[학위논문]Multi-functionality of mixture extract of Chrysanthemum zawadskii var. latilobum Kitamur and Platycodon grandifloras : 호흡기질환 개선 및 면역력 증강 구절초 ∙ 도라지 혼합추출물의 복합 기능성원문보기
한국에서 구절초와 도라지는 각각 기관지 건강과 면역력에 도움이 된다고 믿어져 민간요법에 흔히 사용된다. 하지만, 도라지와 구절초의 추출물을 혼합하여 호흡기질환 개선 및 면역력 증강의 복합 기능성을 연구한 사례는 없다. 이 연구에서는 구절초 ∙ 도라지 추출 혼합물이 가진 호흡기 질환 개선 효과와 면역력 증강 효과를 확인하였다. 이 연구에서, 구절초 주정추출물을 CE, 도라지 주정추출물을 PE라고 명명하였고, CE와 PE의 1 : 1 혼합물을 CP라고 명명하였다. 구절초 ∙ 도라지 추출 혼합물의 호흡기 질환 개선 효능을 확인하기 위해, 첫 번째로 CE와 PE의 ...
한국에서 구절초와 도라지는 각각 기관지 건강과 면역력에 도움이 된다고 믿어져 민간요법에 흔히 사용된다. 하지만, 도라지와 구절초의 추출물을 혼합하여 호흡기질환 개선 및 면역력 증강의 복합 기능성을 연구한 사례는 없다. 이 연구에서는 구절초 ∙ 도라지 추출 혼합물이 가진 호흡기 질환 개선 효과와 면역력 증강 효과를 확인하였다. 이 연구에서, 구절초 주정추출물을 CE, 도라지 주정추출물을 PE라고 명명하였고, CE와 PE의 1 : 1 혼합물을 CP라고 명명하였다. 구절초 ∙ 도라지 추출 혼합물의 호흡기 질환 개선 효능을 확인하기 위해, 첫 번째로 CE와 PE의 항산화활성과 플리페놀, 플라보노이드 함유량을 측정하였다. CE와 PE 모두 항산화활성이 있음이 확인되었는데, 특히 CE는 양성 대조군으로 사용된 아스코르브산과 비슷한 정도로 높은 항산화활성을 보였다. 또한, 총 페놀 함량 실험과 총 플라보노이드 함량 실험으로 CE와 PE 모두 폴리페놀과 플라보노이드를 상당량 함유하고 있음이 관찰되었다. 두 번째로, A549 인간 폐 유래 세포주에서 CE와 PE의 항염증 효과를 확인하였다. 그 결과, Lipopholysaccharide (LPS) 처리로 염증 반응이 유도된 A549 인간 폐 유래 세포주에 CE와 PE 처리시 염증반응의 마커인 COX-2 단백질의 발현 감소와 CXCL8의 mRNA 발현 감소를 관찰하였다. 또한, CE와 PE의 처리가 염증 반응의 상위신호인 하나인 NF-B 경로에서 p65의 Ser536 부위 인산화를 억제하고, IB-의 인산화를 억제하여 NF-B 신로전달을 억제함을 관찰하였다. 세 번째로, 호흡기에 LPS를 처리하여 염증을 유도한 BLAB/c 쥐 모델에서 CP의 항염증 효과를 확인하였다. 1주간 순화기간을 거친 BALB/c를 정상군, 대조군, 시료처리군, 양성 대조군으로 나누어 실험을 진행하였다. 시료처리군은 각 200 mg/kg b.w., 400 mg/kg b.w.,800 mg/kg b.w.의 CP를 17일간 매일 경구투여했고, 양성 대조군은 ATH-20을 800 mg/kg b.w.로 17일간 매일 경구구여했다. 대조군, 시료처리군, 양성 대조군은 실험 17일차에 10 g의 LPS를 50 mL의 PBS에 섞어 비강에 처리했다. 이후 BALB/c의 폐에서 획득한 단백질과 mRNA를 분석한 결과, CP가 LPS로 증가된 IL-1B의 mRNA발현과 COX-2단백질 발현을 감소시킴이 관찰되었다. 