• 한국식품과학회지
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• 제33권3호
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• pp.279-281
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• 2001

포항 지역에서 생산되는 부추를 중심으로 부추의 식품기능성 분석을 한 결과 암예방 지표 효소인 QR의 유도능을 확인하였고 항산화 효소의 유도능도 확인하였다. QR 유도능은 음성대조구에 비해 약 2배 이상의 활성을 보여 앞으로 더 많은 연구를 기대하게 한다. 지역에 따른 QR 유도능과 SOD 유사 활성 유도능의 차이는 각 지역의 토질과 환경에 의한 차이에 기인하는 것으로 판단된다. 이에 대한 구체적인 연구는 토양분석 등 기후 특성에 대한 연구가 이루어져야 할 것으로 사료된다. 부추의 항비만 기능성 식품으로서의 가능성을 지방세포 분해능에 의해 측정한 결과 $50\;{\mu}g/{\mu}L$농도에서는 음성 대조구의 약 3배 이상의 분해능을 나타내어 항비만 기능성 식품으로서 효과가 큰 것으로 기대된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제41권1호
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• pp.43-51
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• 2017

Background: BIOGF1K, a compound K-rich fraction prepared from the root of Panax ginseng, is widely used for cosmetic purposes in Korea. We investigated the functional mechanisms of the anti-inflammatory and antioxidative activities of BIOGF1K by discovering target enzymes through various molecular studies. Methods: We explored the inhibitory mechanisms of BIOGF1K using lipopolysaccharide-mediated inflammatory responses, reporter gene assays involving overexpression of toll-like receptor adaptor molecules, and immunoblotting analysis. We used the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) assay to measure the antioxidative activity. We cotransfected adaptor molecules, including the myeloid differentiation primary response gene 88 (MyD88) and Toll/interleukin-receptor domain containing adaptor molecule-inducing interferon-${\beta}$ (TRIF), to measure the activation of nuclear factor (NF)-${\kappa}B$ and interferon regulatory factor 3 (IRF3). Results: BIOGF1K suppressed lipopolysaccharide-triggered NO release in macrophages as well as DPPH-induced electron-donating activity. It also blocked lipopolysaccharide-induced mRNA levels of interferon-${\beta}$ and inducible nitric oxide synthase. Moreover, BIOGF1K diminished the translocation and activation of IRF3 and NF-${\kappa}B$ (p50 and p65). This extract inhibited the upregulation of NF-${\kappa}B$-linked luciferase activity provoked by phorbal-12-myristate-13 acetate as well as MyD88, TRIF, and inhibitor of ${\kappa}B$ ($I{\kappa}B{\alpha}$) kinase ($IKK{\beta}$), and IRF3-mediated luciferase activity induced by TRIF and TANK-binding kinase 1 (TBK1). Finally, BIOGF1K downregulated the NF-${\kappa}B$ pathway by blocking $IKK{\beta}$ and the IRF3 pathway by inhibiting TBK1, according to reporter gene assays, immunoblotting analysis, and an AKT/$IKK{\beta}$/TBK1 overexpression strategy. Conclusion: Overall, our data suggest that the suppression of $IKK{\beta}$ and TBK1, which mediate transcriptional regulation of NF-${\kappa}B$ and IRF3, respectively, may contribute to the broad-spectrum inhibitory activity of BIOGF1K.

• Journal of Ginseng Research
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• 제39권1호
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• pp.61-68
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• 2015

Background: Korean Red Ginseng (KRG) is a representative traditional herbal medicine with many different pharmacological properties including anticancer, anti-atherosclerosis, anti-diabetes, and anti-inflammatory activities. Only a few studies have explored the molecular mechanism of KRG-mediated anti-inflammatory activity. Methods: We investigated the anti-inflammatory mechanisms of the protopanaxadiol saponin fraction (PPD-SF) of KRG using in vitro and in vivo inflammatory models. Results: PPD-SF dose-dependently diminished the release of inflammatory mediators [nitric oxide (NO), tumor necrosis factor-${\alpha}$, and prostaglandin $E_2$], and downregulated the mRNA expression of their corresponding genes (inducible NO synthase, tumor necrosis factor-${\alpha}$, and cyclooxygenase-2), without altering cell viability. The PPD-SF-mediated suppression of these events appeared to be regulated by a blockade of p38, c-Jun N-terminal kinase (JNK), and TANK (TRAF family member-associated NF-kappa-B activator)-binding kinase 1 (TBK1), which are linked to the activation of activating transcription factor 2 (ATF2) and interferon regulatory transcription factor 3 (IRF3). Moreover, this fraction also ameliorated HCl/ethanol/-induced gastritis via suppression of phospho-JNK2 levels. Conclusion: These results strongly suggest that the anti-inflammatory action of PPD-SF could be mediated by a reduction in the activation of p38-, JNK2-, and TANK-binding-kinase-1-linked pathways and their corresponding transcription factors (ATF2 and IRF3).

