[논문]TCDD로 유발된 Oxidative Stress에 대한 생약재 추출물의 방어 및 해독효과

황진국; 이경진; 양희진; 박기문

doi:10.3746/jkfn.2008.37.3.294

TCDD로 유발된 Oxidative Stress에 대한 생약재 추출물의 방어 및 해독효과
Protection and Detoxification Effects of Oriental Herb Extract Mixture on TCDD-Induced Oxidative Stress 원문보기

한국식품영양과학회지 = Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition, v.37 no.3, 2008년, pp.294 - 301

황진국 (성균관대학교 생명공학부) , 이경진 (성균관대학교 생명공학부) , 양희진 (성균관대학교 생명공학부) , 박기문 (성균관대학교 생명공학부)

초록
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본 연구는 삼백초(aururus chinensis), 포공영(Taraxacum platycarpum), 유근피(Ulmus macrocarpa), 감초(Glycyrrhiza glabra), 흑두(Rhynchosia nulubilis)로부터 제조된 생약재 추출 혼합물이 dioxin 중 중독성이 가장 강하다고 알려진 2,3,7,8-tetrachlorodinenzo-p-dioxin(TCDD)에 의한 산화적 스트레스에 미치는 효과를 실험하였다. 정상적인 간세포주를 TCDD에 노출시킨 후 OHEM을 처리한 결과, TCDD에 의한 세포독성을 감소시켰으며, 간세포주로부터 생성된 lactate dehydrogenase, nitric oxide, cytochrome p450의 생성량 측정 결과로 OHEM이 TCDD로 유발된 간 독성을 해독할 수 있는 것으로 나타났다. 그리고 rat을 이용한 TCDD 급성독성 유발 실험에서는 TCDD 투여에 의해 증가된 AST, ALT, ALP, LDH 및 동맥경화지수가 OHEM의 투여에 의해 유의성 있게 감소하였으며 OHEM의 사전투여에 의한 방어효과가 높은 것으로 측정되었다(p<0.05). 또한 OHEM의 투여가 TCDD에 의해 손상된 간세포 조직의 풍선 병변과 공포화를 감소시켰고, 소장 세포의 조직에서는 융모 조직의 부종을 현저하게 감소시켰다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was carried out to investigate the protective effects and detoxification of oriental herb extracts mixture (Saururus chinensis, Taraxacum platycarpum, Ulmus macrocarpa, Glycyrrhiza glabra, Rhynchosia nulubilis) on TCDD-induced oxidative stress. Thirty five male rats were divided into 5 groups: normal control group received saline; vehicle control group received DMSO and acetone; only TCDD-treated group received multiple intraperitoneal injection of TCDD ($100{\mu}g/kg$) and saline; post-treated group of OHEM (400 mg/kg/day) received oral administration for 5 weeks after TCDD treatment; and pre-treated group of OHEM (400 mg/kg/day) received oral administration for 6 weeks from 1 week before TCDD treatment. The elevated serum activities of alanine transaminase (AST), aspartate transaminase (ALT), alkaline phosphatase (ALP), lactate dehydrogenase (LDH) and atherorganic index due to TCDD were significantly decreased by the treatment of OHEM (p<0.05); the pre-treatment of OHEM was especially effective. Hydropic lesions and cytoplasmic vacuolizations in the liver of TCDD-treated rats were inhibited by the treatment of OHEM. Also, OHEM treatment reduced edemas in small intestine villus of TCDD-treated rats. These results suggest that OHEM from various oriental herb extracts might be a useful protective and detoxification agent against TCDD.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

TCDD에의 노출은 세포분화 촉진과 세포의 enzyme 체계 를 변화시켜 암화를 유도하고 변이를 촉진시키는 것으로 알 려져 있다. 그런데 NO는 체내에서 여러 가지 역할을 하지만 그 중 암세포의 성장저해 및 파괴에도 관여하기 때문에 본 실험에서의 NO 증가 결과는 TCDD로 인하여 발생하는 암 화를 억제할 수 있는 가능성을 보여주는 것에 그 의미를 둘 수 있겠다.

가설 설정

2)Different letters within a row indicate significant differences between mean values (p<0.05).

