밀 배아에서 제조된 arabinoxylan(A1: low MW, A2: medium MW, A3, high MW)의 면역세포 활성화 작용을 invitro에서 마우스 비장 림프구와 복강 대식세포를 대상으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 밀 arabinoxylan으로 처리된 마우스 비장 림프구의 생존능을 살펴보았을 때 50, $100\;{\mu}g/mL$ 농도에서 A3이 비장 림프구의 생존을 증가시켰고 비장 림프구에 $10\;{\mu}g/mL$ LPS를 첨가하여 활성화된 상태에서 $20\;{\mu}g/mL$ arabinoxylan을 처리한 결과 A1과 A3이 대조군에 비해 비장 림프구의 생존을 유의적으로 증가시켰다(p<0.05). 마우스 복강 대식세포의 생존율 관찰한 결과 $10{\sim}100\;{\mu}g/mL$ 농도에서 A1과 A3은 대식세포의 생존을 유의적으로 증가시켰다(p<0.05). 대식세포의 암세포 살해능을 살펴보았을 때 $5\;{\mu}g/mL$ 농도의 A3이 암세포독성을 유의적으로 증가시켰으며, phagocytic index를 측정한 결과 arabinoxylan을 $20\;{\mu}g/mL$ 농도로 처리했을 때, 대조군에 비하여 유의적인 증가 효과를 나타내어 밀 arabinoxylan이 대식세포의 식세포 작용을 증가시킴을 알 수 있었다(p<0.05). 또한 arabinoxylan은 대식세포의 lysosomal phosphatase와 myeloperoxidase 활성을 유의적으로 증가시켰으며(p<0.05) NO 생성을 감소시키는 경향을 나타내었다. 대식세포에서 분비되는 $H_2O_2$의 양을 측정한 결과, arabinoxylan은 유의적인 $H_2O_2$ 생성 증가를 나타내었고(p<0.05), NBT 환원법으로 대식세포의 $O_2$ 생성 지표를 측정하였을 때, arabinoxylan은 유의적으로 대식세포의 NBT 환원을 증가시켰다(p<0.05). 이상의 결과로 미루어 볼 때, 밀 arabinoxylan의 면역세포 활성화 효과는 대식세포에서 분비되는 lysosomal enzyme 및 반응성산소종(ROI)의 생성과 밀접한 관련이 있는 것으로 생각된다.
밀 배아에서 제조된 arabinoxylan(A1: low MW, A2: medium MW, A3, high MW)의 면역세포 활성화 작용을 invitro에서 마우스 비장 림프구와 복강 대식세포를 대상으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 밀 arabinoxylan으로 처리된 마우스 비장 림프구의 생존능을 살펴보았을 때 50, $100\;{\mu}g/mL$ 농도에서 A3이 비장 림프구의 생존을 증가시켰고 비장 림프구에 $10\;{\mu}g/mL$ LPS를 첨가하여 활성화된 상태에서 $20\;{\mu}g/mL$ arabinoxylan을 처리한 결과 A1과 A3이 대조군에 비해 비장 림프구의 생존을 유의적으로 증가시켰다(p<0.05). 마우스 복강 대식세포의 생존율 관찰한 결과 $10{\sim}100\;{\mu}g/mL$ 농도에서 A1과 A3은 대식세포의 생존을 유의적으로 증가시켰다(p<0.05). 대식세포의 암세포 살해능을 살펴보았을 때 $5\;{\mu}g/mL$ 농도의 A3이 암세포독성을 유의적으로 증가시켰으며, phagocytic index를 측정한 결과 arabinoxylan을 $20\;{\mu}g/mL$ 농도로 처리했을 때, 대조군에 비하여 유의적인 증가 효과를 나타내어 밀 arabinoxylan이 대식세포의 식세포 작용을 증가시킴을 알 수 있었다(p<0.05). 또한 arabinoxylan은 대식세포의 lysosomal phosphatase와 myeloperoxidase 활성을 유의적으로 증가시켰으며(p<0.05) NO 생성을 감소시키는 경향을 나타내었다. 대식세포에서 분비되는 $H_2O_2$의 양을 측정한 결과, arabinoxylan은 유의적인 $H_2O_2$ 생성 증가를 나타내었고(p<0.05), NBT 환원법으로 대식세포의 $O_2$ 생성 지표를 측정하였을 때, arabinoxylan은 유의적으로 대식세포의 NBT 환원을 증가시켰다(p<0.05). 이상의 결과로 미루어 볼 때, 밀 arabinoxylan의 면역세포 활성화 효과는 대식세포에서 분비되는 lysosomal enzyme 및 반응성산소종(ROI)의 생성과 밀접한 관련이 있는 것으로 생각된다.
