoxic protective effects of Jinsimyusaeng-hwan (Modified Ojayeonjong-hwan) against oxidative stress. Methods : 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), 2,2'-azinobis-(3-ethyl-benzothiazoline-6-sulfonic acid)(ABTS) radical scavenging activity and ferric reducing ability of plasma (FRAP) method were used to estimate the antioxidant activity of Jinsimyusaeng-hwan. C2C12 myoblasts were used to reevaluate the antioxidant effects. And apoptosis analysis, mitochondrial membrane potential analysis, measurement of intracellular reactive oxygen species levels were conducted to investigate antioxidant activity of Jinsimyusaeng-hwan. Results : In comparison of DPPH free radical and ABTS cationic radical scavenging activity, it increased as the concentration of water extracts of Jinsimyusaeng-hwan(WEJ) and 70% ethanol extracts of Jinsimyusaeng-hwan (EEJ) increased. In the results of comparing the total phenol content and reducing power using the FRAP method, extracts with high total phenol content also showed high reducing power. In comparison of the protective effect against H2O2-induced oxidative stress in C2C12 myoblasts, WEJ had no significant effect, but the EEJ inhibited H2O2-mediated cytotoxicity in a concentration-dependent manner. The cytotoxic protective effect of EEJ against oxidative stress in C2C12 myoblasts was correlated with their inhibitory effects on H2O2-induced apoptosis and cell cycle arrest. In H2O2-treated C2C12 myoblasts, the apoptosis inhibitory effects of EEJ were associated with suppression of mitochondrial dysfunction and DNA damage. The protective effect of EEJ against H2O2-induced oxidative stress in C2C12 myoblasts were directly related to the inhibition of ROS generation. Conclusion : Jinsimyusaeng-hwan extracts have cytotoxic protective effects against oxidative stress, and it was better in 70% ethanol extract than in water extract.

매화, 금은화, 감국, 대나무 복합추출물(로얄테라티가드TM)을 이용한 보습, 진정 및 항산화 효과 (Moisturizing, Soothing, and Antioxidant Effects from Prunus mume Flower, Lonicera japonica Flower, Chrysanthemum indicum Flower, and Phyllostachys bambusoides Complex Extracts (Royal TheraTea GuardTM))

  • 차윤정;김성재;김운하;박서연;하서은;이승지
    • 대한화장품학회지
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    • 제50권3호
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    • pp.239-250
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    • 2024
  • 본 연구에서는 외부 환경요인에 의한 피부 손상을 예방하기 위해 왕실의료의 치료법 중 내복약인 다음(茶飮)에서 피부 보호 효과에 유효한 의미가 있는 매화, 인동덩굴, 국화, 대나무 복합추출물(로얄테라티가드TM, RTG)을 통해 피부 안전성, 항산화, 보습, 및 항염증 효과를 확인하였다. HaCaT 세포에서 세포독성 시험 결과, RTG 복합추출물은 0.125, 0.25, 0.5, 1% 농도에서 세포 생존율의 변화가 없었고, 인체 첩포 시험에서도 피부 자극 지수 0.00점을 기록하여 피부 자극이 없는 성분임을 확인하였다. 항산화 효과는 497.83 ㎍ GAE/g의 폴리페놀 함유량과 DPPH radical 소거 활성 평가를 통해 확인되었으며, catalase 활성 증가를 통해 피부의 산화 스트레스 감소 효과가 입증되었다. 염증 완화 효과는 미세먼지 처리 후 각질형성세포에서의 염증 완화 및 tape stripping을 통한 피부 홍반 감소를 확인하였다. 보습 효과는 히알루론산 합성 효소(HAS)2, 3와 피부 장벽 인자 keratin1의 발현 증가 및 피부 수분 함량 증가와 피부 거칠기 감소를 통해 확인되었다. 이상의 결과로, RTG 복합추출물은 외부환경 요인으로 인한 피부 손상을 방지하는 화장품 소재로 활용될 수 있음을 시사한다.

잔가시 물 추출물의 항염증 효과 (Anti-inflammatory Activity of Sargassum micracanthum Water Extract)

  • 정다현;강보경;김꽃봉우리;김민지;안동현
    • 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.

