장미는 분류학적으로 장미과(Rosaceae), 장미속(Rosa)에 속하는 다년생 목본식물로, 적어도 200여중의 생물학적 종들로 이루어져 있다. 장미는 쨈, 건조한 봉우리, 말린 잎, 장미가루 등으로 만들어 양고기 스튜, 쇠고기 요리, 생선 요리에 사용되며, 소스, 과일 샐러드, 포도주, 소르베, 아이스크림, 과자, 빙과, 시럽, 기름에 향내기, 버터, 겨자, 식초, 차 등에 이용될 수 있다. 또한, 장미는 암, 염증, ...
장미는 분류학적으로 장미과(Rosaceae), 장미속(Rosa)에 속하는 다년생 목본식물로, 적어도 200여중의 생물학적 종들로 이루어져 있다. 장미는 쨈, 건조한 봉우리, 말린 잎, 장미가루 등으로 만들어 양고기 스튜, 쇠고기 요리, 생선 요리에 사용되며, 소스, 과일 샐러드, 포도주, 소르베, 아이스크림, 과자, 빙과, 시럽, 기름에 향내기, 버터, 겨자, 식초, 차 등에 이용될 수 있다. 또한, 장미는 암, 염증, 심혈관 질환 등 다양한 질병의 치료제로 사용되고 있다. 그러나 현재 네 가지 장미꽃(마카레나, 온누리, 오콜로호마, 콜로라도)의 항산화 및 항염증 효과에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 장미꽃 가루를 메탄올로 추출하여 in vitro 항산화 활성, 세포내 항산화 시스템에 미치는 영향 및 기작, 항염증 효과를 규명하고자 하였다. 총 polyphenol 함량과 총 flavonoid 및 anthocyanin함량은 오콜로호마가 가장 높았다. 이와 유사하게 오콜로호마는 DPPH, ABTS 라디칼 소거 활성, reducing power 및 지질 과산화 억제 활성이 가장 높았으며, chelating effect는 오콜로호마가 가장 높지 않았지만, 시료간의 큰 차이를 나타내지 않았다. 또한 모든 장미 추출물은 tert-butyl hydroperoxide (TBHP)에 의해 유발된 산화적 스트레스에 대해서 HepG2세포 보호효과 및 ROS 생성 억제 효과를 나타내었다. 특히 오콜로호마는 세포막 주요 산화 생성물질인 malondialdehyde 생성과 세포 내 주요 항산화 물질인 GSH의 손실을 효과적으로 예방할 수 있는 것으로 나타났다. 또한 오콜로호마는 산화적 스트레스에 의해 그 활성이 증가된 항산화 효소(glutathione peroxidase, superoxide dismutase, glutathione reductase, catalase)의 활성을 정상 수준으로 낯추는 것으로 나타났다. 그리고 RAW264.7에 대한 독성이 없는 농도에서(500 µg/mL) methanol 추출물이 NO의 함량을 감소시키는 경향을 나타냈으며 유의적인 차이를 보였다. NO의 생성에 영향을 미치는 iNOS 단백질의 발현량을 측정한 결과 LPS 처리에 의해 활성화된 iNOS 단백질의 발현이 장미꽃 methanol 추출물 처리시 유의적으로 감소하였다. Luciferase assay 를 실행한 결과 LPS 로 자극한 세포와 비교하였을 때 염증과 관련된 NF-κB promoter activty 가 장미꽃 methanol 추출물 처리시 현저히 감소하는 경향을 나타내었고, 세포질의 IκBα의 인산화를 저해함으로써 전사 요소인 NF-κB p65, p50을 핵속으로 유리시키는 과정을 억제하였다. 이 결과로 장미꽃 methanol 추출물이 전사단계에서 저해 활성을 나타낸다는 것을 확인하였다. 본 연구 결과 장미꽃은 우수한 황산화 활성, 산화적 스트레스에 대한 보호효과 및 항염증 효과를 나타냄에 따라 만성질환 예방을 위한 기능성 식품의 원료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.