Effects of wheat arabinoxylan on mouse spleen lymphocytes and peritoneal macrophages were examined in vitro. Among three wheat arabinoxylans (A1: low MW, A2: medium MW, A3: high MW), A3$(50{\sim}100\;{\mu}g/mL)$ increased the viability of spleen lymphocytes up to $114{\sim}125%$ of the co...
Effects of wheat arabinoxylan on mouse spleen lymphocytes and peritoneal macrophages were examined in vitro. Among three wheat arabinoxylans (A1: low MW, A2: medium MW, A3: high MW), A3$(50{\sim}100\;{\mu}g/mL)$ increased the viability of spleen lymphocytes up to $114{\sim}125%$ of the control. A1 and A3 $(20\;{\mu}g/mL)$ increased the viability of lipopolysaccharide-treated lymphocytes synergistically. Viability of murine peritoneal macrophages treated with wheat arabinoxylans $(10{\sim}100{\mu}g/mL)$ was increased up to $135{\sim}175%$ of the control. The cytotoxic activity of macrophages against murine lymphocytic leukemic cell increased in the presence of wheat arabinoxylan. Phagocytic index of macrophages treated with wheat arabinozylans $(20\;{\mu}g/mL)$ significantly increased $197{\sim}232%$ compared with the control, and lysosomal phosphatase and myeloperoxidase activities also increased significantly (p<0.05). Treatment of wheat arabinoxylans tended to decrease nitrite production, but significantly stimulated $H_2O_2\;and\;O_2$ productions of macrophages (p<0.05). These results indicate that the immunostimulating effect of wheat arabinoxylan may be closely related with lysosomal enzyme activity and reactive oxygen intermediate production of macrophages.
Effects of wheat arabinoxylan on mouse spleen lymphocytes and peritoneal macrophages were examined in vitro. Among three wheat arabinoxylans (A1: low MW, A2: medium MW, A3: high MW), A3$(50{\sim}100\;{\mu}g/mL)$ increased the viability of spleen lymphocytes up to $114{\sim}125%$ of the control. A1 and A3 $(20\;{\mu}g/mL)$ increased the viability of lipopolysaccharide-treated lymphocytes synergistically. Viability of murine peritoneal macrophages treated with wheat arabinoxylans $(10{\sim}100{\mu}g/mL)$ was increased up to $135{\sim}175%$ of the control. The cytotoxic activity of macrophages against murine lymphocytic leukemic cell increased in the presence of wheat arabinoxylan. Phagocytic index of macrophages treated with wheat arabinozylans $(20\;{\mu}g/mL)$ significantly increased $197{\sim}232%$ compared with the control, and lysosomal phosphatase and myeloperoxidase activities also increased significantly (p<0.05). Treatment of wheat arabinoxylans tended to decrease nitrite production, but significantly stimulated $H_2O_2\;and\;O_2$ productions of macrophages (p<0.05). These results indicate that the immunostimulating effect of wheat arabinoxylan may be closely related with lysosomal enzyme activity and reactive oxygen intermediate production of macrophages.
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문제 정의
즉, 대식세포가 이물질이나 LPS와 같은 mitogen의 자극을 받아 활성화되면 이물질을 탐식하여 lysosomal enzyme인 phosphatase를 생성하여 이물질을 분해한다. 따라서 대식세포의 lysosomal phosphatase를 측정하여 밀 arabinoxylan이 mitogen으로 작용할 수 있는지 살펴보았다. Fig.
이에 본 연구에서는 in vitro에서 마우스 비장 림프구와 복강 대식세포를 대상으로 밀 배아에서 분리된 arabinoxylan의 면역세포 활성화 활성을 살펴보았다.
제안 방법
Hydrogen peroxide 분비 정도는 fluorescence spectrophotometer(Varian Co., Australia)를 이용하여 측정하였다. 시료로 처리된 세포를 0.
