• 생명과학회지
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• 제27권6호
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• pp.640-645
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• 2017

누리장나무의 잎과 줄기는 예로부터 항고혈압, 관절염, 류마티스 관절염, 항염증 등을 치료하는 민간약재로 사용되어 왔다. 본 연구에서는 누리장나무의 잎 추출물과 그 분획물의 항산화 및 항염증 소재로서의 활성가능성을 확인하기 위하여 수행되었다. 누리장나무 잎의 ethanol (EtOH)로 추출물과 이 추출물을 분획하여 얻은 hexane, chloroform ($CHCl_3$), ethyl acetate (EtOAc), n-butanol (BuOH) 분획물들의 총 폴리페놀 함량을 비교한 결과, 총 폴리페놀 함량은 EtOAc 분획물($78.08{\mu}g/mg$)과 BuOH 분획물($77.54{\mu}g/mg$)에서 높게 측정되었다. 각 분획물의 항산화 활성을 비교한 결과, 폴리페놀 함량이 높은 EtOAc 분획물과 BuOH 분획물에서 높은 DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) 및 ABTS (2,2'-azino-bis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid)) radical 소거활성을 나타내었다. 그리고 xanthine oxidase 저해활성은 $CHCl_3$ 분획물($IC_{50}=4.43{\mu}g/ml$)과 EtOAc 분획물($IC_{50}=5.69{\mu}g/ml$)에서 높게 나타났다. EtOAc 분획물은 RAW 264.7 세포에서 lipopolysaccharide (LPS)로 유도된 nitric oxide (NO)의 생성을 효과적으로 억제하였다($IC_{50}=18.87{\mu}g/ml$). 또한, EtOAc 분획물($100{\mu}g/ml$)은 LPS로 지극한 RAW 264.7 세포에서 tumor necrosis factor ${\alpha}$ ($TNF-{\alpha}$)와 interleukin-6 (IL-6)의 생성과 inducible nitric oxide synthase (iNOS)와 cyclooxygenase-2 (COX-2) 단백질의 발현을 효과적으로 억제하였다. 본 연구결과는 누리장나무 잎 추출물과 분획물이 항산화 및 항염증 소재로서의 활용가능성이 있음을 제시해 준다.

• 한국식품영양학회지
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• 제29권6호
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• pp.998-1007
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• 2016

본 연구에서는 상추 추출물이 혈관내피세포의 염증반응에 미치는 영향 및 지질대사 개선 효과를 확인하기 위해 HUVEC을 이용한 in vitro 실험 및 고콜레스테롤혈증 모델을 이용한 동물실험을 수행하였다. 상추 추출물은 HUVEC에서 TNF-${\alpha}$에 의해 증가되는 세포접착단백질 ICAM-1, VCAM-1의 발현을 억제하였고 TNF-${\alpha}$에 의해 촉진되는 HUVEC와 단핵구 세포의 부착을 감소시켰다. 또한 상추 추출물은 TNF-${\alpha}$에 의해 증가되는 염증성 사이토카인 IL-6, IL-8 및 동맥경화 유발 케모카인 MCP-1의 생성을 농도 의존적으로 억제하였다. 고콜레스테롤혈증 동물모델에서 고콜레스테롤 식이군 및 상추 추출물이 첨가된 고콜레스테롤 식이군의 체중증가량 및 식이섭취량은 유의적인 차이를 보이지 않았다. 고콜레스테롤 식이군의 혈중 총 콜레스테롤 함량은 정상 식이군에 비해 크게 증가하였고 상추추출물이 첨가된 고콜레스테롤 식이군의 콜레스테롤 함량은 유의적으로 감소하였다. 고콜레스테롤 식이군의 혈중 중성지방 함량은 정상 식이군에 비해 약간 감소하였지만 유의적인 차이는 보이지 않았다. 상추 추출물이 첨가된 고콜레스테롤 식이군의 경우 혈중 중성지방 함량은 고콜레스테롤 식이군과 비교하였을 때 유의적인 차이를 보이지 않았다. 고콜레스테롤 식이군의 HDL-콜레스테롤 함량은 정상 식이군에 비해 감소하였고 상추 추출물이 첨가된 경우 HDL-콜레스테롤 함량은 고콜레스테롤 식이군에 비해 유의적으로 증가하였다. LDL-콜레스테롤 함량은 고콜레스테롤 식이군에서 크게 증가하였고 상추 추출물이 첨가된 경우 감소하였다. 혈청의 동맥경화지수 및 심혈관지수는 고콜레스테롤 식이군에서 정상 식이군에 비해 유의적으로 증가하였고 상추 추출물이 첨가된 고콜레스테롤 식이군에서 유의한 감소를 나타내었다. 이상의 연구결과는 상추 추출물이 혈관내피세포의 염증반응을 억제하여 혈관협착을 방지할 수 있고 혈중 지질대사의 개선 효과를 보여 혈액순환개선 및 동맥경화, 심혈관질환의 예방과 치료에 효과가 있다는 것을 의미한다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권5호
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• pp.735-743
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• 2015