장미는 분류학적으로 장미과(Rosaceae), 장미속(Rosa)에 속하는 다년생 목본식물로, 적어도 200여중의 생물학적 종들로 이루어져 있다. 장미는 쨈, 건조한 봉우리, 말린 잎, 장미가루 등으로 만들어 양고기 스튜, 쇠고기 요리, 생선 요리에 사용되며, 소스, 과일 샐러드, 포도주, 소르베, 아이스크림, 과자, 빙과, 시럽, 기름에 향내기, 버터, 겨자, 식초, 차 등에 이용될 수 있다. 또한, 장미는 암, 염증, 심혈관 질환 등 다양한 질병의 치료제로 사용되고 있다. 그러나 현재 네 가지 장미꽃(마카레나, 온누리, 오콜로호마, 콜로라도)의 항산화 및 항염증 효과에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 장미꽃 가루를 메탄올로 추출하여 in vitro 항산화 활성, 세포내 항산화 시스템에 미치는 영향 및 기작, 항염증 효과를 규명하고자 하였다. 총 polyphenol 함량과 총 flavonoid 및 anthocyanin함량은 오콜로호마가 가장 높았다. 이와 유사하게 오콜로호마는 DPPH, ABTS 라디칼 소거 활성, reducing power 및 지질 과산화 억제 활성이 가장 높았으며, chelating effect는 오콜로호마가 가장 높지 않았지만, 시료간의 큰 차이를 나타내지 않았다. 또한 모든 장미 추출물은 tert-butyl hydroperoxide (TBHP)에 의해 유발된 산화적 스트레스에 대해서 HepG2세포 보호효과 및 ROS 생성 억제 효과를 나타내었다. 특히 오콜로호마는 세포막 주요 산화 생성물질인 malondialdehyde 생성과 세포 내 주요 항산화 물질인 GSH의 손실을 효과적으로 예방할 수 있는 것으로 나타났다. 또한 오콜로호마는 산화적 스트레스에 의해 그 활성이 증가된 항산화 효소(glutathione peroxidase, superoxide dismutase, glutathione reductase, catalase)의 활성을 정상 수준으로 낯추는 것으로 나타났다. 그리고 RAW264.7에 대한 독성이 없는 농도에서(500 µg/mL) methanol 추출물이 NO의 함량을 감소시키는 경향을 나타냈으며 유의적인 차이를 보였다. NO의 생성에 영향을 미치는 iNOS 단백질의 발현량을 측정한 결과 LPS 처리에 의해 활성화된 iNOS 단백질의 발현이 장미꽃 methanol 추출물 처리시 유의적으로 감소하였다. Luciferase assay 를 실행한 결과 LPS 로 자극한 세포와 비교하였을 때 염증과 관련된 NF-κB promoter activty 가 장미꽃 methanol 추출물 처리시 현저히 감소하는 경향을 나타내었고, 세포질의 IκBα의 인산화를 저해함으로써 전사 요소인 NF-κB p65, p50을 핵속으로 유리시키는 과정을 억제하였다. 이 결과로 장미꽃 methanol 추출물이 전사단계에서 저해 활성을 나타낸다는 것을 확인하였다. 본 연구 결과 장미꽃은 우수한 황산화 활성, 산화적 스트레스에 대한 보호효과 및 항염증 효과를 나타냄에 따라 만성질환 예방을 위한 기능성 식품의 원료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.
Rose is a woody perennial of the genus Rosa, within the family Rosaceae. They are known as edible flowers and have been consumed for many years as food components, such as cakes and beverages. They were also used in medicinal practices for remedy of various illnesses. Four different rose cultivars w...
