[논문]인삼 총 사포닌의 에스트로젠, 안드로젠, 레티노익산 호르몬 수용체에 대한 활성

지상미; 이영주

doi:10.5142/jgr.2003.27.3.093

인삼 총 사포닌의 에스트로젠, 안드로젠, 레티노익산 호르몬 수용체에 대한 활성
Estrogen, Androgen, and Retinoic Acid Hormone Activity of Ginseng Total Saponin 원문보기

Journal of ginseng research = 高麗人參學會誌, v.27 no.3 = no.71, 2003년, pp.93 - 97

지상미 (세종대학교 공과대학 생명공학과) , 이영주 (세종대학교 공과대학 생명공학과)

Abstract ▼ AI-Helper

Alternative or complementary medicine plays an important role in health care system. Ginseng, being one of the most popular oriental herbs, is believed to contain various steroid hormone activity. Ginseng has been demonstrated pharmacological effect in the cardiovascular, endocrine, central nervous, and immune system. Our objective was to study that total saponin might mediate some of their actions by binding to the steroid hormone receptor, as they share many of the actions of steroid hormone in various physiological system. Using total saponin from Panax Ginseng, we have studied the possibility of total saponin being a potential estrogen receptor, androgen receptor, and retinoic acid receptor ligand. Total saponin activated the transcription of both the estrogen and androgen responsive luciferase reporter plasmids at a concentration of 100$\mu\textrm{g}$/ml in COS cells transiently transfected with the corresponding receptor and hormone responsive receptor plasmids. And total saponin caused a concentration-dependent stimulation of estrogen receptor. Total saponin increased the expression of estrogen responsive c-fos proto-oncogene at the protein level in MCF7 cells at 24 h treatment as examined by Western analysis. The c-fos induction was used as a specific marker of estrogen responsiveness. This activation was inhibited by the specific estrogen receptor antagonist, ICI 182,780. However, total saponin failed to activate the retinoic acid receptor in COS cells transiently transfected with the corresponding receptor and retinoic acid responsive reporter plasmids. These results show that total saponin is capable of activating estrogen and androgen receptors.

주제어

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문제 정의

본 연구에서는 total saponin이 각각 에스트로젠, 테스토스테론, 레티노익산 수용체의 리간드로 작용하는지를 살펴보았으며, 에스트로젠 수용체의 표적 유전자 중의 하나인 c-fos를 유도시키는 지를 Western 분석을 통하여 측정하였다.
13)이러한 작용이외에도 많은 분야에서 광범위한 효능을 나타내고 있다. 본 연구에서는 인삼의 약리작용에 있어 주요 역할을 하는 total saponin이 스테로이드 호르몬의 효능을 나타내는지를 검색하였다. 본 연구에서, total saponin0] 성 호르몬 수용체인 에스트로젠 수용체, 안드로젠 수용체를 활성화함을 증명하였다(Fig.

가설 설정

그러나 인삼의 기능과 효능이 너무 광범위하여 그것의 특징을 정확히 하기에 어려움이 있다. 인삼의 일부 구성성분은 전립선암의 증식을 억제 시키고, 11) 중추 신경계를 자극하여 학습 능력을 향상시키며, 12) 당뇨병 환자에 있어 포도당 균형을 개선시킨다.13)이러한 작용이외에도 많은 분야에서 광범위한 효능을 나타내고 있다.