제안 방법

체중, 식이섭취량 및 장기 무게의 변화: Sprague Dawley rat에 6주 동안 매주 100 μg/kg 농도로 TCDD를 복강 주사 하여 TCDD 급성 독성을 유도하였다.
체중, 식이섭취량 및 장기 무게의 변화: Sprague Dawley rat에 6주 동안 매주 100 μg/kg 농도로 TCDD를 복강 주사 하여 TCDD 급성 독성을 유도하였다. 6주간의 실험 경과 후 그간의 체중과 먹이 섭취량의 변화를 계산하였고, 적출한 장기로부터 장기들의 무게를 측정하여 TCDD 급성 독성처리에 의해 어떠한 변화가 있는지를 측정하였다(Table 1).
Group 1(정상대조군)은 생리식염수, group 2(용매대조 구)는 TCDD를 용해시킨 용매와 생리식염수, group 3(TCDD 단독 처리군)은 TCDD(100 μg/kg)와 생리식염수 를 각 처리군 별로 0.4 mL씩 마우스의 복강에 주사하였다.
4 mL씩 마우스의 복강에 주사하였다. Group 4(TCDD와 OHEM 처리군)는 TCDD 최초 복강주사 와 동시에 OHEM을 경구 투여하였고, group 5(OHEM 전처리 및 TCDD와 OHEM 처리군)는 TCDD 최초 복강주사 7일 전부터 OHEM 시료를 경구 투여하였다. 생리식염수 및 TCDD의 주사는 1주 간격으로 총 5회에 걸쳐 투여하였으며, 실험기간 동안 group 1, 2, 3은 식염수를, group 4, 5는 OHEM을 매일 경구 투여하였다.
MTT assay에서와 동일하게 TCDD 및 OHEM을 처리하여 4일간 배양과정을 거친 후 세포배양액 100 μL을 96 well microplate에 분주하였다.
NCTC clone 1469 cell을 TCDD 24시간 처리 후에 OHEM을 24, 48시간 처리한 군과 TCDD 48시간 처리 후 OHEM을 24, 48시간 처리한 군에서 회수한 세포로부터 얻은 12.5 μg의 protein을 20℃로 유지한 1.25 mL NADH 용액과 혼합한 후 12.5 μL 5 mM tris buffer(pH 7.2)와 0.25 mL pyruvate 용액 을 첨가하였다.
NCTC clone 1469 cell의 대조군에서의 lactate dehydrogenase(LDH) 함량(100%)을 기준으로 100 pM TCDD 24시간 전처리 후 OHEM을 24시간, 48시간 처리군과 100 pM TCDD 48시간 처리 후 OHEM을 24시간, 48시간 처리군 의 LDH 함량변화율을 %로 나타내었다(Fig. 2).
NCTC clone 1469 세포에 TCDD를 0.01～100 nM의 농도로 24시간 처리한 후, TCDD 가 포함되어 있는 배지를 제거한 다음 OHEM을 100 μg/mL 의 농도로 처리하였다.
TCDD 노출로 인한 rat의 신장기능 지표를 분석해보았다 (Table 3). 신장은 혈류량이 많아 노폐물을 여과시키는 과정 에서 혈액에 함유된 독성물질에 노출될 기회가 많고, 일시적 저장기간 동안 독성물질이 농축되는 장소로서 독성물질의 표적기관이 되며, 항이뇨 호르몬을 생성하는 기능에도 관여 하기 때문에 TCDD 처리로 인하여 독성이 발현된다고 한다 (14).
01～100 nM의 농도로 24시간 처리한 후, TCDD 가 포함되어 있는 배지를 제거한 다음 OHEM을 100 μg/mL 의 농도로 처리하였다. TCDD 처리구는 동일 농도로 하여 24시간 배양 후 새로 제조한 TCDD를 첨가하여 24시간 더 배양한 다음 MTT assay를 수행하였다.
TCDD(AccuStandard) 1 mg을 25 μL DMSO와 225 μL acetone에 녹인 후 2.25 mL의 옥배유에 희석하여 사용하였 으며, 시료로는 생약재 추출 혼합물을 증류수에 용해한 후 400 mg/kg/day 수준으로 존대를 이용하여 경구 투여하였 다.
TCDD에 대한 생약재 추출물의 oxidative stress 방어 및 해독 효과를 측정하기 위하여 정상 간세포주인 NCTC clone 1469의 cytotoxicity를 측정하였다(Fig. 1). 0.
간 및 신장, 소장의 조직학적 관찰: Rat의 간조직을 적 출하여 hematoxylin-eosin staining(H&E)한 것을 이미지 분석기를 이용하여 사진 촬영하였다(Fig. 4).
신장과 소장의 경우에는 각 조직을 3 mm의 일정한 두께 로 자른 다음 통상의 방법에 따라 10% neutral formalin에서 48시간 고정하였다. 고정된 조직은 PBS에서 24시간 동안 수세한 후 50%, 70%, 90%, 95% 및 100% ethanol에 차례로 20～40분 동안 처리한 다음 amylacetate : ethanol(1:1) 용액 으로 20분 동안 처리하였고 이 과정을 2회 반복하여 탈수과 정을 마무리하였다. 그 다음 critical point dryer를 이용하여 건조한 후 specimen holder에 장착하여 고정시킨 다음 12시 간 이상 방치한 후, ion sputter를 이용하여 Au coating을 120초간 2회한 후 주사전자현미경(SEM, Hitachi S-570, Japan)으로 관찰하였다.
