본 연구에서는 해조류 중 홍조류에 속하는 참가사리를 추출, 분획하여 항발암효과, 항산화효과 및 항균효과 를 측정하였다. 참가사리 분획물을 4종의 암세포주 HT29, HepG2, MCF-7 및 B16-F10 에 처리하였을 때 암세포 증식억제 실험을 한 결과 대장암세포주인 HT29의 경우 GTMM층과 GTMB층에서 농도의존적인 효과가 나타났으며 첨가농도 150 ㎍/mL에서 각각 93.64%와 74.14%의 수치를 보였다. 간암세포주인 HepG2의 경우 150 ㎍/mL 첨가 시 GTMM층과 GTMB층이 각각 95.97%, 81.78%의 높은 증식억제효과를 보였으며 유방암세포주인 MCF-7에서는 GTMM층이 120 ㎍/mL과 150 ㎍/mL 첨가농도에서 각각 88.50%와 91.82%의 높은 암세포증식억제효과를 나타냈다. 피부암세포주인 B16-F10은 다른 ...
본 연구에서는 해조류 중 홍조류에 속하는 참가사리를 추출, 분획하여 항발암효과, 항산화효과 및 항균효과 를 측정하였다. 참가사리 분획물을 4종의 암세포주 HT29, HepG2, MCF-7 및 B16-F10 에 처리하였을 때 암세포 증식억제 실험을 한 결과 대장암세포주인 HT29의 경우 GTMM층과 GTMB층에서 농도의존적인 효과가 나타났으며 첨가농도 150 ㎍/mL에서 각각 93.64%와 74.14%의 수치를 보였다. 간암세포주인 HepG2의 경우 150 ㎍/mL 첨가 시 GTMM층과 GTMB층이 각각 95.97%, 81.78%의 높은 증식억제효과를 보였으며 유방암세포주인 MCF-7에서는 GTMM층이 120 ㎍/mL과 150 ㎍/mL 첨가농도에서 각각 88.50%와 91.82%의 높은 암세포증식억제효과를 나타냈다. 피부암세포주인 B16-F10은 다른 세포주에 비해 미약하나 역시 GTMM층이 최종첨가농도에서 86.20%의 억제를 나타내었다. 이와 같이 4종의 암세포주의 증식억제는 전반적으로 GTMM층과 GTMB층에서 높은 효과가 나타남을 알 수 있다. 한편 Western blot analysis를 통해 간암세포주인 HepG2에서 GTMM층의 처리에 따른 pro-apoptosis bcl-2 family의 발현증가를 볼 수 있었으며, PARP 분절과 연관된 caspase-3, 7의 활성화를 확인할 수 있었다. 이처럼 GTMM층은 apoptosis의 작용에 의한 세포사멸을 유도하며, 이러한 apoptosis의 기전으로는 최소한 caspase의 활성화에 따른 절단 PARP 단백질의 증가, Bad, Bax 등의 apoptosis 관여인자가 작용하고 있음을 확f인할 수 있었다. HepG2를 이용한 Quinone reductase 유도활성여부를 측정한 결과 GTMM층이 45 ㎍/mL 및 60 ㎍/mL의 시료첨가농도에서 대조군에 비해 각각 2.34, 2.86배의 QR유도활성을 나타내었으며, GTMB층의 경우 최종첨가농도인 60 ㎍/mL에서 2.04배의 효소활성을 나타내었다. 참가사리의 항산화효과를 측정하기 위해 ROS와 RNS 제거활성을 측정하였다. ROS 제거활성 측정결과 GTMM층과 GTMB층이 positive control로 사용한 trolox와 유사한 제거능을 보였고, ONOO- 제거능은 그 효과가 미약하였으나 GTMM층에서 나타났으며 NO·제거활성 역시 GTMM층과 GTMB층에서 약한 효과가 관찰되었다. 따라서 본 실험의 결과 ROS 제거활성이 가장 효과가 좋았으며 GTMM층과 GTMB층에 활성산소 제거효과를 가지는 물질이 있는 것으로 사료된다. Paper disc method를 이용한 항균활성 효과 실험결과, Serratia marcescens가 모든 층에서 항균력을 보였으며 사용한 4균주에서 각각 다른 항균력이 나타나나 전체적으로 GTMB층과 GTMM층에서 높은 항균활성을 관찰할 수 있었다. 본 연구 결과를 종합 검토해보면 참가사리의 methanol 분획층인 GTMM층과 butanol 분획층인 GTMB층이 암세포증식억제, 항산화효과 및 항균효과 검색에서 모두 활성을 나타내어 이 두 층에 효과적인 생리활성물질이 함유되어 있을 것으로 추정되어진다. 참가사리에 대한 단계적인 물질의 분리 동정이 이루어져 생리활성물질을 이용한 건강기능성 식품의 개발이 기대되어진다.