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제39권3호
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• pp.228-235
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• 1992

연구배경 : 다형핵구는 폐조직세포들을 방어하는데도 중요한 역할을 하지만, 방어기전을 수행하는 과정에서 오히려 폐조직세포들의 손상을 초래하기도 한다. 그러나 다형핵구에 의한 폐조직세포 손상이, 폐조직세포들에 대한 다형핵구의 직접적인 세포득성작용에 의한 것인지, 혹은 다형핵구로부터 유리되는 어떤 세포독성 매개물질에 의한 것인치에 대해서는 아직 불확실하다. 한편 histamine은 알레르기성 질환 및 일부 호흡기질환의 병인에 중요한 매개물질로 작용하기도 하지만, 다형핵구의 여러 기능들을 조절하는 작용도 하는 것으로 알려져 있다. 따라서 저자를온 다형핵구에 의한 폐조직세포의 손상기전을 보다 명확히 이해하고, 이에 대한 히스타민의 영향을 연구하기 위해 본 연구를 시작하였다. 방법 : $^{51}Cr$을 부착시킨 A549 폐포세포와 4명의 건강한 비흡연자들의 말초 정맥혈로부터 분리한 다형핵구 혹은 다형핵구 상충액을 함께 배양하여 발생되는 폐포세포 손상정도를 $^{51}Cr$-release assay로 측정하여 비교하는 한편, 각각의 경우에 다형핵구를 histamine으로 전처치함으로써 나타나는 변화를 관찰하였다. 결과 : 1) 세포자극제의 종류와 농도 및 전처치한 히스타민의 농도에 따라 다소 차이는 있었지만, 전반적으로 다형핵구 자체에 의한 폐포세포 손상 정도보다는, 다형핵구상충액에 의한 폐포세포 손상 정도가 더 심한 경향을 보였다. 2) Histamine으로 전처치한 다형핵구 자체에 의한 폐포세포 손상 정도는, HBSS만으로 전처치한 다형핵 자체에 의한 폐포세포 손상 정도에 비해, 전처치한 histamine의 농도와 다형핵구 자극제의 종류 및 농도에 따라 억제 혹은 증강되는 일정치 않은 양상을 나타냈다. 3) Histamine으로 전처치한 다형핵구의 상층액에 의한 폐포세포 손상 정도는, HBSS만으로 전처치한 다형핵구의 상층액에 의한 폐포세포 손상 정도에 비해, 전반적으로 억제되는 경향이 있었다. 결론 : 이상의 연구결과 다형핵구에 의한 폐세포 손상은, 다형핵구의 폐포세포에 대한 직접적인 세포독성 작용보다는 활성화된 다형핵구로부터 분비되는 어떤 세포독성 물질들에 의해 매개되는 것으로 생각되며, histamine은 정상적으로는 다형핵구의 세포독성작용을 억제하나, 다형핵구와 폐포세포간의 상호작용시에는 주위의 미세환경에 따라 다르게 작용할 수도 있을 것으로 추측된다.

• 한국식품과학회지
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• 제50권2호
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• pp.225-237
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• 2018