RAW 264.7세포에서 lipopolysaccharide로 유발시킨 염증반응에 대한 Bulnesia sarmienti 열수추출물의 억제효과 (Bulnesia Sarmienti Aqueous Extract Inhibits Inflammation in LPS-Stimulated RAW 264.7 Cells)

  • 전용필;;박창호;홍주헌;이기동;송재찬;김길수
    • 생명과학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.479-485
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    • 2009
  • 본 연구는 BS 열수추출물의 항염증 활성을 조사하기 위하여 LPS로 자극된 RAW 264.7세포에서 세포가 방출하는 NO, $PGE_2$, COX생성량과 염증성 사이토카인인 $IL-1{\beta}$, IL-6, $TNF-{\alpha}$의 생성량의 변화를 조사하여 항염증성 기능의 유무와 정도를 알아보고자 하였다. 마우스 대식세포인 RAW 264.7에 대한 BS추출물의 농도별(0, 50, 100, $200\;{\mu}g/ml$) 세포독성을 알아보기 위하여 MTT assay를 수행하여 $200\;{\mu}g/ml$ 이하의 농도에서는 세포독성이 낮아 기본적으로 세포의 생존율에 영향을 주지 않는다는 사실을 알 수 있었다. RAW 264.7세포에 BS추출물을 전처리하고 LPS를 18시간 동안 처리한 후 NO의 생성량은 정상세포에 비하여 약 8배 이상 증가되었으며, BS추출물을 $100\;{\mu}g/ml$ 농도 이상으로 처리한 실험군에서는 농도의존적으로 nitrite의 생성량이 유의하게 감소되었다. $PGE_2$의 생성량은 LPS처리에 의하여 정상세포에 비하여 약 14배 이상 증가되었으며 BS추출물을 100 및 $200\;{\mu}g/ml$의 농도로 처리한 실험군에서는 농도의존적으로 유의하게 각각 55.1%, 39.9% 감소되었다. COX의 생성량은 LPS처리에 의하여 정상세포에 비하여 약 5.6배 증가되었으며 $100\;{\mu}g/ml$ 이상의 농도처리군에서는 농도의존적으로 유의하게 감소되었다. LPS처리후 $IL-1{\beta}$, IL-6, $NF-{\alpha}$의 생성량은 정상세포에 비하여 급격하게 증가되었으며, 여러 농도(50, 100, $200\;{\mu}g/ml$)의 BS추출물로 처리한 실험군에서는 각각 아무런 처치를 하지 않은 세포에 비하여 농도의존적인 각각의 생성량이 감소되었다. 특히 $100\;{\mu}g/ml$ 농도 이상의 BS처리군에서는 모두 통계학적 유의성이 인정되었다. 이러한 결과는 BS에서 염증억제 효과가 있음을 in vitro 연구에서 확인할 수 있었고, 향후 유효성분 추출을 통한 항염증 물질의 연구 또는 예방하거나 치료할 수 있는 염증 억제 성분의 분리 및 그 작용기전 연구에 중요한 기초 자료가 될 것이라 사료된다.

골쇄보(骨碎補) 복합제제가 생쥐의 calvarial osteoblast에서 collagen 용해와 골재흡수에 미치는 영향 (Effects of complex extracts having Drynariae Rhizoma on suppression of collagenolysis and bone resorption in mouse calvarial osteoblasts)

