동맥경화증 (atherosclerosis)은 혈관벽에 활성이 매우 강한 산화 LDL (oxidized LDL)에 의해 면역세포가 침윤되어 시작되는 염증성 질환이다. 동맥경화 발생에 관여하는 대표적 염증성 사이토카인인 ...
동맥경화증 (atherosclerosis)은 혈관벽에 활성이 매우 강한 산화 LDL (oxidized LDL)에 의해 면역세포가 침윤되어 시작되는 염증성 질환이다. 동맥경화 발생에 관여하는 대표적 염증성 사이토카인인 TNF-α(Tumor necrosis factor-α)는 배양된 내피세포에서 ROS의 생성을 촉진시키고, 혈관에 염증을 일으켜 세포부착분자(cell adhesion molesule, CAMs)의 발현을 증가시켜 혈관세포의 기능이상을 초래한다. 본 연구에서는 한약재로 널리 사용되고 있는 백하수오 추출물, 용매 분획물 및 성분이 TNF-α 자극에 의해 유도된 혈관세포의 세포부착분자 발현을 억제하는 효과를 확인하고, 백하수오 추출물의 세포부착분자 발현 억제에 관여하는 작용기전을 규명하고자 하였다. 다양한 추출조건 중 90% EtOH 추출물이 인체 혈관평활근 세포주 (human aorta smooth muscle cell, HASMC)에서 TNF-α에 의해 유도된 VCAM-1을 억제하는 효능이 가장 높은 것을 확인하였다. 백하수오 추출물을 TNF-α에 의하여 유도된 ICAM-1과 VCAM-1의 발현 및 단핵구의 혈관세포 부착을 농도 의존적으로 억제하였다. 또한, 백하수오 추출물은 세포부착분자 발현의 조절체계로 알려진 NF-κB의 활성을 억제하였다. 또한 따라서 백하수오 추출물로 부터 세포부착분자 조절에 관여하는 유효성분을 규명하고자 하였다. 용매분획 중 CH2Cl2, EtOAc 분획 층에 의하여 HASMC의 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현을 강하게 억제하는 것으로 나타났으며, 이 분획물들로 부터 분리한 성분 중 4-hydroxy acetophenon이 농도 의존적으로 세포부착분자의 발현을 억제하는 것을 확인하였다. 한편, C57BL/6 마우스에 고콜레스테롤 사료 및 10% fructose 식수를 공급하여 고지혈증을 유도하고 백하수오 추출물을 투여하여 혈 중 지질농도에 미치는 효능을 확인하였다. 고지혈증 (hyperlipidemia)은 혈액 중 지질성분이 증가된 상태이며, 고콜레스테롤과 고중성지방혈증을 유발하는 질병으로 본 연구에서는 HMG-CoA reductase inhibitor인 statin을 positive control군으로 하여 비교평가를 하였다. 마우스군은 정상식이 공급군 (ND), 고콜레스테롤 식이군 (HCD) 및 고콜레스테롤 식이를 공급하고 백하수오 추출물을 2, 20, 200 mg/kg bw/day 용량으로 투여한 군과 positive control로 statin을 10 mg/kg b.w./day 용량으로 투여한 군으로 나누었다. 실험 종료 후 마우스 혈액을 채취하여 혈청 중 TG, total cholesterol, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol, GOT, GPT, TNF-α를 측정하였다. 고콜레스테롤 식이공급군에서 혈청 중 TG, total cholesterol, 및 LDL-cholesterol 농도는 정상식이군에 비해 상당히 증가하였으며, 백하수오 추출물 투여군에서 용량의존적으로 감소하였으며, 통계적으로 유의성을 나타냈다. 또한, 고콜레스테롤 식이에 의해 HDL-cholesterol 농도가 감소하였으나 백하수오 추출물투여에 의해 회복되는 것을 확인하였다. 혈청 내 간세포 손상 마커로서 GOT, GPT 역시 고콜레스테롤 사료에 의해 현격히 증가하였으며, 백하수오 추출물 투여에 의해 회복효과를 나타냈다. 이러한 결과는 백하수오 추출물이 혈중 지질농도를 조절하는 효능이 있음을 보여준다. 본 연구의 혈관 백하수오 추출물이 혈중 지질 농도 및 혈관염증 마커를 조절함으로써 고지혈증 및 동맥경화를 포함하는 혈관질환 치료의 기능성 소재로서의 개발가능성을 제시한다.
