예덕나무 잎과 줄기 에탄올 추출물의 베타아밀로이드 유도 기억손상 알츠하이머 모델에서 항아밀로이드 생성 효과 Anti-amyloidogenic effect of ethanol extract from the mixture of leaves and stem of Mallotus japonicus (L. F.) M?ll. Arg. on β-amyloid induced memory impairment in Alzheimer’s disease mouse model원문보기
Shrestha Abinash Chandra
(우석대학교 대학원
약학과 약학전공
국내석사)
알츠하이머질환은 신경 손상을 가져오는 만성 신경퇴행성질환으로 베타 아밀로이드 (Aβ)가 뇌에 축적되어 염증반응을 초래함으로써 유발된다. 현 재 임상에서 사용되는 약물은 치료효율이 낮고 부작용이 심하다는 단점을 가지고 있다. 따라서 보다 안전하고, 효과적인 치료제의 개발이 필요하다. Euphorbiaceae에 속하는 Mallotus japonicus (MJ)는 ...
알츠하이머질환은 신경 손상을 가져오는 만성 신경퇴행성질환으로 베타 아밀로이드 (Aβ)가 뇌에 축적되어 염증반응을 초래함으로써 유발된다. 현 재 임상에서 사용되는 약물은 치료효율이 낮고 부작용이 심하다는 단점을 가지고 있다. 따라서 보다 안전하고, 효과적인 치료제의 개발이 필요하다. Euphorbiaceae에 속하는 Mallotus japonicus (MJ)는 항산화, 항염증, 항종 양 및 항멜라닌 활성이 있는 것으로 보고되어 있다. 항산화, 항염증 활성 은 Aβ에 의한 염증반응을 감소시킬 수 있기 때문에 우리는 MJ의 항아밀 로이드 생성과 같은 다양한 활성에 대하여 조사했다. 우리는 MJ의 70% 에탄올 추출물 (MJE)이 acetylcholinesterase (AChE) 활성 및 Aβ40와 A β42의 분비를 감소시킨다는 것을 발견했다. 또한 투과전자현미경 (TEM) 에 의한 분석은 MJE가 Aβ42 응집 저해를 통해 Aβ 올리고머의 생성을 방해하는 것을 관찰하였다. 1, 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH)을 이 용한 항산화 활성의 평가를 통해 MJE 가 L-ascorbic acid (vitamin C) 보다 높은 DPPH 라디칼 소거 활성을 가지고 있음을 입증하였으며, 더불 어 총 항산화력 (TAS)을 측정함으로써 항산화 활성이 있음을 확인하였 다. BV-2 세포주를 통한 항염증 활성을 평가하였을 때, 용량 의존적으로 산화 질소 (NO) 생산을 감소시켰을 뿐만 아니라, 염증관련 분자인 iNOS 및 COX-2의 단백질 발현 수준을 유의하게 감소시켰다. MJE의 인지능개 선 효과를 Aβ42로 유도한 AD 마우스 모델에서 행동 실험 및 조직 병리 학적 검사를 통하여 확인한 결과, MJE 500 mg/kg 경구 투여는 Aβ 주입 에 의한 학습능력 감퇴 및 인지능력 감퇴를 개선하였다. 더불어 MJE는 마우스 대뇌 피질 영역에서 Aβ 플라크를 감소시켰고 IL-6 발현량을 감소 시켰다. 문헌조사에 의해 MJE의 주요성분을 설정하고 LC-MS 분석을 통 하여 6 가지 물질을 동정하였다. 그 중, rutin의 함량이 2.26%로 가장 높 았으며, 각 성분들은 AChE 저해활성을 보였다. Ellagic acid는 가장 강한 AChE 저해 활성을 보였으며, 또한 corilagin과 geraniin은 Aβ40과 Aβ42 의 분비를 감소시켰다. 이상의 결과를 종합해보면 MJE는 mild cognitive impairment (MCI) 환자를 위한 건강기능 식품 보조제로 개발 할 수 있으 며 AD 환자의 치료제 개발을 위한 후보 소재가 될 것이라고 사료된다.