NO 생성의 지표로서 배양액 내로 유리된 nitrite 양을 측정하였다. 96 well plate에 배양액 100μL와 100μL의 Gries시약(1% sulfanilamide in 5% phosphoric acid: 1% N- naphthylamine-2HCl in water = 1 : 1 (v/v))을 혼합하여 실온에서 15 min 반응시킨 후 540nm에서 흡광도를 측정하였다⑶.
대식세포가 활성화될 때 분비되는 과산화물의 일종인 nitric oxide(NO), H2O2, 및 O2-의 생성을 관찰하였다. 밀 arabinox ylan 시료 A1, A2, 및 A3을 농도별(5~100μg/mL)로 복강 대식세포에 첨가하여 24 h 배양한 후 상등액을 취하여 생성된 NO의 안정한 산화물 형태인 nitrite를 측정하여 시료 무첨가군과 양성대조군인 LPS 군과 비교하였다.
양성대조군으로 사용한 LPS가 저농도에서 유의적인 활성을 보이고 이후에 감소하는 경향을 보이는 데 비해 arabinoxylan은 지속적으로 세포 생존을 증가시키는 경향을 보였다. 따라서 밀 arabinoxylan은 비장 림프구보다는 복강 대식세포에 더 효과적으로 작용하여 생존을 증가시키는 것을 알 수 있었고 이 후에는 복강 대식세포의 활성을 중심으로 면역세포 활성화 작용을 살펴보았다.
마우스로부터 얻은 비장을 DPBS로 씻은 후 5 mL의 10% FBS가 함유된 RPMI1640 배양액 속에서 절제하고 배양액을 첨가하여 200×g에서 10분간 원심분리하였다. 침전된 세포들을 배양액으로 한번 더 씻은 다음, 다시 배양액을 첨가하여 동량의 Lympholyte®-Rat 용액(Cedarlane, Canada) 위에 얹은후 l,200×g에서 20분간 원심분리하였다.
마우스를 희생시키고 복강에 8mL의 RPMI1640 배지를 주입하여 부드럽게 맛사지하고 복강세포를 수확하였다. 회수한 복강세포를 배지로 2회 세척한 후 10% FBS를 함유한 RPMI1640 배지를 사용하여 1×106 cells/mL 농도로 희석하였다.
한편, 대식세포의 respiratory burst 능력을 관찰할 때 보통 O2-를 측정하게 되며 이 super-oxide anion 생성 측정에 일반적으로 간편한 NBT 환원법을 널리 사용하고 있다. 밀 arabinoxylan 시료를 5-100μg/mL 농도로 대식세포에 처리한 후 NBT 환원법으로 대식세포의 O2- 생성 지표를 측정하였다. Table 4에서와 같이 밀 arabinoxylan 시료는 모두 10μg/mL 이상의 농도에서 A1 은 154-173%, A2는 138~173%, A3은 141~171% 정도로 대조군에 비해 유의적으로 대식세포의 NBT 환원을 증가시켰고(p<0.
. 밀 arabinoxylan으로 24 h 처리된 복강 대식세포의 상층액을 제거한 후 RPMI1640 배지로 세척한 후 100μg/mL PMA를 포함한 600μg/mL NBT 반응액을 50μL 첨가하여 2 h 배양시킨 후 상층액을 제거하고 methanol로 2회 세척한 후 140μL DMSO로 결정을 용해하여 540min에서 흡광도를 측정하였고 O2-생성의 지표는 O.D.540×100으로 계산하여 대조군에 대한 %로 나타내었다.
밀 arabinoxylan이 활성화된 대식세포의 식세포 작용(phagocytic activity)에 미치는 효과를 관찰하기 위하여 세포를 자극시키는 bead를 사용하였다. 대식세포가 활성화되면 첨가된 bead를 외부 이물질로 인식하게 되어 세포내로 흡수하게 된다.