동맥경화증 (atherosclerosis)은 혈관벽에 활성이 매우 강한 산화 LDL (oxidized LDL)에 의해 면역세포가 침윤되어 시작되는 염증성 질환이다. 동맥경화 발생에 관여하는 대표적 염증성 사이토카인인 TNF-α(Tumor necrosis factor-α)는 배양된 내피세포에서 ROS의 생성을 촉진시키고, 혈관에 염증을 일으켜 세포부착분자(cell adhesion molesule, CAMs)의 발현을 증가시켜 혈관세포의 기능이상을 초래한다. 본 연구에서는 한약재로 널리 사용되고 있는 백하수오 추출물, 용매 분획물 및 성분이 TNF-α 자극에 의해 유도된 혈관세포의 세포부착분자 발현을 억제하는 효과를 확인하고, 백하수오 추출물의 세포부착분자 발현 억제에 관여하는 작용기전을 규명하고자 하였다. 다양한 추출조건 중 90% EtOH 추출물이 인체 혈관평활근 세포주 (human aorta smooth muscle cell, HASMC)에서 TNF-α에 의해 유도된 VCAM-1을 억제하는 효능이 가장 높은 것을 확인하였다. 백하수오 추출물을 TNF-α에 의하여 유도된 ICAM-1과 VCAM-1의 발현 및 단핵구의 혈관세포 부착을 농도 의존적으로 억제하였다. 또한, 백하수오 추출물은 세포부착분자 발현의 조절체계로 알려진 NF-κB의 활성을 억제하였다. 또한 따라서 백하수오 추출물로 부터 세포부착분자 조절에 관여하는 유효성분을 규명하고자 하였다. 용매분획 중 CH2Cl2, EtOAc 분획 층에 의하여 HASMC의 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현을 강하게 억제하는 것으로 나타났으며, 이 분획물들로 부터 분리한 성분 중 4-hydroxy acetophenon이 농도 의존적으로 세포부착분자의 발현을 억제하는 것을 확인하였다. 한편, C57BL/6 마우스에 고콜레스테롤 사료 및 10% fructose 식수를 공급하여 고지혈증을 유도하고 백하수오 추출물을 투여하여 혈 중 지질농도에 미치는 효능을 확인하였다. 고지혈증 (hyperlipidemia)은 혈액 중 지질성분이 증가된 상태이며, 고콜레스테롤과 고중성지방혈증을 유발하는 질병으로 본 연구에서는 HMG-CoA reductase inhibitor인 statin을 positive control군으로 하여 비교평가를 하였다. 마우스군은 정상식이 공급군 (ND), 고콜레스테롤 식이군 (HCD) 및 고콜레스테롤 식이를 공급하고 백하수오 추출물을 2, 20, 200 mg/kg bw/day 용량으로 투여한 군과 positive control로 statin을 10 mg/kg b.w./day 용량으로 투여한 군으로 나누었다. 실험 종료 후 마우스 혈액을 채취하여 혈청 중 TG, total cholesterol, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol, GOT, GPT, TNF-α를 측정하였다. 고콜레스테롤 식이공급군에서 혈청 중 TG, total cholesterol, 및 LDL-cholesterol 농도는 정상식이군에 비해 상당히 증가하였으며, 백하수오 추출물 투여군에서 용량의존적으로 감소하였으며, 통계적으로 유의성을 나타냈다. 또한, 고콜레스테롤 식이에 의해 HDL-cholesterol 농도가 감소하였으나 백하수오 추출물투여에 의해 회복되는 것을 확인하였다. 혈청 내 간세포 손상 마커로서 GOT, GPT 역시 고콜레스테롤 사료에 의해 현격히 증가하였으며, 백하수오 추출물 투여에 의해 회복효과를 나타냈다. 이러한 결과는 백하수오 추출물이 혈중 지질농도를 조절하는 효능이 있음을 보여준다. 본 연구의 혈관 백하수오 추출물이 혈중 지질 농도 및 혈관염증 마커를 조절함으로써 고지혈증 및 동맥경화를 포함하는 혈관질환 치료의 기능성 소재로서의 개발가능성을 제시한다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.