본 연구에서는 떫은감의 5가지 공시품종인 상주둥시, 고종시, 고동시, 갑주백목, 청도반시를 이용하여 가공된 곶감의 유리당, 지방산, 무기성분, 구성 아미노산, 바이타민 C와 같은 영양성분 분석을 진행하였고, 총 페놀성 화합물의 함량을 측정함과 동시에 in vitro 상에서 ABTS, DPPH 라디칼 제거 활성을 측정하였고, FRAP, 지방질과산화물 생성 억제효과, 아세틸콜린 분해효소 억제효과를 확인하였다. 이를 토대로 MC-IXC 뇌 신경세포에서 신경세포 생존율과 산화적 스트레스 억제효과, 세포막 보호효과를 확인하였다. 유리당 분석에서는 상주둥시 품종이 포도당(glucose), 과당(fructose) 함량이 가장 높았고, 지방산 함량은 상주둥시 품종에서는 올레산(oleic acid)이, 고동시, 고종시, 갑주백목, 반시에서는 팔미트산(palmitic acid)이 가장 높은 비율을 나타내었다. 포타슘과 인의 함량이 다른 무기성분들에 비해 월등히 높았으며, 주요 아미노산으로는 아스파트산(aspartic acid)과 글루탐산(glutamic acid)이 상대적으로 높았고, 바이타민 C 역시 5 품종 모두 검출되었다. 또한, 총 페놀성 화합물을 상주둥시의 95% 에탄올 추출물이 가장 높았고, ABTS, DPPH 라디칼 제거 활성과 FRAP, 지방질 과산화물 생성 억제활성 그리고 아세틸콜린 분해효소 억제 활성에서 갑주백목의 80% 에탄올 추출물이 가장 높은 활성을 나타내었다. 산화적 스트레스에 대한 뇌 신경세포 생존율은 갑주백목이 가장 높은 생존율을 나타내었으며, 산화적 스트레스 생성 억제와 뇌 신경세포 세포막 보호효과 역시 갑주백목이 가장 큰 억제 활성과 보호효과를 보였다. 이와 같은 결과로 보아 곶감은 뛰어난 산화방지 효과를 가지고 있으며, 이를 근간으로 뇌 신경세포 보호효과도 우수한 것으로 나타났다. 이러한 생리활성능력은 임산물의 고부가가치 소재개발에 있어 산업적 활용 가능성을 재고하는데 도움이 될 것으로 판단된다. 다만 생리활성 물질의 검증이 부족하고, 산화방지 활성이 in vitro 상의 효과에 국한된 점에서 향후 물질분석과 인기지능 개선 효과 검증을 통해 인기지능 개선 건강기능식품 소재로서 연구될 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제50권1호
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• pp.37-43
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• 2018

본 연구는 전라도 장성지역의 편백나무 잎 추출물을 사용하여 in vitro에서 항염증 및 항알레르기 효과를 보고자 연구를 진행하였다. 편백나무 잎 추출물은 $50^{\circ}C$에서 감압 건조하여 실험에 사용하였으며, 총 폴리페놀 함량을 측정한 결과 $25.89{\pm}0.31mg\;GAE/g$로 나타났다. 설정된 GC-MS 분석법으로 편백나무잎 추출물의 6종 성분에 대한 함량 분석을 실시한 결과, ${\alpha}-Terpinene$ 3.03 mg/g, ${\alpha}-Terpineol$ 9.48 mg/g, limonene 5.96 mg/g, borneol 59.78 mg/g, myrcene 4.85 mg/g, sabinene 11.31 mg/g로 borneol이 가장 많은 것으로 나타났다. 편백나무 잎 추출물의 항산화 활성을 측정한 결과, $H_2O_2$와 $ABTS^+$ 라디칼에 대한 추출물의 $RC_{50}$이 각각 $5.47{\pm}0.13mg/mL$와 $4.00{\pm}0.01mg/mL$로 나타났다. 또한 마우스 유래의 대식세포주인 RAW 264.7 세포에서 LPS 100 ng/mL을 처리를 통한 염증유도 군에서 주요 인자인 NO 생성이 $28{\pm}0.38{\mu}M$까지 증가하였으나 편백나무 잎 추출물 $150{\mu}g/mL$ 처리 농도에서 $IC_{50}$ 으로 감소할 것으로 추정되므로, 편백나무 잎 추출물이 항염증 작용이 있음을 시사한다. 알레르기 주요 인자인 ${\beta}-hexosaminidase$의 경우 처리한 편백나무 잎 추출물의 농도 의존적으로 감소되어 항알레르기 효능이 있음을 알 수 있었으며, 인간 유래 섬유아세포인 CCD-986sk 세포에 대해 편백나무 잎 추출물의 농도 $100{\sim}800{\mu}g/mL$ 범위에서 세포독성을 전혀 보이지 않았다. 따라서 편백나무 잎 추출물이 향후 기능성 화장품, 연고 등의 산업화에 광범위하게 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권2호
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• pp.167-175
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• 2005