의 생성을 관찰하였다. 밀 arabinox ylan 시료 A1, A2, 및 A3을 농도별(5~100μg/mL)로 복강 대식세포에 첨가하여 24 h 배양한 후 상등액을 취하여 생성된 NO의 안정한 산화물 형태인 nitrite를 측정하여 시료 무첨가군과 양성대조군인 LPS 군과 비교하였다. Table 4에서 보는 바와 같이 LPS는 사용된 모든 농도에서 대조군에 비해 대식세포의 NO 분비를 166-177% 정도 유의적으로 증가시킨 반면, arabinoxylan 시료는 A1 과 A3이 5μg/mL 농도에서만 각각 114, 113% 정도 증가시켰고, 이를 제외한 나머지 농도에서 arabinoxylan은 오히려 NO 생성을 감소시키는 경향을 나타내었으며 A1 의 경우 50과 100μg/mL 농도에서 대조군에 비해 각각 90, 89 %의 유의적인 NO 감소 효과를 보였다(p<0.
MTT(2 mg/mL)를 가하고 2 h 배양하였다. 상층 제거 후 150|J, L DMSO를 가해 formazan 결정을 용해하고 540nm에서 흡광도를 측정한 후 다음 식에 의해 세포 독성을 계산하였다.
시료로 24 h 처리된 배양액을 제거하고 배지로 3번 씻은 후 반응 혼합액 (0.4 mg/mL o-phenylene diamine and 0.002% H2O2 in pH 5 phosphate-citrate buffer)을 100 μL 첨가하여 10 min 후에 0.1 N H2SO4로 반응을 중지하고 492nm에서 흡광도를 측정하였고 myeloperoxidase 활성의 지표는 O.D.492×100으로 계산하여 대조군에 대한 %로 나타내었다⑿.
희생 3일 전 마우스 복강에 4% thioglycolate(DIFCO, Detroit, USA) 2mL를 주사하여 대식세포를 유도하였다. 마우스를 희생시키고 복강에 8mL의 RPMI1640 배지를 주입하여 부드럽게 맛사지하고 복강세포를 수확하였다.
대상 데이터
Co.(Australia)에서 제공받았으며 제조된 제품의 분자량 차에 따라 A1(low MW), A2(medium MW), A3(high MW)로 구분하였다. 양성대조군으로 사용된 lipopolysaccharide(LPS)는 Sigma 사(USA)에서 구입하였다.
구입한 후 일주일 정도 안정화시킨 후 실험에 사용하였다. 본 실험에서는 murine leukemia cell line인 YAC-1 cell(한국세포주은행)을 세포독성 시험의 표적세포로 사용하였다. 세포를 배양하기 위해서 10% FBS(fetal bovine serum, GIBCO, USA)가 함유된 RPMI1640 배지(GIBCO, USA)를 사용하여 5% CO2와 37℃를 유지하면서 배양하였다.
생후 7주된 female Balb/c 마우스(체중 20 g)를 (주)샘타코에서 구입한 후 일주일 정도 안정화시킨 후 실험에 사용하였다. 본 실험에서는 murine leukemia cell line인 YAC-1 cell(한국세포주은행)을 세포독성 시험의 표적세포로 사용하였다.
본 실험에서는 murine leukemia cell line인 YAC-1 cell(한국세포주은행)을 세포독성 시험의 표적세포로 사용하였다. 세포를 배양하기 위해서 10% FBS(fetal bovine serum, GIBCO, USA)가 함유된 RPMI1640 배지(GIBCO, USA)를 사용하여 5% CO2와 37℃를 유지하면서 배양하였다.
(Australia)에서 제공받았으며 제조된 제품의 분자량 차에 따라 A1(low MW), A2(medium MW), A3(high MW)로 구분하였다. 양성대조군으로 사용된 lipopolysaccharide(LPS)는 Sigma 사(USA)에서 구입하였다. 각 시료는 DPBS(Dulbecco, s phosphate-buff- ered saline, Sigma, USA)에 녹인 후 0.
데이터처리
실험결과는 평균과 표준편차로 표시하였으며 집단간의 차이는 일원분산분석(one-way ANOVA)을 사용하여 유의성을 검증하였다(p<0.05).
이론/모형
세포 생존능은 MTT assay로 측정하였다(9). 시료로 처리된 세포에 50 μL MTT(3-[4,5-dimethylthiazole-2-yl]-2,5 diphenyl tetrazolium bromide) 용액(2 mg/mL)을 첨가하고 2 h 동안 반응시킨 후 상등액을 제거하고 150 μL DMSO(dimethylsulfoxide)를 첨가하여 생성된 formazan을 용해시킨 후 540nm에서 흡광도를 측정하였다.