알츠하이머질환은 신경 손상을 가져오는 만성 신경퇴행성질환으로 베타 아밀로이드 (Aβ)가 뇌에 축적되어 염증반응을 초래함으로써 유발된다. 현 재 임상에서 사용되는 약물은 치료효율이 낮고 부작용이 심하다는 단점을 가지고 있다. 따라서 보다 안전하고, 효과적인 치료제의 개발이 필요하다. Euphorbiaceae에 속하는 Mallotus japonicus (MJ)는 항산화, 항염증, 항종 양 및 항멜라닌 활성이 있는 것으로 보고되어 있다. 항산화, 항염증 활성 은 Aβ에 의한 염증반응을 감소시킬 수 있기 때문에 우리는 MJ의 항아밀 로이드 생성과 같은 다양한 활성에 대하여 조사했다. 우리는 MJ의 70% 에탄올 추출물 (MJE)이 acetylcholinesterase (AChE) 활성 및 Aβ40와 A β42의 분비를 감소시킨다는 것을 발견했다. 또한 투과전자현미경 (TEM) 에 의한 분석은 MJE가 Aβ42 응집 저해를 통해 Aβ 올리고머의 생성을 방해하는 것을 관찰하였다. 1, 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH)을 이 용한 항산화 활성의 평가를 통해 MJE 가 L-ascorbic acid (vitamin C) 보다 높은 DPPH 라디칼 소거 활성을 가지고 있음을 입증하였으며, 더불 어 총 항산화력 (TAS)을 측정함으로써 항산화 활성이 있음을 확인하였 다. BV-2 세포주를 통한 항염증 활성을 평가하였을 때, 용량 의존적으로 산화 질소 (NO) 생산을 감소시켰을 뿐만 아니라, 염증관련 분자인 iNOS 및 COX-2의 단백질 발현 수준을 유의하게 감소시켰다. MJE의 인지능개 선 효과를 Aβ42로 유도한 AD 마우스 모델에서 행동 실험 및 조직 병리 학적 검사를 통하여 확인한 결과, MJE 500 mg/kg 경구 투여는 Aβ 주입 에 의한 학습능력 감퇴 및 인지능력 감퇴를 개선하였다. 더불어 MJE는 마우스 대뇌 피질 영역에서 Aβ 플라크를 감소시켰고 IL-6 발현량을 감소 시켰다. 문헌조사에 의해 MJE의 주요성분을 설정하고 LC-MS 분석을 통 하여 6 가지 물질을 동정하였다. 그 중, rutin의 함량이 2.26%로 가장 높 았으며, 각 성분들은 AChE 저해활성을 보였다. Ellagic acid는 가장 강한 AChE 저해 활성을 보였으며, 또한 corilagin과 geraniin은 Aβ40과 Aβ42 의 분비를 감소시켰다. 이상의 결과를 종합해보면 MJE는 mild cognitive impairment (MCI) 환자를 위한 건강기능 식품 보조제로 개발 할 수 있으 며 AD 환자의 치료제 개발을 위한 후보 소재가 될 것이라고 사료된다.
Alzheimer’s disease is a chronic neurodegenerative disease that causes nerve damage, which is caused by the accumulation of beta-amyloid (Aβ) in the brain, resulting in an inflammation. Drugs currently used in clinical practice have a disadvantage of low therapeutic efficiency and se...