또한, 실험 종료시 BALB/c의 체충과 간 무게를 측정한 결과, 유의미한 변화가 관측되지 않아, CP에 독성이 없음이 확인되었다. 구절초 ∙ 도라지 추출 혼합물의 면역력 증강 효능을 확인하기 위해, 첫 번째로 쥐 대식세포주인 RAW 264.7 에 CE와 PE를 처리하여 산화질소 방출량과 면역 관련 사이토카인들의 발현량을 확인했다. 결과, CE와 PE의 처리는 RAW 264.7의 산화질소 방출량과 TNF, IL-1, IL-6의 mRNA 발현량의 증가가 관찰되었다. 두 번째로, 호흡기에 cyclophophamide를 처리하여 면역기능을 저하신 BLAB/c 쥐 모델에서 CP의 면역력 증강 효과를 확인하였다. 1주간의 순화기간을 거친 BALB/c를 정상군, 대조군, 시료처리군, 양성 대조군으로 나누어 실험을 진행하였다. 시료처리군은 각 200 mg/kg b.w., 400 mg/kg b.w.,800 mg/kg b.w.의 CP를 19일간 매일 경구투여했고, 양성 대조군은 ATH-20을 800 mg/kg b.w.로 19일간 매일 경구구여했다. 대조군, 시료처리군, 양성 대조군은 실험 17일차부터 3일간 하루에 80 mg/kg b.w.의 cyclophosphamide를 복강주사했다. 이후 BALB/c의 비장에서 획득한 혈액과 단백질, mRNA를 분석한 결과, CP가 cyclophosphamide로 감소한 혈액내 백혈구 농도와 백혈구 중 lymphocyte와 monocyte의 비율을 증가시킴이 관찰되었고, cyclophosphamide 복강주사로 감소한 TNF, IL-2의 mRNA발현과 iNOS의 단백질 발현의 증가가 관찰되었다. 또한, cyclophosphamide 처리로 감소한 BLAB/c의 가슴샘과 바장의 무게는 CP의 처리로 증가함이 관찰되었다. 실험 종료시 BALB/c의 간 무게를 측정한 결과, 유의미한 변화가 관측되지 않아, CP에 독성이 없음이 확인되었다. 결론적으로, 구절초 ∙ 도라지 추출 혼합물은 폐에서 NF-B 신호전달 억제를 통해 염증을 억제하고, 면역 관련 사이토카인 분비 증가 및 면역억제 방지를 통해 면역력을 증강시킨다. 이 연구결과는 구절초 ∙ 도라지 추출 혼합물이 호흡기질환 개선과 면역력 증강의 복합 기능을 가지는 기능성 식품 소재로 사용될 수 있음을 시사한다.
한국에서 구절초와 도라지는 각각 기관지 건강과 면역력에 도움이 된다고 믿어져 민간요법에 흔히 사용된다. 하지만, 도라지와 구절초의 추출물을 혼합하여 호흡기질환 개선 및 면역력 증강의 복합 기능성을 연구한 사례는 없다. 이 연구에서는 구절초 ∙ 도라지 추출 혼합물이 가진 호흡기 질환 개선 효과와 면역력 증강 효과를 확인하였다. 이 연구에서, 구절초 주정추출물을 CE, 도라지 주정추출물을 PE라고 명명하였고, CE와 PE의 1 : 1 혼합물을 CP라고 명명하였다. 구절초 ∙ 도라지 추출 혼합물의 호흡기 질환 개선 효능을 확인하기 위해, 첫 번째로 CE와 PE의 항산화활성과 플리페놀, 플라보노이드 함유량을 측정하였다. CE와 PE 모두 항산화활성이 있음이 확인되었는데, 특히 CE는 양성 대조군으로 사용된 아스코르브산과 비슷한 정도로 높은 항산화활성을 보였다. 또한, 총 페놀 함량 실험과 총 플라보노이드 함량 실험으로 CE와 PE 모두 폴리페놀과 플라보노이드를 상당량 함유하고 있음이 관찰되었다. 두 번째로, A549 인간 폐 유래 세포주에서 CE와 PE의 항염증 효과를 확인하였다. 