성능/효과
따라서 대식세포의 lysosomal phosphatase를 측정하여 밀 arabinoxylan이 mitogen으로 작용할 수 있는지 살펴보았다. Fig. 3에서 보는 바와 같이 A1 은 20, 50 및 100μg/mL 농도에서 대조군에 비해 각각 124, 144, 128%의 유의적인 phosphatase 활성 증가를 보였으며 A2는 사용한 모든 농도(5~100μg/mL)에서 약 133~141%의 유의적인 증가를 보였고 A3은 20 및 50μg/mL 농도에서 각각 139와 118%의 유의적인 증가를 나타내었으며 양성대조군으로 사용한 LPS는 10-100μg/mL 농도에서 약 118-122% 정도로 lysosomal phosphatase 활성을 증가시켰다(p<0.05). Myeloper- oxidase는 H2O2의 존재하에서 chloride가 hypochlorite(HOCI)로 산화되는 반응을 촉매하는 효소로서 대식세포의 탐식 기능을 측정할 때 많이 사용되는 지표이다.
밀 arabinox ylan 시료 A1, A2, 및 A3을 농도별(5~100μg/mL)로 복강 대식세포에 첨가하여 24 h 배양한 후 상등액을 취하여 생성된 NO의 안정한 산화물 형태인 nitrite를 측정하여 시료 무첨가군과 양성대조군인 LPS 군과 비교하였다. Table 4에서 보는 바와 같이 LPS는 사용된 모든 농도에서 대조군에 비해 대식세포의 NO 분비를 166-177% 정도 유의적으로 증가시킨 반면, arabinoxylan 시료는 A1 과 A3이 5μg/mL 농도에서만 각각 114, 113% 정도 증가시켰고, 이를 제외한 나머지 농도에서 arabinoxylan은 오히려 NO 생성을 감소시키는 경향을 나타내었으며 A1 의 경우 50과 100μg/mL 농도에서 대조군에 비해 각각 90, 89 %의 유의적인 NO 감소 효과를 보였다(p<0.05). 활성화된 대식세포에서 생성되는 NO는 숙주 방어 기전에 중요한 역할을 한다고 보고(17)되었으나 본 연구에서 밀 arabinoxylan이 NO 생성을 증가시키지 못한 것으로 미루어 보아 밀 arabinoxylan의 대식세포 활성 증진 효과는 NO를 매개하지 않는 것으로 생각되었다.
밀 arabinoxylan 시료를 5-100μg/mL 농도로 대식세포에 처리한 후 NBT 환원법으로 대식세포의 O2- 생성 지표를 측정하였다. Table 4에서와 같이 밀 arabinoxylan 시료는 모두 10μg/mL 이상의 농도에서 A1 은 154-173%, A2는 138~173%, A3은 141~171% 정도로 대조군에 비해 유의적으로 대식세포의 NBT 환원을 증가시켰고(p<0.05) 20μg/ mL 이상의 농도에서는 양성대조군으로 사용한 LPS보다 높은 경향을 나타내었다. 따라서 밀 arabinoxylan은 NO가 아닌 H2O2, O2- 및 이와 관련된 ROI의 생성을 증가시킴으로서 대
2 mL을 96 well plate에 분주하고 37℃, 5% CO2 incubator에서 2 h 배양하여 monolayer를 형성하게 되면 비부작세포를 제거하였다. Tryphan blue dye exclusion test, 탐식지표, 및 형태학적 관찰을 통해 살아있는 대식세포가 98% 이상임을 확인하였다⑺. 식세포는 10% FBS를 함유한 RPMI1640 배지로 3회 세척하였으며 여러 농도의 시료 용액으로 처리하여 24 h 배양하였다⑻.
결론적으로, 인류의 식생활에서 중요한 자리를 차지해 온밀의 다당류 성분은 대식세포의 활성을 증가시키며 이러한 면역 증진 효과로 인해 각종 세균의 침입을 방지하여 세균성 질환을 예방할 뿐 아니라 체내에서 돌연변이된 세포를 효율적으로 제거시킴으로써 암 등 각종 성인병을 예방할 수 있을 것으로 생각된다. 앞으로 arabinoxylan의 분자량, 구성당의 분포 및 결합방식 등의 분자 미세구조가 면역활성에 미치는 영향에 대한 보다 세부적인 연구가 필요하다.