다양한 제품들에 사용되고 있는 천연물 소재들의 효능에 대한 체계적이고 과학적인 증거자료와 임상자료는 매우 부족한 실정이다. 이러한 천연물 소재의 과학적 연구는 국민보건과 건강증진을 위한 다양한 제품개발의 기초자료로 활용할 수 있는 중요한 자료이다. 따라서 본 연구에서는 보리순 추출물을 이용하여 기능성 천연물 소재로서의 가능성을 검토하였다. 항염증 활성을 조사하기 위해서 대식세포 RAW264.7에 LPS로 자극시켜 유도된 염증반응에서 보리순 에탄올 추출물의 매개체 억제 효과를 수행하였고 oxazolone을 이용하여 hairless 마우스에 접촉성 피부염을 유도하여 보리순 추출물의 항염 효과를 확인하였다. 연구의 결과에서, LPS로 자극한 RAW264.7 세포에서 COX-II, iNOS와 같은 염증성 매개체뿐만 아니라 염증성 사이토카인의 생성 및 발현이 보리순 에탄올 추출물에 의하여 현저히 억제됨을 확인하였다. 이러한 보리순 에탄올 추출물의 억제효과는 $I{\kappa}B$의 분해반응을 억제함으로써 NF-${\kappa}B$의 핵으로 이동을 억제하여 신호전달체계를 불활성화시키는 것과 관련이 있는 것으로 나타났다. 또한 보리순 에탄올 추출물은 NF-${\kappa}B$의 상위 신호전달경로인 MAPKs에도 영향을 미치는 것으로 증명되었다. 대식세포에서의 실험결과를 토대로 hairless 마우스에 oxazolone으로 접촉성 피부염을 유발시킨 모델에서 보리순 에탄올 추출물을 처리하여 2주간 피부 병변을 관찰한 결과 염증반응이 현저히 감소됨을 확인하였다. 이상의 결과에서 보리순 추출물이 항염증 효능을 가진 천연물 소재로서의 가능성을 제시하고 있다. 기존 연구에 의하면, 보리 추출물에는 항산화 효과가 뛰어난 폴리페놀류인 루테오린(luteolin), 사포나린(saponarin) 등이 풍부하며, 항염증 효과가 우수한 페루릭산(ferulic acid), 루토나린(lutonarin), 그리고 각종 비타민, 미네랄 등이 풍부하다고 알려져 있다. 또한 superoxide와 hydroxyl 라디칼 생성을 억제할 수 있는 2"-O-glycosylisovitexin이 함유되어 있는 것으로 밝혀졌다. 이러한 성분들에 의하여 보리순 추출물의 항염 효과가 나타날 것으로 생각된다. 다양한 염증성 질환에서 여러 매개체들의 과도한 발현이 그 질환의 원인임을 생각해 볼 때 보리순 추출물은 항염증에 관련된 여러 제품들에서 다양하게 활용할 수 있는 천연물 소재가 될 것으로 판단되며 앞으로 보리순 추출물에서 항염 효과를 나타내는 유효화합물의 분리동정 및 생리활성평가에 대한 연구가 진행되어야 할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제27권12호
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• pp.1437-1444
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• 2017