  • 홍시내;정지천
    • 동국한의학연구소논문집
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    • 제9권
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    • pp.179-191
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    • 2000
  • 한방에서 건강골(建强骨)시키는 효능이 있는 5가지 약물(골쇄보(骨碎補), 상기생(桑寄生), 김모구척(金毛狗脊), 별갑(別甲), 법파고지(法破古紙))로 구성된 처방(CEDR로 약칭)으로 실험을 하였다. 생쥐의 calvarial osteoblast를 분리하고 배양한 후 실험을 행하였는데, 골 재흡수 인자인 PTH, $1,25(OH)_2D_3$, $TNF-\alpha$, IL-1에 자극받은 osteoblasts는 활동적인 gelatinase를 생산하므로서 collagen 용해를 증가시켰다. 암컷 생쥐의 long bone organ을 culture하여 골 재흡수를 자극하는 IL-1를 실험한 결과, IL-1은 골의 재흡수를 자극하였으며 동시에 존재해있을 때에는 뚜렷한 재흡수를 보였다. 더욱이, indomethacin과 dexamethasone이 $IL-1{\alpha}$의 투여량 증가에 대한 영향을 관찰하였을 때에는 indomethacin과 dexamethasone은 IL-1의 투여량에 대한 곡선 그래프를 오른쪽으로 이동시켰다. 시험관내에서 세포 독성에 대하여 관찰하였을 때, CEDR추출물은 $1-60{\mu}g/ml$의 농도에서 아무런 세포 독성이 나타나지 않았으며, 뿐만 아니라 생쥐의 두개골 세포에서는 $120{\mu}g/ml$ 농도에서 전혀 세포독성이 관찰되지 않았다. CEDR 추출물은 생쥐의 calvarial cells에서 PTH (5 units/ml), $IL-1{\alpha}$ (1 ng/ml), $TNF-\alpha$, $1,25(OH)_2D_3$ (20 ng/ml) 및 $IL-1{\alpha}$, $IL-1{\beta}$에 유도되는 collagen 용해를 보호하는 효과가 있었다. CEDR 추출물을 1시간동안 전처리하였을 때, 그 자체로는 세포 생존에 영향이 없었으며, collagen 용해를 증가시키지도 않았으며 전처치로 collagen 용해를 유의성있게 감소시키지도 않았다. 게다가, 추출물은 $IL-1{\alpha}$$IL-1{\beta}$에 의해 유도되는 collagen 용해를 방지하는 효과가 있었다. 1시간 동안 전처리로 한 결과, collagen 용해를 유의성있게 감소시켰다. 흥미로운 것은 CEDR 추출물이 gelatinase 활성과 PTH, $1,25(OH)_2D_3$, $TNF-\alpha$, $IL-1{\beta}$$IL-1{\alpha}$의 재흡수 인자에 유도되어 진행되는 활성을 억제하였으며, CEDR 전처리시에는 강력한 보호 효과를 나타내었다. CEDR 추출물은 $IL-1{\alpha}$$IL-1{\beta}$에 자극되는 골 재흡수를 억제하는 효과를 나타내였으며, 또한 농도를 다양하게 한 CEDR의 전처리시에는 유의성이 있었다. Indomethacin과 dexamethasone의 비 스테로이드성 항 염증 인자에 의한 IL-1에 자극받은 골 재흡수를 억제하는 정도와 현상은 CEDR 추출물을 생쥐의 두개골 배양 시스템에 적용시켜 얻은 결과와 유사하였다. 이러한 결과들로 보건데, CEDR 추출물은 임상적으로 골다공증의 치료에 매우 안정적으로 적용할 수 있음을 제시하고 있다.

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진균류 균사체의 고체발효 커피생두로부터 조제한 원두커피의 생리활성 (Pharmacological Activities of Coffee Roasted from Fermented Green Coffee Beans with Fungal Mycelia in Solid-state Culture)