본 연구에서는 해조류 중 홍조류에 속하는 참가사리를 추출, 분획하여 항발암효과, 항산화효과 및 항균효과 를 측정하였다. 참가사리 분획물을 4종의 암세포주 HT29, HepG2, MCF-7 및 B16-F10 에 처리하였을 때 암세포 증식억제 실험을 한 결과 대장암세포주인 HT29의 경우 GTMM층과 GTMB층에서 농도의존적인 효과가 나타났으며 첨가농도 150 ㎍/mL에서 각각 93.64%와 74.14%의 수치를 보였다. 간암세포주인 HepG2의 경우 150 ㎍/mL 첨가 시 GTMM층과 GTMB층이 각각 95.97%, 81.78%의 높은 증식억제효과를 보였으며 유방암세포주인 MCF-7에서는 GTMM층이 120 ㎍/mL과 150 ㎍/mL 첨가농도에서 각각 88.50%와 91.82%의 높은 암세포증식억제효과를 나타냈다. 피부암세포주인 B16-F10은 다른 세포주에 비해 미약하나 역시 GTMM층이 최종첨가농도에서 86.20%의 억제를 나타내었다. 이와 같이 4종의 암세포주의 증식억제는 전반적으로 GTMM층과 GTMB층에서 높은 효과가 나타남을 알 수 있다. 한편 Western blot analysis를 통해 간암세포주인 HepG2에서 GTMM층의 처리에 따른 pro-apoptosis bcl-2 family의 발현증가를 볼 수 있었으며, PARP 분절과 연관된 caspase-3, 7의 활성화를 확인할 수 있었다. 이처럼 GTMM층은 apoptosis의 작용에 의한 세포사멸을 유도하며, 이러한 apoptosis의 기전으로는 최소한 caspase의 활성화에 따른 절단 PARP 단백질의 증가, Bad, Bax 등의 apoptosis 관여인자가 작용하고 있음을 확f인할 수 있었다. HepG2를 이용한 Quinone reductase 유도활성여부를 측정한 결과 GTMM층이 45 ㎍/mL 및 60 ㎍/mL의 시료첨가농도에서 대조군에 비해 각각 2.34, 2.86배의 QR유도활성을 나타내었으며, GTMB층의 경우 최종첨가농도인 60 ㎍/mL에서 2.04배의 효소활성을 나타내었다. 참가사리의 항산화효과를 측정하기 위해 ROS와 RNS 제거활성을 측정하였다. ROS 제거활성 측정결과 GTMM층과 GTMB층이 positive control로 사용한 trolox와 유사한 제거능을 보였고, ONOO- 제거능은 그 효과가 미약하였으나 GTMM층에서 나타났으며 NO·제거활성 역시 GTMM층과 GTMB층에서 약한 효과가 관찰되었다. 따라서 본 실험의 결과 ROS 제거활성이 가장 효과가 좋았으며 GTMM층과 GTMB층에 활성산소 제거효과를 가지는 물질이 있는 것으로 사료된다. Paper disc method를 이용한 항균활성 효과 실험결과, Serratia marcescens가 모든 층에서 항균력을 보였으며 사용한 4균주에서 각각 다른 항균력이 나타나나 전체적으로 GTMB층과 GTMM층에서 높은 항균활성을 관찰할 수 있었다. 본 연구 결과를 종합 검토해보면 참가사리의 methanol 분획층인 GTMM층과 butanol 분획층인 GTMB층이 암세포증식억제, 항산화효과 및 항균효과 검색에서 모두 활성을 나타내어 이 두 층에 효과적인 생리활성물질이 함유되어 있을 것으로 추정되어진다. 참가사리에 대한 단계적인 물질의 분리 동정이 이루어져 생리활성물질을 이용한 건강기능성 식품의 개발이 기대되어진다.
Development of anticarcinogenic agents is one of the major strategies for cancer control, and it is well established that dietary factors play an important role in modulating the development of certain types of human cancer. In this study, we investigated the biological activity of anticarcinogenic ...