본 연구에서는 갈조류인 큰열매모자반 에탄올 추출물(Ethanol extract of Sargassum Macrocarpum, EESM)의 항염증 활성을 조사하였다. Lipopolysaccharide (LPS)로 염증이 유도된 RAW 264.7 대식세포에서 EESM에 의한 항염증 효과를 조사한 결과 EESM은 nitric oxide (NO)와 prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$)의 분비를 억제하는 결과를 보였고, 이는 inducible NO synthase (iNOS)와 cyclooxygenase-2 (COX-2)의 발현 역시 억제하였다. 또한 전염증성 사이토카인인 tumor necrosis factor-alpha ($TNF-{\alpha}$)와 interleukin 1 beta ($IL-1{\beta}$)의 발현도 억제하였다. 이러한 염증반응이 어떤 신호경로를 통해 일어나는지 알아보기 위해 nuclear factor kappa B ($NF-{\kappa}B$), phosphoinositide-3-kinase (PI3K)/Akt 그리고 mitogen-activated protein kinases (MAPKs) 신호전달 경로를 조사한 결과 EESM에 의해 $NF-{\kappa}B$가 세포질에서 핵으로 이동과 Akt 단백질의 인산화가 억제되었고 MAPK에 속하는 kinase 중 ERK의 단백질 인산화가 억제되었다. 따라서 EESM이 $NF-{\kappa}B$ 신호계를 포함한 PI3K/Akt 및 MAPK/ERK 신호경로를 동시에 관여하고 있음을 알 수 있었다. 또한 heme oxygenase-1 (HO-1)과 그 전사 인자인 nuclear factor-E2-related factor 2 (Nrf2)의 단백질 발현에 미치는 영향을 분석한 결과 EESM에 의해 HO-1 및 Nrf2의 발현이 증가됨을 보였다. 본 연구 결과 EESM은 높은 항염증 활성을 갖는 것으로 확인되였으며 향후 잠재적인 기능성 소재로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국가금학회지
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• 제42권3호
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• pp.231-238
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• 2015

라이코펜은 항산화제로서 많이 알려져 있지만, 최근에는 포유동물에서 염증 관련 면역과 지방대사 조절자로서 관심의 대상이 되기 시작하였다. 본 연구는 산란계에서 라이코펜의 가공 및 급이형태가 지방대사, 지방산 및 포도당 운반, 면역관련 유전자들의 발현에 미치는 영향을 관찰하고자 실시하였다. 백색레그혼(25주령) 48수를 lycopene의 첨가원에 따라 대조군(CON, basal diet(BD)), 토마토 건조분말 급여군(T1, BD+tomato powder-containing 10 mg lycopene/kg 사료), 토마토 건조분말 유화처리군(T2, BD+micellar of tomato powder-containing 10 mg lycopene/kg 사료) 및 정제 lycopene 급여군 (T3, BD+purified 10 mg lycopene/kg 사료) 등 모두 4처리구로 설정하여 5주간 사양시험을 실시하였다. 시험 종료 후 각 개체의 간으로부터 total RNA를 추출하고 real-time PCR을 이용하여 유전자들의 발현을 분석하였다. 라이코펜을 급여받은 닭은 급여형태와 관계없이 모두 PPAR${\gamma}$의 발현을 억제하였다(P<0.05). 지방합성효소 유전자 FASN의 발현은 T2에서 효과적으로 감소하였으나(P<0.05), T1, T3에서는 영향이 없었다. SREBP2와 C/EBP${\alpha}$ 또한 T2에서 효과적으로 유전자 발현이 억제됨을 보였다. 세포 내 포도당 흡수기능을 하는 GLUT8은 T2와 T3에서 유전자 발현이 증가하였다(P<0.05). 지방산 산화를 위한 지방산 운반체인 CPT-1 유전자는 라이코펜에 의한 영향을 받지 않았다. 면역 관련 염증인자인 TNF${\alpha}$와 IL6는 라이코펜에 의하여 효과적으로 그 발현이 억제되었다(P<0.05). 본 연구결과는 라이코펜의 급여 형태가 지방대사 관련 유전자 발현에 영향을 미치며, 그 중 유화처리된 라이코펜이 지방대사, 포도당 및 면역반응에 더 효과적 급이 수단이 될 수 있음을 보여주었다.