본 연구는 우리나라 야산에서 손쉽게 구할 수 있는 구황식물인 어성초를 이용하여, 시험관 내 실험 및 생체 내 실험을 실시하여 어성초의 면역증강제로서 가능성을 살펴보았다. 시험관 내 실험에서는 건조시켜 분쇄한 어성초를 메탄올로 추출한 후 극성에 따라 핵산, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올, 물 순으로 계통추출하여 비장세포 증식능과 복강대식세포에 의한 사이토카인 분비능을 측정하였다. 그 결과, 비교적 극성이 높은 부탄을 분획물과 물 분획 물 첨가시에 비장세포 증식능이 250 $\mu\textrm{g}$/mL의 농도군에서까지 향상됨을 볼 수 있었다. IL-1$\beta$와 TNF- $\alpha$는 클로로포름과 물 추출물을 첨가했을 때 대조군에 비해 유의적으로 많은 양이 분비되었고, IL-6 는 에틸아세테이트, 부탄올, 물 층에서 대조군에 비해 유의적으로 향상되었다. 이들 세가지 사이토카인의 분비 수준은 모두 B 림프구를 자극하는 미토젠인 LPS보다는 높았으므로, B 림프구 자극 효과가 우수함을 확인할 수 있었다. 시험관 내 실험의 결과를 토대로 하여 2주간 격일로 어성초 열수 추출물을 마우스에게 직접 경구 투여하고 비장세포 증식능과 활성화된 복강 대식세포에 의한 염증성 사이토카인(IL-l$\beta$, IL-6, TNF- $\alpha$)의 분비량을 측정하였다. 그 결과 비장세포 증식능은 ConA와 LPS로 처리시 어서초 추출물을 500 mg/kg bw 농도로 투여 한 군에서 각각 최대의 비장세포 증식을 보였다. 활성화된 복강 대식 세포에 의한 사이토카인 분비량을 측정한 결과 500 mg/kg bw와 1000 mghg bw의 농도로 투여시 대조군에 비해 유의적으로 많은 양의 IL-6를 분비하였고, 500 mg/kg bw 투여군에서 대조군에 비해 많은 양의 TNF-$\alpha$를 분비하였다. 그러나, IL-1$\beta$의 분비량은 대조군에 비해 오히려 급격히 감소하는 것으로 나타나 어성초의 투여가 IL-$\beta$ 분비를 자극하지는 못하는 것으로 나타났다. 따라서 어성초 열수 추출물을 생체내에 적용시켰을 때 비장세포의 증식을 유도하고 복강 대식세포를 활성화시켜 IL-6와 TNF- $\alpha$의 분비를 촉진시키는 효과가 있는 것으로 나타났으며 , 적정 양은 500 mg/kg bw 정도인 것으로 사료된다. 비장세포 증식능과 복강 대식 세포 활성화를 통한 연구 결과에 의하면 어성초는 비교적 극성이 높은 용매에 용해되는 부분에 면역증강효과가 있는 물질이 함유되어 있는 것으로 판단된다. 따라서, 앞으로는 그 성분에 대한 순수 분리 및 이를 동정하는 연구가 계속적으로 이루어져야 할 것으로 보이고, 이는 식품소재개발에 있어서 중요한 기초 자료가 될 것으로 보인다.

• 한국식품과학회지
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• 제46권3호
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• pp.384-389
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• 2014

본 연구에서는 인간 간암세포주 HepG2세포에서 $H_2O_2$로 인해 유도된 산화적 스트레스에 대한 방사선 돌연변이 블랙베리 ${\gamma}$-B201 추출물의 세포보호 효능에 대하여 알아보고자 하였다. ${\gamma}$-B201 추출물 처리 시 $H_2O_2$로 처리된 HepG2 세포에서 ROS 생성이 억제되었으며, 세포 생존율을 증가시키고 LDH의 방출을 억제함을 확인하였다. Comet assay를 통해 DNA 손상 정도를 분석한 결과, $H_2O_2$로 인해 유도된 산화적 스트레스에 의한 DNA 손상은 ${\gamma}$-B201 추출물의 처리에 의해 감소하였다. 또한, HepG2 세포에 $H_2O_2$ 처리에 의해 저하된 항산화 효소인 SOD와 CAT의 활성을 ${\gamma}$-B201 추출물에 의해 증가시킴으로써 $H_2O_2$로 인해 유도된 산화적 스트레스로부터 HepG2 간세포를 보호하는 것으로 판단되며, ${\gamma}$-B201 추출물이 간 손상 보호 및 간 기능 개선 효과를 갖는 기능성 소재로서 활용될 수 있는 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제47권3호
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• pp.380-387
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• 2015