Rose is a woody perennial of the genus Rosa, within the family Rosaceae. They are known as edible flowers and have been consumed for many years as food components, such as cakes and beverages. They were also used in medicinal practices for remedy of various illnesses. Four different rose cultivars were chosen as the samples were determined. However, the antioxidant activity and anti-inflammatory effect are not yet fully understood. In the present study, we investigated the antioxidant activity of rose methanolic extracts (RMEs) and their protective effect involved in a tert-butyl hydroperoxide (TBHP)-induced oxidative injury in HepG2 cells and anti-inflammatory activity in LPS-stimulated RAW264.7 macrophage, respectively. First of all, we evaluated antioxidant compounds and activities of RMEs. Among the four different rose extracts, the methanolic extracts prepared from Oklahoma showed relatively higher antioxidant compounds and antioxidant activities compare with other rose cultivars. Then, the potential cytoprotective effects of RMEs against oxidative damages induced by tert-butyl hydroperoxide (TBHP) in HepG2 cells were evaluated. The level of ROS, cellular lipid peroxidation, glutathione (GSH), and antioxidant enzyme activities were measured as biomakers of cellular oxidative stress. HepG2 cells were treated with samples for 6 h at the same concentration (50 μg/mL) and then the cells were exposed to TBHP for 3 h. The incubation of HepG2 cells in the presence of TBHP led to approximately 65% decrease in cell viability. However, pretreatment of the cells with the samples at the concentration of 50 μg/mL increased cell viability. Cellular generation of ROS, formation of malondialdehyde (MDA), and depletion of GSH were reduced by RMEs. Moreover, TBHP treatment increased the level of glutathione peroxidase (GPx), catalase (CAT), and superoxide dismutase (SOD), however, pretreatment of 6 h with samples significantly decreased the level of them at the concentration of 50 μg/mL. In conclusion, a treatment of RMEs protects the cells against oxidative damage by modulating ROS production, GSH level, MDA generation, and antioxidant enzyme activities in HepG2 cells. These results indicate a positive response of the cell defend system to cope with a TBHP-induced oxidative stress. Finally, we investigated anti-inflammatory effect of RMEs on nitric oxide (NO) production and inducible nitric oxide synthase (iNOS) expression in LPS-stimulated RAW264.7 macrophages. RMEs inhibited NO production and the reduction of NO production was accompanied by a reduction in iNOS protein expression. Furthermore, RMEs inhibited the LPS-stimulated DNA binding activity of nuclear factor-κB (NF-κB). These results indicated that RMEs inhibited NF-κB activation, which might block iNOS induction. These results suggested that RMEs had potent anti-inflammatory activity via suppression of NF-κB in RAW264.7 macrophages.
Rose is a woody perennial of the genus Rosa, within the family Rosaceae. They are known as edible flowers and have been consumed for many years as food components, such as cakes and beverages. They were also used in medicinal practices for remedy of various illnesses. Four different rose cultivars were chosen as the samples were determined. However, the antioxidant activity and anti-inflammatory effect are not yet fully understood. In the present study, we investigated the antioxidant activity of rose methanolic extracts (RMEs) and their protective effect involved in a tert-butyl hydroperoxide (TBHP)-induced oxidative injury in HepG2 cells and anti-inflammatory activity in LPS-stimulated RAW264.7 macrophage, respectively. First of all, we evaluated antioxidant compounds and activities of RMEs. Among the four different rose extracts, the methanolic extracts prepared from Oklahoma showed relatively higher antioxidant compounds and antioxidant activities compare with other rose cultivars. Then, the potential cytoprotective effects of RMEs against oxidative damages induced by tert-butyl hydroperoxide (TBHP) in HepG2 cells were evaluated. The level of ROS, cellular lipid peroxidation, glutathione (GSH), and antioxidant enzyme activities were measured as biomakers of cellular oxidative stress. HepG2 cells were treated with samples for 6 h at the same concentration (50 μg/mL) and then the cells were exposed to TBHP for 3 h. The incubation of HepG2 cells in the presence of TBHP led to approximately 65% decrease in cell viability. However, pretreatment of the cells with the samples at the concentration of 50 μg/mL increased cell viability. Cellular generation of ROS, formation of malondialdehyde (MDA), and depletion of GSH were reduced by RMEs. Moreover, TBHP treatment increased the level of glutathione peroxidase (GPx), catalase (CAT), and superoxide dismutase (SOD), however, pretreatment of 6 h with samples significantly decreased the level of them at the concentration of 50 μg/mL. In conclusion, a treatment of RMEs protects the cells against oxidative damage by modulating ROS production, GSH level, MDA generation, and antioxidant enzyme activities in HepG2 cells. These results indicate a positive response of the cell defend system to cope with a TBHP-induced oxidative stress. Finally, we investigated anti-inflammatory effect of RMEs on nitric oxide (NO) production and inducible nitric oxide synthase (iNOS) expression in LPS-stimulated RAW264.7 macrophages. RMEs inhibited NO production and the reduction of NO production was accompanied by a reduction in iNOS protein expression. Furthermore, RMEs inhibited the LPS-stimulated DNA binding activity of nuclear factor-κB (NF-κB). These results indicated that RMEs inhibited NF-κB activation, which might block iNOS induction. These results suggested that RMEs had potent anti-inflammatory activity via suppression of NF-κB in RAW264.7 macrophages.
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