• 환경생물
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• 제29권1호
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• pp.61-67
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• 2011

NAC는 GSH의 전구물질로, thiol기를 포함하는 항산화제 중 하나로 잘 알려져 있으며, 방사선 조사 시 발생하는 생체 내 영향을 감소시켜 생체 손상의 방호 및 회복에 도움을 주는 방사선 방어제로 이용된다. S. cerevisiae에서 항산화제 NAC를 전처리 함에 따라 이온화 방사선 조사에 따른 효모의 세포사멸 방어효과 및 superoxide dismutase (SOD), catalase, glutathione peroxidase (GPx)와 같은 항산화 효소들의 유전자 발현을 분석하여 NAC의 항산화적 효과를 확인하였다. 효모는 다양한 농도의 NAC 전처리 후 다양한 선량의 이온화 방사선에 조사되었으며, 세포생존율은 세포형성단위(CFU)를 계수해 측정되었고, 항산화 효소의 유전자 발현은 real-time PCR수행 후 분석하였다. 우선적으로 효모에 NAC 처리를 위한 적정농도를 확인하였는데, 35 mM 이상의 NAC 농도에서 효모세포의 성장이 억제 되었다. NAC 전처리는 감마선 조사에 의한 세포사멸을 방어하지 않았으며, 100 Gy 방사선 조사는 항산화 효소들의 유전자 발현을 유도하였다. NAC 전처리 후 항산화 효소들의 유전자 발현은NAC의 농도 증가에 따라 감소하였다. 이러한 결과로,NAC의 높은 농도(35 mM 이상)는 효모세포의 성장을 저해하며, NAC는 이온화 방사선 조사에 따른 세포사멸을 방어할 수 없으나, 생체 내에서 활성산소종을 제거 하여 세포를 보호하는 유용한 항산화제임을 알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제47권3호
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• pp.388-393
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• 2015

본 연구는 BALB/c 마우스에서 감마선 조사 후 루틴을 7일 동안 경구투여하여 감마선 조사로 인한 조혈계 및 간세포 손상에 대한 방사선 회복 효과를 검토하였다. 루틴의 투여는 감마선 조사군에 비해 조혈 면역계 손상을 억제하여 보호하였으며, 증가된 간독성 지표 효소도 유의적으로 감소하여 간세포 손상에 대한 보호효과를 확인하였다. 방사선 조사에 의해 체내에서 생성된 자유 라디칼은 생체물질과 결합하여 지질과산화를 일으키고 산화적 스트레스를 유도하여 조직을 손상시킨다. 루틴을 투여한 군은 감마선 조사군에 비해 지질과산화가 유의적으로 낮게 나타나 방사선에 의한 장해를 감소시킨 것으로 사료된다. 루틴을 투여한 군의 항산화 효소의 활성은 감마선 조사군에 비해 유의적으로 증가하여 생체 내에 항산화 활성을 회복시켰다. 이 상의 결과를 통해 방사선 조사 후에 루틴의 투여는 방사선에 의한 조혈계 및 간세포 손상에 대해 회복 효과가 있어 방사선 보호제로 유용하게 사용될 수 있다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제13권2호
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• pp.113-120
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• 1995

Purpose : To investigate the effect of alkaloid fraction from Korean ginseng on radiation-induced DNA double strand breaks (dsb) formation and repair in murine lymphocytes Materials and Methods : We used the neutral filter elution technique to assay $^{60}Co\;{\gamma}$ ray-induced DNA double strand breaks formation and repair in C57BL/6 mouse spleen lymphocytes for evaluating the dose-response relationship in the presence of alkaloid fraction as a radioprotective agent. The lymphocytes were stimulated with Phytohemagglutinin (PHA, 2 u g/ml) to label $^3[H]-thymidine.$ Isotope-labelled lymphocytes in suspension were exposed to 100 Gy at $0^{\cdot}C$ in the alkaloid fraction-treated group and elution procedure was performed at PH 9.6. The extents of formation of radiation-induced DNA double strand breaks and repair were compared respectively via strand scission factor (SSF) and relative strand scission factor (RSSF). Results: Alkaloid fraction reduced the formation of double strand breaks with dose modification factor of 2 15, compared to control group Rejoining of DNA dsb appeared to take place via two components. The first fast component was completed within 20.4 minutes, but the second slow component was not completed until 220.2 minutes after irradiation. About $30\%$ of dsb formed by irradiation was ultimately unrejoined despite the administration of alkaloid fraction. The administration of alkaloid fraction had a great effect on the second slow component of repair; the half-time of fast component repair was not changed, but that of slow component was 621.8 minutes. Conclusion: Neutral filter elution assay Proved to be a very effective method to quantitate the extents of DNA dsb formation and its repair. By using this technique, we were able to evaluate the efficiency of alkaloid fraction from Korean ginseng as a valuable radioprotector. Alkaloid fraction can be used prophylactically to prevent or ameliorate the severe radiation damages in workers and neighbors around the atomic power plants. For more refined study, however, more advanced purification of alkaloid fraction wil be needed in the near future.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제32권2호
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• pp.51-57
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• 2007