Alzheimer’s disease is a chronic neurodegenerative disease that causes nerve damage, which is caused by the accumulation of beta-amyloid (Aβ) in the brain, resulting in an inflammation. Drugs currently used in clinical practice have a disadvantage of low therapeutic efficiency and serve serious side effects. Therefore, it is necessary to develop more safe and effective therapeutic agents. Mallotus japonicus (MJ) belonging to Euphorbiaceae family has been reported to have antioxidant, anti-inflammatory, antitumor, and anti-melanogenesis activity. Since, antioxidant and anti-inflammatory activity can reduce the inflammatory response caused by Aβ, we investigated various biological effect of MJ, such as anti-amyloidogenesis. We found that 70% ethanol extract of MJE inhibited acetylcholinesterase (AChE) activity and reduced secretion of Aβ40 and Aβ42. Transmission electron microscopy (TEM) also showed that MJE inhibited the formation of Aβ oligomer through inhibition of Aβ42 aggregation. Evaluation of anti-oxidant activities using 1, 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) demonstrated that MJE had higher DPPH radical scavenging activity than L-ascorbic acid (vitamin C) which was further confirmed by measuring total antioxidant status (TAS) assay. Furthermore, evaluation of anti-inflammatory potential of MJE through LPS-induced BV-2 microglia cell not only reduced the production of NO in a dose-dependent manner, but also significantly reduced the level of protein expression of the inflammation related molecules iNOS and COX-2. As a result of behavioral and histopathological examinations of AD mice induced by Aβ42, the oral administration of MJE at 500 mg/kg improved learning ability and cognitive decline by Aβ. In addition, MJE reduced accumulation of Aβ plaque in cortex region and decreased high level of IL-6 expression in Aβ induced mice brain. The major components of MJE were determined by literature review and thus, six components were quantified through LC-MS analysis. Among them, rutin content was higher to be 2.26% and each component showed AChE inhibitory activity. Moreover, ellagic acid showed the strongest AChE inhibitory activity whereas, corilagin and geraniin decreased the secretion level of Aβ40 and Aβ42. Taken together, these results suggest that MJE could be developed as a health functional supplement for mild cognitive impairment (MCI) patients and may be a potential candidate for the development of therapeutic agents for AD.
Alzheimer’s disease is a chronic neurodegenerative disease that causes nerve damage, which is caused by the accumulation of beta-amyloid (Aβ) in the brain, resulting in an inflammation. Drugs currently used in clinical practice have a disadvantage of low therapeutic efficiency and serve serious side effects. Therefore, it is necessary to develop more safe and effective therapeutic agents. Mallotus japonicus (MJ) belonging to Euphorbiaceae family has been reported to have antioxidant, anti-inflammatory, antitumor, and anti-melanogenesis activity. Since, antioxidant and anti-inflammatory activity can reduce the inflammatory response caused by Aβ, we investigated various biological effect of MJ, such as anti-amyloidogenesis. We found that 70% ethanol extract of MJE inhibited acetylcholinesterase (AChE) activity and reduced secretion of Aβ40 and Aβ42. Transmission electron microscopy (TEM) also showed that MJE inhibited the formation of Aβ oligomer through inhibition of Aβ42 aggregation. Evaluation of anti-oxidant activities using 1, 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) demonstrated that MJE had higher DPPH radical scavenging activity than L-ascorbic acid (vitamin C) which was further confirmed by measuring total antioxidant status (TAS) assay. Furthermore, evaluation of anti-inflammatory potential of MJE through LPS-induced BV-2 microglia cell not only reduced the production of NO in a dose-dependent manner, but also significantly reduced the level of protein expression of the inflammation related molecules iNOS and COX-2. As a result of behavioral and histopathological examinations of AD mice induced by Aβ42, the oral administration of MJE at 500 mg/kg improved learning ability and cognitive decline by Aβ. In addition, MJE reduced accumulation of Aβ plaque in cortex region and decreased high level of IL-6 expression in Aβ induced mice brain. The major components of MJE were determined by literature review and thus, six components were quantified through LC-MS analysis. Among them, rutin content was higher to be 2.26% and each component showed AChE inhibitory activity. Moreover, ellagic acid showed the strongest AChE inhibitory activity whereas, corilagin and geraniin decreased the secretion level of Aβ40 and Aβ42. Taken together, these results suggest that MJE could be developed as a health functional supplement for mild cognitive impairment (MCI) patients and may be a potential candidate for the development of therapeutic agents for AD.
AI-Helper
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.