• 생명과학회지
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• 제28권1호
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• pp.43-49
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• 2018

Chrysoeriol은 alfalfa에서 주로 발견되는, 식물계에 많이 분포하고 있는 flavone으로 전통의학에서 소화불량, 천식, 비뇨기계 이상의 치료에 사용되어 왔다. 최근의 연구에서는 항염증 효과가 있는 것으로 밝혀졌으나 항산화 효과에 대한 분석은 없었다. 본 연구에서는 chrysoeriol의 항산화 효과와 그 분자적 기전을 RAW 264.7 cell에서 세포생존율, reactive oxygen species (ROS)와 Western blot분석을 통해 알아보고자 하였다. Chrysoeriol은 lipopolysaccharide(LPS)에 의해 발생한 ROS를 세포독성없이 농도의존적으로 제거하였다. 그리고 항산화효과를 보이는 2상 효소 중 하나인 heme oxygenase (HO)-1의 발현을 강하게 유도하였고, 그와 동시에 전사인자인 Nrf2의 핵내 이동도 촉진하는 것으로 밝혀졌다. 특히, 산화스트레스에 대한 세포내 산화환원항상성 유지에 중요한 역할을 하고 있는 것으로 알려진 mitogen activated protein kinase (MAPK)와 phosphoinositide 3-kinase (PI3K)의 분석결과, chrysoeriol은 extracellular signal regulated kinase (ERK), c-Jun NH2-terminal kinase (JNK)와 p38의 인산화를 통해 HO-1의 발현을 유도하는 것으로 나타났다. HO-1에 의한 항산화 효과를 확인하기 위하여 chrysoeriol을 전처리한 후 t-BHP에 의한 산화 스트레스에 세포를 노출시킨 결과, chrysoeriol 처리에 의해 세포사멸이 줄어드는 것을 확인하였고, HO-1의 유도제와 억제제의 처리에 따라 세포생존율 또한 조절되는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, chrysoeriol은 HO-1의 발현을 유도하여 항산화 효과를 높이고 이것은 Nrf2/MAPK 신호전달 체계에 의한다는 것을 알 수 있었다.

• 대한통합의학회지
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• 제11권4호
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• pp.73-82
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• 2023

Purpose : Cymbopogon citratus, also known as lemongrass, has widely spread around the world and its essential oil is usually applied in food, perfume, and other industrial purposes. In addition, C. citratus has also been used for the treatment of inflammation, digestive disorders, and diabetes in traditional medicine. In this study, the antioxidative activity of C. citratus ethanol extract (CCEE) was analyzed in RAW 264.7 cells through the induction of one of phase II enzymes, heme oxygenase (HO)-1 by nuclear factor-erythroid 2 p45-related factor (Nrf)2, mitogen-activated protein kinase (MAPK), and phosphoinositide 3-kinase (PI3K)/Akt. Methods : The antioxidative activity of CCEE against oxidative stress and its underlying molecular mechanisms were analyzed by the cell viability assay, intracellular reactive oxygen species (ROS) formation assay, and Western blot analysis in RAW 264.7 cells. Results : The results exhibited that CCEE potently attenuated tert-butyl hydroperoxide (t-BHP) induced intracellular ROS levels in a dose-dependent manner without any cytotoxicity. CCEE treatment significantly induced the expression of HO-1 which is known for its antioxidative capacity. In addition, CCEE treatment significantly upregulated the expression of Nrf2, a corresponding transcription factor for the regulation of antioxidative enzymes, which was in accordance with the HO-1 overexpression. MAPK and PI3K/Akt were also evaluated for their important roles in the regulation of cellular redox homeostasis against oxidative damage. As a result, the potent HO-1 expression was mediated by not extracellular regulated kinase (ERK), c-Jun NH2 terminal kinase (JNK), p38, but phosphoinositide 3-kinase (PI3K) phosphorylation. To confirm the antioxidative activity of CCEE-induced HO-1 expression, oxidative damage was initiated by t-BHP and attenuated by CCEE treatment, which was identified by HO-1 selective inhibitor and inducer. Conclusion : Consequently, CCEE potently induced the HO-1-mediated antioxidative potential through the modulation of Nrf2 and PI3K/Akt signaling pathways in RAW 264.7 cells. These results suggest that CCEE could be a promising strategy for the mitigation against cellular oxidative damage.