본 연구는 프로폴리스가 방사선에 조사된 랫드의 여러 조직에 미치는 방사선 방어 효과를 조사하였다. 혈장성분 중 백혈구의 수는 방사선 조사 20일 경과 후에 방사선만 조사한 실험군보다 프로폴리스 섭식 실험군에서 높은 증가를 나타냈으며, 혈장 성분 중 GOT의 활성도는 GPT에 비해 낮아지고 있다. 간 조직 내 미량원소 중 Mg, Fe, Ca, Mn, Cu, Mo, Ni, As의 함량은 대조 군에 비해서는 증가하였으나 방사선만 조사한 실험군에 비해서는 낮은 수준을 유지하고 있다. 즉 프로폴리스는 백혈구 수의 회복에 효과적이며 방사선으로 인한 간세포의 손상을 보호해 줌으로서 미량원소의 방출을 억제하고 GOT의 활성을 낮춰주는 것으로 생각된다. 조직학적으로 방사선조사 전에 프로폴리스를 섭식하면 정소에서는 훼손된 미분화 세포의 수가 감소하였고, 소장에서도 손상된 배상세포와 점막근판 조직의 형태가 부분적으로 정상적인 형태를 갖추는 것으로 관찰되었다. 따라서 프로폴리스의 섭식은 방사선으로부터 직접적으로 조직을 보호하거나 훼손된 세포의 회복에 영향을 미치는 것으로 조사되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권7호
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• pp.948-957
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• 2016

본 연구팀에서는 방사선에 의한 면역조혈계 및 위장관계 손상에 대한 방호를 위하여 당귀, 천궁, 작약 혼합물의 열수 추출물로부터 그 다당체 함량을 강화한 생약조성물 Hemo HIM을 개발한 바 있다. 본 연구에서는 열수 추출물에 기반을 두어 제조된 HemoHIM에 비하여 지용성 폴리페놀 성분을 강화함으로써 더 뛰어난 생리활성을 갖는 생약조성물을 개발하고자 30% 에탄올 추출과 열수 추출을 함께 시행하여 얻은 추출물을 기반으로 생약조성물 MH-30을 제조하였다. MH-30과 HemoHIM의 에탄올 분획 내의 성분을 HPLC로 비교 분석한 결과 수용성 성분에는 큰 차이가 없었으나 여러가지 지용성 성분이 MH-30에서 크게 증가하는 것을 확인하였으며, 특히 decursin의 함량은 8.7배로 크게 증가하였다. 다음으로 MH-30의 시험관 내 항산화 및 면역세포 활성화 효과와 방사선 조사 마우스에서 면역조혈계 및 재생조직의 방호 효과를 HemoHIM과 비교하여 관찰하였다. 항산화 활성을 비교하기 위한 시험관 내 hydroxyl radical 및 superoxide anion 소거 활성 평가에서 MH-30이 HemoHIM보다 높은 항산화 활성을 보였다. 림프구 증식능을 이용한 시험관 내 면역세포 활성화 시험에서는 MH-30과 Hemo HIM은 거의 비슷한 활성을 나타내었다. 방사선 조사 마우스에서 MH-30은 내재성 비장 조혈세포 집락수를 증가시키고 골수조직 내 세포사멸을 줄였으며, 위장관 재생조직인 소장움의 생존율을 증가시키는 등 방사선에 의한 면역조혈계와 재생조직 손상을 방호하는 효과를 보여주었다. 또한, 종합적인 방사선 방호 효과를 평가하는 지표인 방사선 조사 마우스의 30일 생존율도 MH-30 투여로 유의하게 증가함을 확인하였다. 특히 상기한 모든 마우스 실험에서 MH-30은 Hemo HIM보다 더 뛰어난 방호 효과가 있음을 관찰할 수 있었다. 이상의 결과들은 새롭게 개발한 생약조성물 MH-30이 면역 조혈계와 재생조직의 방사선 손상을 줄여주는 효과가 있으며 기존에 개발된 HemoHIM에 비해 더 뛰어난 활성을 갖고 있음을 보여주었다. 따라서 MH-30은 방사선 사고 또는 암환자의 방사선치료 시 발생할 수 있는 면역조혈계 및 재생조직의 손상을 경감시킬 수 있는 방사선 방호 물질로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 생각한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권5호
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• pp.657-663
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• 2015