• 생명과학회지
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• 제28권1호
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• pp.17-25
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• 2018

본 연구에서는 아토피 피부염 동물 모델에 대한 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan과 L. plantarum LM1004의 면역조절 효과를 확인하고자 하였다. 가려움증의 횟수와 유출된 evans blue, 그리고 혈청 IgE와 histamine의 농도는 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan과 L. plantarum LM1004를 섭취한 그룹에서 아토피 피부염 유발그룹에 비해 유의적으로 감소하는 결과를 나타내었다. 아토피 피부염이 유발되면 전사 수준에서 Th2 및 Th17 세포의 전사인자 및 cytokine은 과발현되며, ${\beta}$-1,3/1,6-glucan과 L. plantarum LM1004를 섭취하였을 때 이를 유의적으로 감소되었다. 또한 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan과 L. plantarum LM1004는 Th1 및 Treg 세포의 전사인자(T-bet, GATA-3, $ROR{\gamma}T$, Foxp3) 및 cytokine (INF-${\gamma}$, IL-4, IL-17, TGF-${\beta}$)의 발현을 증가시킴으로써 면역 균형을 조절하는 것으로 나타났다. Galectin-9과 filaggrin은 아토피피부염 유발 처리군에서 유의적으로 가장 낮았으며, ${\beta}$-1,3/1,6-glucan 처리군에서 유의적으로 가장 높게 나타났다. 이와 반대로 TSLP는 아토피 피부염 유발그룹에서 유의적으로 가장 높았으며 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan과 L. plantarum LM1004를 섭취한 그룹은 대조군과 유사한 수준이었다. 이러한 결과를 통해 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan과 L. plantarum LM1004는 아토피 피부염 동물 모델에서 면역조절 작용 및 아토피 피부염의 개선 효과를 가짐을 알 수 있었다. 따라서 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan과 L. plantarum LM1004는 아토피 피부염에 유용한 천연소재로서 사용될 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제16권6호
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• pp.904-910
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• 2006

수지상세포는 종양면역에서 필수적인 강력한 CTL 반응을 개시할 수 있는 유일한 세포이다 . 특히 외인성 종양항원에 대한 CTL 반응 유도는 활성화된 수지상세포의 IL-12 분비를 통한 CD4+ helper T세포의 cross-priming을 필요로 한다. 그러나 최근에 활성화된 수지상세포는 $Th_1$ 면역반응을 유도하지만 활성화 시간이 경과함에 따라 오히려 $Th_2$반응을 유도 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 OVA를 종양항원 모델로 설정하여 종양특이적인 CTL 반응을 형성하기 위한 최적의 수지상세포 활성화 조건을 조사하였다. 마우스 골수세포에 서 수지상세포로의 분화는 항원제시 기능을 위한 표면분자의 발현 측면에서 볼 때 배양 6일-7일 정도가 적합하였다. 수지상세포의 IL-12 생성능은 배양 6일 이상, OVA 항원 탑재 8시간 이상의 경우에 연이은 LPS 성숙자극으로 오히려 감소하는 경향을 보였다. 즉 배양 6일의 수지상세포에 OVA 항원 탑재를 8시간 수행한 경우(8-h DC)가 in vitro에서의 IL-12생성능, ex vivo에서의 세포내 $IFN-{\gamma}$를 발현하는 CD8+ T세포의 증가 및 OVA 특이적인 세포독성효과 등에서 가장 좋은 결과를 보였다. 또한 in vivo에서 종양 치료 및 예방효과에서도 8-h DC로 면역한 경우에 가장 우수한 종양형성 억제 효과와 생존기간 연장효과를 보였다. 현재 대부분의 수지상 세포를 이용한 항종양 백신에서 항원 탑재반응을 24시간 동안 수행하고 있으나, 본 실험의 결과로 볼 때, 8시간의 in vitro 항원 탑재가 보다 효과적인 종양특이적 CTL 반응과 항종양 면역반응을 유도함을 알 수 있다. 결론적으로 본 연구를 통하여 8시간 이상의 항원접촉은 수지상세포의 기능적 활성능력을 오히려 고갈시킬 수 있음을 제시한다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제51권6호
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• pp.507-514
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• 2018

본 연구에서는 모자반목 모자반과 갈조류인 괭생이 모자반의 3가지 서로 다른 추출물의 면역활성 가능성을 비교연구하기 위하여 RWA264.7 대식세포에 서로 다른 괭생이 모자반 추출물을 처리하여 $TNF-{\alpha}$, IL-6 및 NO 분비능과 MAPK 신호전달경로 및 $NF-{\kappa}B$ 활성화 수준을 측정하였다. 괭생이 모자반 열수추출물, 주정추출물, 그리고 초임계추출물 중 괭생이 모자반 열수추출물이 세포독성은 없는 농도 ($50{\mu}g/mL$)에서 $TNF-{\alpha}$, IL-6의 생성뿐 아니라 iNOS 활성화를 통한 NO 분비를 촉진하였다. 이러한 괭생이 모자반 열수추출물의 면역증진 효과는 MAPK 신호전달경로 및 $NF-{\kappa}B$ 활성화를 통해 이루어지고 있음을 확인하였다. 본 연구결과는 괭생이 모자반 열수추출물의 면역활성 증진 가능성을 제시하여 향후 대식세포의 활성 유도를 통한 면역증진 치료에 유용하게 사용될 수 있음을 보여주는 것이다.