• 한국자원식물학회지
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• 제26권2호
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• pp.149-158
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• 2013

본 연구에서는 지유 에탄올추출물의 항산화 효과를 조사하였다. Pyrogallol의 억제율을 100%로 기준하였을 때, DPPH 라디칼을 50% 억제시키는데 필요한 지유 추출물의 농도는 0.33 mg/mL으로 ${\alpha}$-tocopherol의 $IC_{50}$(0.40 mg/mL)과 유사하게 나타났다. 지유 추출물의 총항산화능은 ${\alpha}$-tocopherol에 비해 높게 나타났다. 지유 추출물의 superoxide 소거활성은 catechin에 비해 높게 나타났다. 지유 추출물의 peroxyl 라디칼 소거활성은 ascorbic acid에 비해 높게 나타났다. 지유 추출물의 구리이온 환원력은 ${\alpha}$-tocopherol에 비해 높게 나타났다. 지유 추출물은 hydroxyl 라디칼 및 peroxyl 라디칼로 유발된 supercoiled DNA strand의 절단을 억제시켰다. 지유 추출물 0.5 및 5 mg/mL의 총페놀 함량은 각각 0.50 및 3.33 mM gallic acid와 동등한 수준이었다. 또한, HepG2 세포주를 이용한 세포배양에서 지유 추출물 0.01, 0.1 및 0.5 mg/mL 농도의 첨가는 0.2 mM t-BHP로 유도된 세포독성을 각각 33.8, 79.1 및 96.9% 감소시켰다. 따라서, 본 연구 결과들은 지유 추출물의 강력한 항산화 효과와 세포독성 억제효과를 나타내며, 이러한 효능은 적어도 자유라디칼의 산화억제와 높은 총페놀 함량에 기인하는 것으로 사료된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제32권1호
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• pp.23-33
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• 2023

자당(suc)은 포도당(glu)과 과당(fru)으로 구성된 이당류로, 식물에서 양분으로 작용하여 탄수화물 공급을 공급하는 분자일 뿐만 아니라, 신호 분자로서도 작용하여 당 특이적 신호전달을 유도하고 유전자 발현과 대사물질을 변화시킨다. 본 연구에서는 쑥에서 생리활성물질의 증진이 뿌리를 통한 자당 흡수로 인한 당 특이적 신호전달로 인한 것인지 아니면 삼투 또는 생물학적 스트레스와 같은 다른 요인으로 인해 유도된 것인지를 확인하고자 수행되었다. 삼투 스트레스와의 비교를 위해 삽목을 통해 발근된 쑥 묘를 정식 4주 후 3일간 만니톨(man)과 suc을 3가지 농도로(10mM, 30mM, 50mM) 호글랜드 양액과 함께 처리하였다. 3일간의 man과 suc 처리는 쑥의 지상부 생체중에 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 총 페놀 함량, 총 플라보노이드 그리고 항산화도는 man과 suc 처리구에서 서로 다른 증진 패턴을 보였으며, suc 처리가 man로 유도된 삼투 스트레스와는 다른 기작으로 생리활성물질을 증진시키는 것을 확인하였다. 또한, suc 50mM 처리된 쑥 추출물은 에탄올로 유도된 알코올 자극과 t-BHP로 유도된 산화 스트레스에 대해 각 1.7배, 1.6배 높은 HepG2 cell 보호 효과를 나타냈다. suc처리와 생물학적 스트레스의 비교를 위해 suc 30mM 처리된 용액에서 배양하여 미생물을 얻은 후 이를 suc 30mM과 같이 또는 미생물 만을 정식 후 3주된 쑥에 3일간 양액과 함께 처리하였다. 처리 3일 차에 지상부 생체중의 변화 없이 당 함량이 미생물 처리 여부와 상관없이 suc 처리구들에서 유의적으로 대조구와 미생물 처리에 비해 증가하였다. 또한, 총 페놀 함량과 항산화도 역시 suc 30mM과 suc 와 미생물 혼합 처리구에서 미생물 처리구에 비해 증가하였다. 따라서, 양액 내 suc 처리로 인한 생리활성물질의 증진이 부수적인 스트레스에 의한 것이 아닌, suc 신호전달 효과임을 확인하였다. 본 실험은, 수경재배에서 뿌리를 통한 자당의 신호전달 효과로 인한 생리활성물질의 증진이 유도된다는 가능성을 제시한다.