그 결과, Lipopholysaccharide (LPS) 처리로 염증 반응이 유도된 A549 인간 폐 유래 세포주에 CE와 PE 처리시 염증반응의 마커인 COX-2 단백질의 발현 감소와 CXCL8의 mRNA 발현 감소를 관찰하였다. 또한, CE와 PE의 처리가 염증 반응의 상위신호인 하나인 NF-B 경로에서 p65의 Ser536 부위 인산화를 억제하고, IB-의 인산화를 억제하여 NF-B 신로전달을 억제함을 관찰하였다. 세 번째로, 호흡기에 LPS를 처리하여 염증을 유도한 BLAB/c 쥐 모델에서 CP의 항염증 효과를 확인하였다. 1주간 순화기간을 거친 BALB/c를 정상군, 대조군, 시료처리군, 양성 대조군으로 나누어 실험을 진행하였다. 시료처리군은 각 200 mg/kg b.w., 400 mg/kg b.w.,800 mg/kg b.w.의 CP를 17일간 매일 경구투여했고, 양성 대조군은 ATH-20을 800 mg/kg b.w.로 17일간 매일 경구구여했다. 대조군, 시료처리군, 양성 대조군은 실험 17일차에 10 g의 LPS를 50 mL의 PBS에 섞어 비강에 처리했다. 이후 BALB/c의 폐에서 획득한 단백질과 mRNA를 분석한 결과, CP가 LPS로 증가된 IL-1B의 mRNA발현과 COX-2단백질 발현을 감소시킴이 관찰되었다. 또한, 실험 종료시 BALB/c의 체충과 간 무게를 측정한 결과, 유의미한 변화가 관측되지 않아, CP에 독성이 없음이 확인되었다. 구절초 ∙ 도라지 추출 혼합물의 면역력 증강 효능을 확인하기 위해, 첫 번째로 쥐 대식세포주인 RAW 264.7 에 CE와 PE를 처리하여 산화질소 방출량과 면역 관련 사이토카인들의 발현량을 확인했다. 결과, CE와 PE의 처리는 RAW 264.7의 산화질소 방출량과 TNF, IL-1, IL-6의 mRNA 발현량의 증가가 관찰되었다. 두 번째로, 호흡기에 cyclophophamide를 처리하여 면역기능을 저하신 BLAB/c 쥐 모델에서 CP의 면역력 증강 효과를 확인하였다. 1주간의 순화기간을 거친 BALB/c를 정상군, 대조군, 시료처리군, 양성 대조군으로 나누어 실험을 진행하였다. 시료처리군은 각 200 mg/kg b.w., 400 mg/kg b.w.,800 mg/kg b.w.의 CP를 19일간 매일 경구투여했고, 양성 대조군은 ATH-20을 800 mg/kg b.w.로 19일간 매일 경구구여했다. 대조군, 시료처리군, 양성 대조군은 실험 17일차부터 3일간 하루에 80 mg/kg b.w.의 cyclophosphamide를 복강주사했다. 이후 BALB/c의 비장에서 획득한 혈액과 단백질, mRNA를 분석한 결과, CP가 cyclophosphamide로 감소한 혈액내 백혈구 농도와 백혈구 중 lymphocyte와 monocyte의 비율을 증가시킴이 관찰되었고, cyclophosphamide 복강주사로 감소한 TNF, IL-2의 mRNA발현과 iNOS의 단백질 발현의 증가가 관찰되었다. 또한, cyclophosphamide 처리로 감소한 BLAB/c의 가슴샘과 바장의 무게는 CP의 처리로 증가함이 관찰되었다. 실험 종료시 BALB/c의 간 무게를 측정한 결과, 유의미한 변화가 관측되지 않아, CP에 독성이 없음이 확인되었다. 결론적으로, 구절초 ∙ 도라지 추출 혼합물은 폐에서 NF-B 신호전달 억제를 통해 염증을 억제하고, 면역 관련 사이토카인 분비 증가 및 면역억제 방지를 통해 면역력을 증강시킨다. 이 연구결과는 구절초 ∙ 도라지 추출 혼합물이 호흡기질환 개선과 면역력 증강의 복합 기능을 가지는 기능성 식품 소재로 사용될 수 있음을 시사한다.