  • 신지영;김훈;김동구;백길훈;정헌상;유광원
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.487-496
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    • 2013
  • 커피의 생리활성을 증진시키기 위해 고체발효를 이용하여 인도네시아산 Mandheling 커피생두에 3종의 버섯 균사체(Phellinus linteus, PL; Hericium erinaceum, HE; Ganoderma lucidum, GL) 및 2종의 홍국균 균사체(Monascus purpureus, MP; Monascus ruber, MR)를 배양하였다. 균사체-고체발효 커피생두를 로스팅하여 얻은 원두커피는 decoction법에 의한 열수추출물과 reflux에 의한 에탄올추출물로 조제하였는데, 열수추출물(HW, 수율 17.7~25.3%)은 에탄올추출물(EE, 9.5~12.2%)보다 더 높은 수율을 나타내었다. 2종의 홍국균 균사체-고체발효 커피생두로부터 조제된 원두커피 열수추출물(MP-CB-HW, MR-CB-HW)은 비발효 원두커피 또는 3종 버섯 균사체-고체발효 원두커피 열수추출물보다 높은 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량과 DPPH 자유라디칼 소거능을 나타내었다. 또한, 홍국균 균사체-고체발효 원두커피 중에서도 MR-CB-HW는 가장 높은 마크로파지 활성과 마이토젠 활성을 나타내었다(CB-HW의 1.32배와 1.40배). MP-CB-EE와 MR-CB-EE는 $100{\mu}g/mL$의 시료농도에서 세포에 대한 독성을 나타내지 않으면서도 LPS로 유도된 RAW 264.7 세포의 산화질소(NO)의 생성을 효과적으로 억제하였다(LPS 처리군의 38.6과 37.0%). 한편, 홍국균 균사체를 이용한 고체발효는 카페인 함량에 영향을 주지 않으면서 클로로겐산을 유의적으로 증가시켰다($76.21{\sim}76.73{\mu}g/mL$). 결론적으로 원두커피의 생리활성은 M. purpureus 또는 M. ruber와 커피생두의 고체발효에 의해서 증진되었으며 이러한 결과는 홍국균-고체발효 원두커피가 기능성 커피음료의 소재로 이용될 가능성을 제시하는 것으로 사료된다.

신령버섯(Agaricus brasiliensis) 자실체 추출 조다당류의 항암 및 면역증강 작용 (Antitumor and Immuno-potentiating Activities of Crude Polysaccharides from Fruiting Body of Agaricus brasiliensis)

  • 차윤정;김정화;이태수;이우윤
    • 한국균학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.57-67
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    • 2011
  • 신령버섯은 담자균문, 주름버섯목, 주름버섯과에 속하는 식용버섯으로 혈당, 혈압강하효과와 콜레스테롤 저하, 항종양, 암예방 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 신령버섯의 자실체로부터 메탄올, 중성염용액 및 열수 등을 이용하여 조다당류를 추출하고 성분을 분석한 결과 ${\beta}$-glucan은 21.54~32.31%, 단백질은 0.16~9.34%로 구성되어 있는 것이 밝혀졌고 신령버섯 추출 조다당류를 Sarcoma 180, HT-29, NIH3T3 및 RAW 264.7 등의 암세포 및 정상세포에 대한 독성을 조사한 결과 10~2000 ${\mu}g/ml$의 조다당류 농도에서 각각의 세포는 세포독성을 나타내지 않았다. Sarcoma 180으로 접종된 ICR 생쥐에 신령버섯의 자실체에서 추출한 각각의 조다당류를 투여한 실험군은 대조군에 비해 수명이 각각 18.8~50.6% 연장되었다. 비장세포의 증식능과 B 임파구의 활성화에 미치는 alkaline phosphatase의 활성을 조사한 결과 비장 세포 증식능은 대조군에 대해 1.1~1.2배의 증식능을 보였고 B 임파구의 활성은 대조군에 대해 1.2~1.6배 증가하였다. 또한 버섯추출 조다당류를 투여한 실험군이 대조군에 비하여 대식세포에서 1.3~4.3배의 많은 nitric oxide를 발생시켰다. 비장세포에 여러 농도의 조다당류를 처리한 후 TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, IL-2 및 IL-6 등의 사이토카인 분비량을 측정한 결과 생성된 사이토카인의 양은 대조군에 비해 2.2배 높게 나타났다. 중성염용액추출 조다당류를 50 mg/kg body weight의 농도로 투여한 실험군 생쥐의 총 복강 세포 수는 대조군에 비하여 4배 증가하였고, 열수추출 조다당류를 50 mg/kg body weight의 농도로 투여한 실험군 생쥐의 백혈구 수는 대조군에 비하여 각각 2.7배 증가하였다. 혈액생화학적 검사를 시행한 결과, 대조군과 유사한 경향을 나타냈다. 따라서 신령버섯의 자실체에서 추출한 조다당류는 생쥐의 면역을 증강시키는 것은 물론 Sarcoma 180에 대한 항암효과를 나타내는 것으로 밝혀졌다.