본 연구는 BALB/c 마우스에 감마선 조사 후 헤스페레틴과 헤스페리딘을 7일 동안 경구투여하여 감마선 조사로 유도된 조직 손상과 산화적 스트레스에 대한 회복 효과를 검토하였다. 감마선 조사 7일 후의 체중 변화에서 감마선 조사 후 헤스페레틴을 투여한 군이 감마선 조사군에 비해 유의적으로 증가하여 회복됨을 보여주었다. 감마선 조사 후 헤스페레틴을 투여한 군의 비장 지수는 감마선 조사군에 비해 유의적으로 증가하여 조혈면역계의 손상에 대해 치료 효과가 있음을 확인하였다. 감마선 조사 후 헤스페레틴을 50 mg/kg 투여한 군의 ALT와 AST가 감마선 조사군에 비해 유의적으로 감소하여 간세포 손상에 대해 치료 효과를 확인하였다. 감마선 조사 후 헤스페레틴을 투여한 군의 지질과산화는 감마선 조사군에 비해 유의적으로 낮게 나타남을 보여 방사선에 의한 장해를 회복시킨 것으로 판단된다. 감마선 조사 후 헤스페레틴을 50 mg/kg 투여한 군의 XO는 감마선 조사군에 비해 유의적으로 감소하였다. 감마선 조사 후 헤스페레틴을 투여한 군의 GSH는 감마선 조사군에 비해 유의적으로 증가하여 생체 내 항산화 방어 체계를 정상 범위로 회복시켰다. 감마선 조사 후 헤스페레틴을 25 mg/kg 투여한 군의 항산화 효소의 활성이 감마선 조사군에 비해 유의적으로 증가하여 방어체계를 회복시켰다. 이상의 결과를 통해 방사선 조사후 헤스페레틴의 투여가 방사선에 의한 조혈계 및 간세포 손상과 산화적 스트레스에 대해 회복 효과가 있음을 확인하였다. 따라서 헤스페레틴은 방사선 노출에 있어서 방사선방호제로서 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제28권3호
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• pp.141-146
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• 2010

목 적: 본 연구에서는 방사선에 의한 장점막 손상에 대한 5-androstendiol (5-AED)의 장점막 보호효과 여부를 마우스 위장관 조직에서 평가하여 방사선 보호제로서의 적용가능성을 모색하고자 하였다. 대상 및 방법: 30마리의 C3H/HeN 마우스를 대조군, 방사선 조사군, 방사선 조사 전 5-AED 처리군으로 나누어, 5 Gy와 10 Gy 전신방사선 조사하였다. 5-AED는 방사선 조사 24시간 전에 체중 당 50 mg/kg으로 피하 주사하였다. 10 Gy 전신 방사선 조사 후 3.5일에 마우스를 희생하여 공장조직을 채취하여 소장움 생존, 융모의 개수, 융모의 높이, 소장움의 크기, 10개 장상피세포 당 기저층의 길이를 측정하여 장점막 손상정도를 비교 평가하였다. 또한 apoptosis의 발생빈도수는 5 Gy 방사선 조사 후 12시간에 TUNEL 방법으로 검수하였다. 결 과: 10 Gy 방사선조사 전 5-AED 투여군에서, 방사선 조사군과 비교하여, 소장움의 소실이 상대적으로 적고 융모의 높이가 유의성 있게 증가하였다. 5-AED 전처치군에서 소장움의 크기가 방사선 조사군에 비교하여 증가하였고, 10개의 장 상피세포 당 기저층 길이는 5-AED 전처치군에서 감소함을 관찰하여 소장조직의 방사선 손상에 대해 5-AED의 보호효과가 있음을 확인하였다. 방사선 조사 시 증가한 apoptosis에 대해서는 5-AED의 투여가 유의성 있는 감소 효과를 나타내지 못하였다. 결 론: 5-AED 투여는 방사선에 의한 소장점막의 형태학적인 손상변화에 대해 보호효과가 있으며, 이러한 결과는 방사선 조사 전 5-AED 투여가 방사선에 의한 장점막 손상에 대한 보호약물로 활용될 수 있는 가능성을 제시한다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제19권1호
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• pp.45-52
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• 2001