제안 방법

6 well plate에 유방암 세포인 MCF7을 03 x 106 cells/well로 seeding하고 10 nM E2, 1 |xM 에스트로젠 길항체 ICI 182, 780, 100 ㎍/㎖ total saponin 을 각각 또는 함께 처리 하여 western blotting로 c-fos를 유도시키는지를 살펴 보았다. E2가 c-fos를 유도시키는 것과 마찬가지로 total saponon은 c-fos를 유도하였고, E2가 ICI 182, 780에 의해 증가된 c-fos를 감소시킨 것과 마찬가지로 total saponin에 의해 증가된 c-fos가 다시 감소되었다(Fig.
MCF7 세포를 6 well plate에 100 μg/ml total saponin, lOnM E2 그리고 leM ICI 182, 780를 24시간 동안 처리한 후 PBS로 세척하고 radioimmune precipitation buffer (150 mM NaCl, 50 mM Iris-HCl, 5mM EDTA, 1% Nonidet P-40, 0.5% deoxycholate, 1% SDS protease inhibitor cocktail)로 단백질을 분리한 후 Bio-Rad protein assay 방법으로 정량하였다. 정량한 단백질을 20 ㎍/㎕씩 동일하게 5분 동안 샘플을 끓인 후 8% acrylamide gel에서 분리 후 polyvinylidene difluoride membrane 옮기고 5% dry milk in Iris-buffered saline (TBS)로 blocking 하였다.
07 mM (MgCO3)4 . Mg (OH)2 ・ 5H2O, 2.67 mM MgSO4, 0.1 mM EDTA, 33.3 mM DTT 270 M Coenzyme A (lithium salt), 470 M Luciferin, 530 M ATP)를 가한 후 Lumi- noskan Ascent (Lab systems)를 이용해 luciferase 활성을 측정하였다.
3). 그리고 total saponine 농도에 의존적으로 에스트로젠 수용체를 활성화 하였다(Fig. 1). Total saponine MCF 유방암 세포에서 c-fos protoonco- gene이 유도하였고, 14) 이는 항 에스트로젠 ICI 182, 780에 의해 억제되었다.
레티노익산 수용체 (RARa)와 [JRARE-luc를 transfection 한 후 1 pM ATRA, 100 μg/ml total saponin을 처리한 후 luciferase활성을 검색하였다. Total saponine ATRA 활성을 나타내지 않았다(Fig.
에스트로젠 활성 검색을 위한 플라스미드 DNA로 에스트로젠 수용체 (HEGO/pSG5)와 luciferase reporter 유전자가 달려있는 ERE2-tk81-luc를 사용하였고, 안드로젠 활성 검색 을 위해 humanAR/pSG5와 ARE4-luc reporter 유전자를 그리고 레티노익산 활성 검색을 위해 RARa와 pRARE-luc reporter 유전자를 각각 사용하여 calcium phosphate coprecipitation 방법으로 transfection하였다. 상기 플라스미드는 순 서대로 각각 Drs.
1A). 이러한 활성이 농도 의존적으로 일어나는지를 살펴보기 위하여 10 nM E2, 각각 100㎍/㎖, 10㎍/㎖ , 1 ㎍/㎖ 그리고 total saponin을 처리하여 luciferase 활성을 검색하였다(Fig. 1B).

대상 데이터

상기 플라스미드는 순 서대로 각각 Drs. Larry Jameson, Chawnshawn Chang, Pierre Chambon으로부터 제공받았다. Bansfection충]기 전날 seeding한 세포가 50% confluent해졌을 때, 3시간 전에 새로운 배지로 갈아주고, DNA에 2M CaCq와 물을 섞어주며 DNA-CaCl2 혼합물을 만들었다.
Monkey kidney(COS) 세포는 한국 세포 주 은행에서 구입 하였다. 이 세포는 Dulbecco's modified Eagle medium 배지에 1 xantibiotic/antimycotic mix과 10% calf serum (GIBCO BRL) 또는 10% FBS (fetal bovine senm)를 첨가하여 배양하였다.
Total saponine 고려인삼연초연구원에서 제공받았고, 17β- estradiol (E2), testoterone (les) 그리고 all-trans retinoic acid (ATRA)는 Sigma에서 구입하였다. Total saponine 70% ethanol에 50mg/ml 농도로 녹였으며, E2, les 그리고 ATRA는 100% DMSO에 녹여서 모두 -20℃에 보관하였다.

성능/효과

본 연구에서는 인삼의 약리작용에 있어 주요 역할을 하는 total saponin이 스테로이드 호르몬의 효능을 나타내는지를 검색하였다. 본 연구에서, total saponin0] 성 호르몬 수용체인 에스트로젠 수용체, 안드로젠 수용체를 활성화함을 증명하였다(Fig. 1, 2). 그러나, total saponine 레티노익산 수용체는 활성화시키지 않았다(Fig.
Total saponine MCF 유방암 세포에서 c-fos protoonco- gene이 유도하였고, 14) 이는 항 에스트로젠 ICI 182, 780에 의해 억제되었다. 즉, total saponin0] 에스트로젠 수용체에 대하여 직접 또는 간접적인 리간드로서 작용하며 항 에스트로젠 ICI 182, 780에 의해 억제된다는 것을 알 수 있다.

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