Development of anticarcinogenic agents is one of the major strategies for cancer control, and it is well established that dietary factors play an important role in modulating the development of certain types of human cancer. In this study, we investigated the biological activity of anticarcinogenic , antioxidative and antimicrobial activities of edible red algae Gloiopeltis tenax (GT). GT was extracted with methanol(GTM), which was then further fractionated into four subfractions by using solvent partition method, affording methanol (GTMM), hexane(GTMH), butanol(GTMB) and aqueous(GTMA) soluble fractions. Cytotoxicity assay employing 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5- diphenyltetra zoliumbromide(MTT) method was conducted to evaluate the anticarcinogenic activity of GT. Among various fractions from GT, the GTMM showed the strongest cytotoxic effect at 150 ㎍/mL level , displaying 95.97% on HepG2 cell lines and 93.64% on HT-29 cell lines, respectively. Chemoprevention of cancer is defined as the use of chemical or dietary component to block the development of cancer. There are many evidences that dietary compositions protect the initiation of the induced Quinone reductase activity. Therefore, we determine the inductive effect on quinone reductase (QR) by GT fraction. In the assay, GTMM and GTMB exhibited strong inductive effects on quinone reductase (QR) in HepG2 cells at 60 ㎍/mL level showing inductive indexes of 2.86 and 2.04 as compared to the control value of 1.0. The antioxidant activity of the fractions from GT was also carried out to investigate the scavenging activities of GT against reactive oxygen species (ROS) and reactive nitrogen species (RNS). ROS and RNS mediate reactions which can damage a variety of critical biological molecules including DNA, protein and lipids. Especially, a highly reactive peroxynitrite (ONOO-) produced through the reaction of nitric oxide radical (NO·) has recently been reported to be associated with various diseases, such as atherosclerosis, ischemia, reperfusion injury, and inflammation etc. Among various fractions from GT, GTMM and GTMB showed a marked protective effect against ROS and RNS. Antimicrobial activity of GT fractions was evaluated, and the paper disc assay results indicated that the GTMM and GTMB has potent antimicrobial activity against Proteus mirabilis, Serratia marcescens, Proteus vulgaris, Bacillus subtilis, Stapylococcus aureus in a dose- dependent manner. Taken these biological activities observed by GT fractions, The present work suggests that GT may be development of biofunctional materials for health and a potential chemopreventive/chemotherapeutic agent for the treatment of human cancer cells.
Development of anticarcinogenic agents is one of the major strategies for cancer control, and it is well established that dietary factors play an important role in modulating the development of certain types of human cancer. In this study, we investigated the biological activity of anticarcinogenic , antioxidative and antimicrobial activities of edible red algae Gloiopeltis tenax (GT). GT was extracted with methanol(GTM), which was then further fractionated into four subfractions by using solvent partition method, affording methanol (GTMM), hexane(GTMH), butanol(GTMB) and aqueous(GTMA) soluble fractions. Cytotoxicity assay employing 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5- diphenyltetra zoliumbromide(MTT) method was conducted to evaluate the anticarcinogenic activity of GT. Among various fractions from GT, the GTMM showed the strongest cytotoxic effect at 150 ㎍/mL level , displaying 95.97% on HepG2 cell lines and 93.64% on HT-29 cell lines, respectively. Chemoprevention of cancer is defined as the use of chemical or dietary component to block the development of cancer. There are many evidences that dietary compositions protect the initiation of the induced Quinone reductase activity. Therefore, we determine the inductive effect on quinone reductase (QR) by GT fraction. In the assay, GTMM and GTMB exhibited strong inductive effects on quinone reductase (QR) in HepG2 cells at 60 ㎍/mL level showing inductive indexes of 2.86 and 2.04 as compared to the control value of 1.0. The antioxidant activity of the fractions from GT was also carried out to investigate the scavenging activities of GT against reactive oxygen species (ROS) and reactive nitrogen species (RNS). ROS and RNS mediate reactions which can damage a variety of critical biological molecules including DNA, protein and lipids. Especially, a highly reactive peroxynitrite (ONOO-) produced through the reaction of nitric oxide radical (NO·) has recently been reported to be associated with various diseases, such as atherosclerosis, ischemia, reperfusion injury, and inflammation etc. Among various fractions from GT, GTMM and GTMB showed a marked protective effect against ROS and RNS. Antimicrobial activity of GT fractions was evaluated, and the paper disc assay results indicated that the GTMM and GTMB has potent antimicrobial activity against Proteus mirabilis, Serratia marcescens, Proteus vulgaris, Bacillus subtilis, Stapylococcus aureus in a dose- dependent manner. Taken these biological activities observed by GT fractions, The present work suggests that GT may be development of biofunctional materials for health and a potential chemopreventive/chemotherapeutic agent for the treatment of human cancer cells.
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