05). 그러나 비장 림프구에 10μL/mL LPS를 첨가하여 활성화된 상태에서 20μL/mL arabinoxylan을 처리한 결과 Fig. 1에서 보는 바와 같이 A1과 A3이 대조군에 비해 각각 257%와 274% 정도로 비장 림프구의 생존을 유의적으로 증가시켰다(P<0.05).
Myeloper- oxidase는 H2O2의 존재하에서 chloride가 hypochlorite(HOCI)로 산화되는 반응을 촉매하는 효소로서 대식세포의 탐식 기능을 측정할 때 많이 사용되는 지표이다. 대식세포에 밀 arabinoxylan과 양성대조군인 LPS를 5-100μg/mL 농도로 24h 처리한 후 myeloperoxidase 활성 지표를 측정하였을 때 (Fig. 4), 대조군에 비해 A1 은 125~137%, A2는 128~143%, A3는 121~153%, LPS는 141~168% 정도로 myeloperoxidase 활성을 증가시켰으며 A2는 20μg/mL 농도에서만 통계적 유의성을 나타내었고 이를 제외한 다른 시료들은 10μg/mL 이상의 농도에서 대조군에 대한 유의적인 차이를 나타내었다(p<0.05).
따라서 밀 arabinoxylan은 대식세포의 탐식 기능을 증가시키며 이와 관련된 lysosomal enzyme의 활성을 증가시켜 이물질의 분해를 촉진할 것으로 생각되었다.
밀 arabinoxylan A1, A2, 및 A3과 양성 대조군인 LPS를 첨가하여 배양한 마우스 복강 대식세포의 암세포 살해능을 MTT assay로 관찰한 결과, Table 3에서 보는 바와 같이 5~ 100μL/mL 농도에서 대조군에 비해 A1 은 165~346%, A2는 152-315%, A3은 282-589%, LPS는 718-797% 정도로 암세포 살해능을 증가시켰으나 LPS 군과 5ng/mL 농도의 A3을 제외한 모든 군에서 통계적 유의성을 보이지는 않았다(p<0.05).
밀 arabinoxylan이 마우스 복강 대식세포의 생존에 미치는 효과를 MTT assay로 관찰한 결과 Table 2에서 보는 바와 같이 A1은 10-100μL/mL 농도에서 대조군에 비해 135~158%의 유의적인 생존 증가를 나타내었고 A2는 사용된 모든 농도(5~100)μL/mL)에서 160~174%의 유의적인 증가를 보였으며 A3의 경우는 10-100μL/mL 농도에서 156~175%의 유의적인 생존 증가 효과를 나타내었다(p<0.05). 양성대조군으로 사용한 LPS가 저농도에서 유의적인 활성을 보이고 이후에 감소하는 경향을 보이는 데 비해 arabinoxylan은 지속적으로 세포 생존을 증가시키는 경향을 보였다.
밀 배아에서 제조 방법을 달리하여 추출한 분자량이 다른 세 가지 arabinoxylan인 A1, A2 및 A3이 비장 림프구 생존능에 미치는 영향을 MTT assay로 측정하여 양성 대조군인 LPS와 비교하여 관찰한 결과, Table 1에서 보는 바와 같이 A3이 50,100 μg/mL 농도에서 각각 114, 125%의 유의적인 증식능을 보인 것을 제외하고 A1과 A2는 사용된 모든 농도 (5~100μg/mL)에서 LPS에 비해 유의적으로 비장 림프구의 생존을 증가시키지 못했다(p<0.05). 그러나 비장 림프구에 10μL/mL LPS를 첨가하여 활성화된 상태에서 20μL/mL arabinoxylan을 처리한 결과 Fig.