The pandemic of COVID-19 had resulted in a large number of inpatients and the dead worldwide. Furthermore, the severity of COVID-19 varies from life-threatening to asymptomatic. Interestingly, recent studies show that the disease's severity was significantly related to patient's immunity. As a resul...
The pandemic of COVID-19 had resulted in a large number of inpatients and the dead worldwide. Furthermore, the severity of COVID-19 varies from life-threatening to asymptomatic. Interestingly, recent studies show that the disease's severity was significantly related to patient's immunity. As a result, people who want to prevent the disease dramatically increased their interest in functional foods and functional foods sales. However, modulation of inflammatory diseases in the respiratory tract is as crucial as immunostimulation to prevent respiratory infections, such as COVID-19, influenza, and bacterial infection. However, the functional ingredient that is respiratory anti-inflammatory and immunostimulating effects has not been developed. Herein, I suggest the mixture extract of Chrysanthemum zawadskii var. latilobum Kitamur and Platycodon grandifloras (CP) as a multi-functional agent with respiratory anti-inflammatory and immunostimulating effect. The significant anti-oxidative activities of Chrysanthemum zawadskii var. latilobum Kitamur extract (CE) and Platycodon grandifloras extract (PE) were confirmed with a relatively high amount of total phenolics and total flavonoid contents. Furthermore, CP reduced LPS-induced cyclooxygenase-2 (COX-2) and interleukin-8 (IL-8) expression in A549, a lung adenocarcinoma cell line. Again, the respiratory anti-inflammatory activity of CP was confirmed in the animal model. On the other hand, CP displayed the potential of immunostimulating effect by increasing nitric oxide (NO) production in RAW264.7 cells, murine macrophages. Also, I observed that oral administration of CP recovered the thymus weight and spleen size in immunosuppressed mice model. Oral intake of CP promoted the counts of white blood cells (WBC), lymphocytes, and monocyte in cyclophosphamide-injected BALB/c. Moreover, the immune-related cytokines levels such as TNF-, IL-2, and iNOS were increased by CP oral administration. Overall, I scrutinized that CP possesses concurrent respiratory anti-inflammatory activity and immunostimulating effect. Thus, CP could be suggested as a multi-functional agent for anticipating respiratory anti-inflammatory and immunostimulating action.
The pandemic of COVID-19 had resulted in a large number of inpatients and the dead worldwide. Furthermore, the severity of COVID-19 varies from life-threatening to asymptomatic. Interestingly, recent studies show that the disease's severity was significantly related to patient's immunity. As a result, people who want to prevent the disease dramatically increased their interest in functional foods and functional foods sales. However, modulation of inflammatory diseases in the respiratory tract is as crucial as immunostimulation to prevent respiratory infections, such as COVID-19, influenza, and bacterial infection. However, the functional ingredient that is respiratory anti-inflammatory and immunostimulating effects has not been developed. Herein, I suggest the mixture extract of Chrysanthemum zawadskii var. latilobum Kitamur and Platycodon grandifloras (CP) as a multi-functional agent with respiratory anti-inflammatory and immunostimulating effect. The significant anti-oxidative activities of Chrysanthemum zawadskii var. latilobum Kitamur extract (CE) and Platycodon grandifloras extract (PE) were confirmed with a relatively high amount of total phenolics and total flavonoid contents. Furthermore, CP reduced LPS-induced cyclooxygenase-2 (COX-2) and interleukin-8 (IL-8) expression in A549, a lung adenocarcinoma cell line. Again, the respiratory anti-inflammatory activity of CP was confirmed in the animal model. On the other hand, CP displayed the potential of immunostimulating effect by increasing nitric oxide (NO) production in RAW264.7 cells, murine macrophages. Also, I observed that oral administration of CP recovered the thymus weight and spleen size in immunosuppressed mice model. Oral intake of CP promoted the counts of white blood cells (WBC), lymphocytes, and monocyte in cyclophosphamide-injected BALB/c. Moreover, the immune-related cytokines levels such as TNF-, IL-2, and iNOS were increased by CP oral administration. Overall, I scrutinized that CP possesses concurrent respiratory anti-inflammatory activity and immunostimulating effect. Thus, CP could be suggested as a multi-functional agent for anticipating respiratory anti-inflammatory and immunostimulating action.
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