목적 : 최근 항암 화학요법이나 두경부의 방사선치료 후 나타나는 백혈구감소증을 치료하기 위해 조혈세포 성장인자인 과립구 집락형성인자를 투여한 결과, 백혈군감소증과 더불어 구강 점막염의 완화가 몇몇 임상연구에서 보고되고 있다. 그러나 그 기전이나 적절한 투여 방법에 대해서는 뚜렷이 밝혀지지 않았으며, 다른 위장관 점막에 대한 보호효과에 대해서도 아직 알려진 바가 없다. 이에 저자는 생쥐 공장 점막에 대한 과립구 집락형성인자의 방사선 보호제로서의 가능성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 실험 동물은 체중 20 g 내외의 생후 $4\~5$주된 BALB/c 생쥐 105 마리로 각각 정상 대조군, 과립구 집락형성인자 단독투여군(제 I 군 : $10\;{\mu}g/kg/$일, 제 II 군 $100\;{\mu}g/kg/$일), 방사선 단독조사군(7.5 Gy 또는 12 Gy 전신조사), 그리고 방사선조사와 과립구 집락형성인자 병행 처치군(G-CSF I 또는 II+7.5 Gy, G-CSF I 또는 II+12 Gy)의 아홉군으로 구분하였다. 과립구 집락형성인자는 과립구 집락형성인자 단독투여군 및 방사선조사와 과립구 집락 형성인자 병행처치군 모두에서 방사선조사 2일 전부터 24시간 간격으로 방사선조사일까지 3일 동안 매일 1회 피하 주사하였고, 방사선조사는 6 MV 선형 가속기를 이용하여 7.5 Gy와 12 Gy를 각 군별로 1회 전신조사하였다. 각 군별로 생쥐를 방사선조사 후 1, 3, 7일에 희생하여 공장을 적출하고 H&E 염색 및 PAS 염색을 시행한 후, 공장 조직 표본에서 소낭선의 수, 융모의 길이 및 조직학적 손상등급을 측정하고 조직학적 변화를 관찰하였다. 결과 : 방사선조사없이 과립구 집락형성인자 만을 투여한 군(제 I 군 : $10\;{\mu}g/kg/$ 및 제 II 군: $100\;{\mu}g/kg/$) 에서는 정상 대조군에 비해 생쥐 공장 점막 변화에 유의한 차이가 없었다(p>0.05). 7.5 Gy 및 12 Gy 방사선 단독조사군에서는 정상 대조군에 비해 공장 점막의 소낭선 수의 감소와 높은 조직학적 손상등급을 관찰하였다(p<0.05). 12 Gy 방사선조사와 과립구 집락형성인자 병행처치군에서는 공장 점막의 손상이 7.5 Gy 방사선 단독조사군에 비해 1일 군에서는 차이가 없었으나(p>0.05), 3일 군에서 유의하게 높은 소낭선 수 및 낮은 조직학적 손상등급을 관찰하였고, 7일 군에서 낮은 조직학적 손상등급을 관찰하였다(p<0.05). 12 Gy 방사선조사와 과립구 집락형성인자 병행처치군에서의 공장 점막 손상은 12 Gy 방사선 단독조사군에 비해 소낭선의 수와 융모의 길이, 조직학적 손상등급의 차이가 유의하지 않았으며(p>0.05), 두 마리를 제외한 대부분의 생쥐가 방사선조사 후 5일 이내에 모두 사망하였다. 결론 : 한계 선량 이내의 전신 방사선조사시 과립구 집락형성인자는 생쥐의 공장 점막에 대한 방사선보호작용이 있는 것으로 사료된다.