그러나 대식세포는 이러한 기능을 항상 보유하고 있는 것은 아니며 외부로부터의 자극에 의해서 활성화되었을 때 비로소 그 기능을 나타낸다. 본 연구에서 밀 arabinoxylan이 대식세포가 분비하는 ROI 중에서 hydrogen peroxide 생성에 미치는 영향을 알아보기 위해 대식세포에 밀 arabinoxylan을 5~100μg/mL 농도로 24 h 처리한 후 assay system에 phorbol myristic acetate(PMA)가 첨가되어 유도 H2O2의 양을 측정한 결과, Table 4에서 보는 바와 같이 arabinoxylan A1과 A3은 사용한 모든 농도(5~ 100μg/mL)에서 대조군에 비해 각각 120~135%, 132-138% 정도로 유의적인 H2O2 생성 증가를 나타내었다(p<0.05). 그러나 A2는 5μg/mL 농도에서만 대조군에 비해 115% 증가하였고 나머지 농도에서는 대조군과 유의적인 차이가 없었다.
은 홍삼에서 분리한 중성다당체는 림프구 증식능을 보이지 않았고 산성다당체가 1mg/mL 농도에서 최대 림프구 증식능을 보였으며 다당체의 산성도가 증가함에 따라 림프구 증식능이 증가한다고 보고하였다. 본 연구에서 사용한 밀 arabinoxylan은 중성다당체로서 대체로 통계적 유의성을 보이지는 않았으나 A3이 50μg/mL 이상의 농도에서 림프구 생존을 증가시키고 LPS와 함께 저농도로 배양하였을 때 상승작용(synergy effect)이 있는 것으로 보아 분자량이 상대적으로 높은 arabinoxylan이 림프구 생존 증가에 영향을 주었을 것으로 사료된다.
그러나 A2는 5μg/mL 농도에서만 대조군에 비해 115% 증가하였고 나머지 농도에서는 대조군과 유의적인 차이가 없었다. 양성 대조군으로 사용한 LPS는 저농도(5~20μg/mL)에서만 대조군에 비해 118~128%의 유의적인 증가를 보였고 전체적으로 볼 때 각 농도에서 H2O2 생성능은 A3>A1>LPS>A2의 순으로서 비록 집단간에 통계적 유의성은 없었으나(p<0.05) arabinoxylan A3과 Al이 효과적으로 대식세포의 H2O2 생성을 증가시킴을 알 수 있었다. 한편, 대식세포의 respiratory burst 능력을 관찰할 때 보통 O2-를 측정하게 되며 이 super-oxide anion 생성 측정에 일반적으로 간편한 NBT 환원법을 널리 사용하고 있다.
05). 양성대조군으로 사용한 LPS가 저농도에서 유의적인 활성을 보이고 이후에 감소하는 경향을 보이는 데 비해 arabinoxylan은 지속적으로 세포 생존을 증가시키는 경향을 보였다. 따라서 밀 arabinoxylan은 비장 림프구보다는 복강 대식세포에 더 효과적으로 작용하여 생존을 증가시키는 것을 알 수 있었고 이 후에는 복강 대식세포의 활성을 중심으로 면역세포 활성화 작용을 살펴보았다.
항암 활성을 나타내는 다당류에 대한 연구는 주로 보체계의 활성, 면역세포의 증식, 항체 생성, phagocyte 수용체에 미치는 영향에 집중되었으나 항암 작용의 생화학적 기전은 완전히 밝혀지지 않았다. 연구 결과를 종합해 볼 때 항암성 다당류는 대식세포를 중심으로 한 비특이적인 숙주 저항성을 유도하여 면역계 활성에 의해 암세포 성장을 억제하는 것으로 여겨진다⑶.
대식세포가 활성화되면 첨가된 bead를 외부 이물질로 인식하게 되어 세포내로 흡수하게 된다. 이를 이용하여 phagocytic index를 즉정한 결과 Fig. 2에서 보는 바와 같이 arabinoxylan 시료 A1, A2, A3과 양성대조군으로 사용한 LPS를 20 μg/mL 농도로 처리했을 때, 대조군에 비하여 각각 232, 197, 203, 및 195%의 유의적인 증가효과를 나타내어 밀 arabinoxylan이 대식세포의 식세포 작용을 증가시킴을 알 수 있었다(p<0.05).
후속연구
것으로 생각된다. 앞으로 arabinoxylan의 분자량, 구성당의 분포 및 결합방식 등의 분자 미세구조가 면역활성에 미치는 영향에 대한 보다 세부적인 연구가 필요하다.
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