• 생명과학회지
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• 제12권4호
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• pp.452-459
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• 2002

호중의 세포사멸은 자연적으로 일어나지만 여러 자극에 의한 신호에 의하여 증가하거나 지연된다. 본 연구에서는 세포 내 단백질 분비과정을 억제한다고 알려진 BFA가 호중구의 자연 세포사멸 및 세포사멸 지연에 어떠한 기작으로 작용하는가를 연구하였다. 호중구의 세포사멸은 사람 말초 혈액으로부터 분리하여 세포 배양 20시간 후 형태 변화, annexin V and propidium iodide의 염색, 및 DNA 전기영동 등으로 조사하였다. BFA는 농도 의존형으로 호중구의 세포사멸을 증가시킨다. CM-CSF나 LPS에 의한 세포사멸의 지연도 BFA에 의하여 억제되었다. 그러나 BFA의 영향은 db-cAMP, dexamethasone, 및 IL-8을 처리한 세포에서는 큰 영향을 받지 않았다. PKC-5의 억제제인 rottlerin에 의한 세포사멸의 지연은 BFA에 의하여 감소하였다. 그러나 BFA에 의한 세포사멸의 유도는 caspase-3 억제제인 zDEVD-fmk에 의하여는 영향을 받지 않았다. 한편, 세포사멸 억제에 관여하는 Mcl-1 단백질의 발현은 BFA의 처리에 의하여 감소하였다. 이들 결과들은 세포 내 단백질 분비 과정의 억제가 호중구의 세포사멸에 관여하며 이들의 작용은 Mcl-1 발현의 조절에 의한다는 것을 제시하고 있다.

• 대한약침학회지
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• 제20권2호
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• pp.127-131
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• 2017

Objectives: Polymorphonuclear neutrophils (PMNs) constitute the first line of defense against invading microbial pathogens. Early events in inflammation involve the recruitment of neutrophils to the site of injury or damage where changes in intracellular calcium can cause the activation of pro-inflammatory mediators from neutrophils including superoxide generation, degranulation and release of myeloperoxidase (MPO), productions of interleukin (IL)-8 and tumor necrosis factor ${\alpha}$ ($TNF-{\alpha}$), and adhesion to the vascular endothelium. To address the anti-inflammatory role of flavonoids, in the present study, we investigated the effects of the flavonoids quercetin and vitexin on the stimulus-induced nitric oxide (NO), $TNF-{\alpha}$, and MPO productions in human neutrophils. Methods: Human peripheral blood neutrophils were isolated, and their viabilities were determined by using the Trypan Blue exclusion test. The polymorphonuclear leukocyte (PMNL) preparations contained more than 98% neutrophils as determined by morphological examination with Giemsa staining. The viabilities of cultured neutrophils with various concentrations of quercetin and vitexin ($1-100{\mu}M$) were studied using 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide (MTT) assays. Neutrophils were cultured in complete Roswell Park Memorial Institute (RPMI) medium, pre-incubated with or without quercetin and vitexin ($25{\mu}M$) for 45 min, and stimulated with phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA) ($10^{-7}M$). NO production was carried out through nitrite determination by using the Griess method. Also, the $TNF-{\alpha}$ and the MPO productions were measured using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) kits and MPO assay kits. Results: Neutrophil viability was not affected up to a concentration of $100{\mu}M$ of quercetin or vitexin. Both quercetin and vitexin significantly inhibited $TNF-{\alpha}$, NO, and MPO productions in human neutrophils (P < 0.001). Conclusion:The present study showed that both quercetin and vitexin had significant anti-inflammatory effects. Thus, treatment with either quercetin or vitexin may be considered as a therapeutic strategy for treating patients with neutrophil-mediated inflammatory diseases.