국내에서는 최초로 황해쑥의 변종인 섬애(Seomae)쑥이란 품종명으로 산림청 품종보호등록(산림청 품종보호 제 42호, 2013.09.27.)된 고부가가치 식품 자원의 산업 활용도를 높이기 위하여 섬애쑥(Artemisia argyi H.) 60% 에탄올 추출물의 TMT 유도성 인지 결함에 대한 학습 및 기억 능력 개선 효과를 연구하였다. 뇌 신경세포 사멸을 유도하여 뇌 기능의 억제를 유발하는 TMT에 의한 인지기능 장애에 있어서 in vivo 학습 및 기억 능력을 평가하기 위해 Y-maze 및 passive avoidance test를 실시한 결과 TMT에 의해 유도된 인지기능 장애는 섬애쑥 에탄올 추출물에 의해 일정 수준에서 회복 되는 것으로 나타났다. 이들 in vivo 실험 결과의 원인 규명을 위해 동물실험이 종료된 후 mouse의 뇌 조직을 적출하여 AChE 활성 및 뇌 신경세포의 과산화 정도로써 MDA 함량을 측정한 결과, 섬애쑥 60% 에탄올 추출물을 섭취한 mouse의 경우 AChE 활성을 억제할 수 있으며 MDA 함량 역시 저해 시키는 것으로 나타났다. 특히 퇴행성 뇌신경 질환에서 중요한 발병 원인으로 알려진 산화적 스트레스에 대한 검증을 위해 섬애쑥 60% 에탄올 추출물을 이용하여 과산화수소에 의해 유발되는 in vitro 산화적 스트레스에 대한 PC12 세포에 대한 신경세포 보호효과를 확인한 결과, 60% 에탄올 추출물을 처리한 그룹은 비교적 농도 의존적으로 $H_2O_2$로 유도된 산화적 스트레스에 대한 신경세포 보호효과가 나타남을 확인할 수 있었다. 섬애쑥 에탄올 추출물에 존재하는 페놀 화합물을 HPLC로 분석한 결과 항산화 활성이 있는 eupatilin과 jaceosidin이 함유된 것으로 분석되었다. 본 연구 결과를 종합해 볼 때, TMT에 의해 유도된 학습 및 기억능력 감소 효과에 대한 섬애쑥 60% 에탄올 추출물의 개선 효과는 eupatilin과 jaceosidin 등의 페놀 화합물에서 기인되는 항산화 효과들과 이로 인한 뇌 신경세포 보호효과 그리고 일정 수준에서의 AChE 억제 효과 등에 의한 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제44권4호
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• pp.428-433
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• 2012

본 연구팀의 선행 연구 결과, L. helveticus IDCC3801의 발효유 주정 침전물이 BACE의 활성 억제를 통한 amyloid beta($A{\beta}$) 생성 저해효과를 갖고 있음을 확인하였다(15). 이러한 결과를 바탕으로 L. helveticus IDCC3801의 발효유 주정 침전물의 산업화를 위한 공정 개선연구를 진행하였고, 대량생산을 통해 LHFM을 확보하였다. 본 연구는 LHFM의 인지기능 개선 기능성 입증 연구로써 $A{\beta}$ 저해효과 외에 신경세포 보호효과 및 기억력 개선 효능을 확인하고 어떠한 작용 기전으로 개선 효과가 나타나는지 조사한 것으로 scopolamine으로 기억 손상을 유발한 mouse에서 학습 능력과 기억력 개선 효과, 신경세포 보호 효과, AChE 저해와 ACh 증가 효과 등을 평가하였다. LHFM은 신경세포 사멸을 유도하는 고농도의 glutamate가 존재하는 환경에서 농도 의존적으로 신경세포의 사멸을 억제하여 신경세포를 보호하였다. 또한 LHFM은 in vitro에서 농도 의존적으로 강력하게 AChE의 활성을 저해하였다. 이러한 in vitro 결과들을 근거로 scopolamine으로 기억 손상을 유발한 mouse에서 Morris water maze와 Y-maze 행동 시험을 통해 LHFM의 학습능력과 기억 개선 효과를 조사하였다. LHFM은 Morris water maze에서 실험 2일째부터 escape latency시간을 유의적으로 감소 시켰으며 5일째에서는 정상 mouse와 동등한 수준으로 감소되어 우수한 학습 효과를 보였다. 실험 6일째 platform을 치운 후 시행한 probe trial에서도 platform이 있던 위치에 머무는 회수가 scopolamine을 단독으로 처리한 것보다 유의적으로 높아 장기기억의 개선에도 효과가 있었다. Y-maze 시험에서도 LHFM은 scopolamine 단독 처리군과 비교하여 뚜렷하게 변경 행동력을 증가시켜 여러 행동 시험을 통해 LHFM의 인지기능 개선 효과를 확인하였다. 행동실험 후 hippocampus를 적출하여 ACh 및 AChE의 활성을 측정한 결과, donepezil과 마찬가지로 LHFM은 AChE의 활성을 유의적으로 억제하였으며 또한 ACh 함량도 증가시켰다. 결론적으로 LHFM은 신경세포 보호 효과와 신경전달물질인 ACh의 뇌 조직 내 농도를 높여 인지기능 개선 효과를 보이는 것을 확인하였다.