고정된 조직은 PBS에서 24시간 동안 수세한 후 50%, 70%, 90%, 95% 및 100% ethanol에 차례로 20～40분 동안 처리한 다음 amylacetate : ethanol(1:1) 용액 으로 20분 동안 처리하였고 이 과정을 2회 반복하여 탈수과 정을 마무리하였다. 그 다음 critical point dryer를 이용하여 건조한 후 specimen holder에 장착하여 고정시킨 다음 12시 간 이상 방치한 후, ion sputter를 이용하여 Au coating을 120초간 2회한 후 주사전자현미경(SEM, Hitachi S-570, Japan)으로 관찰하였다. 0 20 40 60 80 100 0.
생리식염수 및 TCDD의 주사는 1주 간격으로 총 5회에 걸쳐 투여하였으며, 실험기간 동안 group 1, 2, 3은 식염수를, group 4, 5는 OHEM을 매일 경구 투여하였다. 그리고 마지막 복강주사 1주일 후 rat을 ethyl ether로 마취시켜 심장에서 채혈한 후 신속하게 간, 심장, 비장, 신장, 비장 등의 장기를 적출하여 해부생리학적 검사 및 혈액임상지수분석에 사용하였다. Statix를 이용하여 각 군 간에 ANOVA로 통계학적 유의성 을 검정한 후 최소유의차 검정(α=0.
만들어 진 paraffin block은 4 μm 두께로 절편을 만들어 hematoxylin-eosin으로 염색한 다음 image analyzer(Analysis 3.2, Softimaging System, Germany)를 이용하여 관찰하였다.
병리 조직학적 관찰: 적출한 간 조직의 좌우엽 일정한 부위를 5 mm의 두께로 자른 다음 10% neutral formalin에 48시간 고정한 후 유수에 12시간 동안 수세한 다음 60% 에 탄올에서 100% 에탄올까지 농도를 증가시켜 탈수하였다. 그 다음에 toluene을 이용하여 투명화 과정을 마친 후 용해 된 paraffin에 침투 및 포배하여 block을 제작하였다.
본 실험에 앞서 해독효과가 있는 것으로 알려진 10 여종의 생약재를 선발하여 세포주를 이용한 예비실험을 실시하였다. 그 중에서 높은 효능을 나타낸 삼백초(Saururus chinensis), 포공영(Taraxacum platycarpum), 흑두(Rhynchosia nulubilis), 유근피(Ulmus macrocarpa) 및 감초(Glycyrrhiza glabra)를 선택하여 실험에 사용하였다.
본 연구에서는 앞서 진행한 연구를 바탕으로 한국 및 중국 에서 예로부터 한방 및 민간요법에서 알려진 약재 및 식용으 로 사용되어 오던 식물 중에 해독 작용이 우수하다고 전해지는 5가지 식물인 삼백초(Saururus chinensis), 포공영 (Taraxacum platycarpum), 유근피(Ulmus macrocarpa), 흑두(Rhynchosia nulubilis), 감초(Glycyrrhiza glabra)를 재료 로 이용하여 in vitro와 in vivo 실험을 통해 TCDD로 유발된 oxidative stress에 대한 생약재 추출물의 방어 및 해독효과 를 검토하였다.
Group 4(TCDD와 OHEM 처리군)는 TCDD 최초 복강주사 와 동시에 OHEM을 경구 투여하였고, group 5(OHEM 전처리 및 TCDD와 OHEM 처리군)는 TCDD 최초 복강주사 7일 전부터 OHEM 시료를 경구 투여하였다. 생리식염수 및 TCDD의 주사는 1주 간격으로 총 5회에 걸쳐 투여하였으며, 실험기간 동안 group 1, 2, 3은 식염수를, group 4, 5는 OHEM을 매일 경구 투여하였다. 그리고 마지막 복강주사 1주일 후 rat을 ethyl ether로 마취시켜 심장에서 채혈한 후 신속하게 간, 심장, 비장, 신장, 비장 등의 장기를 적출하여 해부생리학적 검사 및 혈액임상지수분석에 사용하였다.
실험동물의 사육은 온도 22±1 ℃, 습도 55±5%, 환기회수 12회/일, 명암주기 12시간/일(아침 8시 점등, 밤 8시 소등)로 설정된 환경에서 cage당 1마리씩 수용하였으며 사료는 rat용 고형사료를 물과 함께 자유 급여 하였다.
예비실험을 통하여 세포에 대한 독성을 배제하기 위해 생약재 추출물 및 OHEM의 농도는 100 μg/mL, TCDD의 용매로 사용되는 DMSO의 농도는 0.001%로 결정하여 실험하였다.
25 mL pyruvate 용액 을 첨가하였다. 이것을 340 nm에서 spectrophotometer를 이 용하여 2분 동안 흡광도의 변화를 측정하였으며, 대조군의 LDH 함량(100%)을 기준으로 하여 LDH 함량변화를 %로 계산하였다.

대상 데이터

TCDD에 대한 생약재 추출물의 효과 측정을 위해 mouse 유래 간세포주인 NCTC clone 1469(KCLB 10009.1)를 한국 세포주은행(KCLB)으로부터 분양받아 사용하였다. 이 세포 주의 배지로는 10% FBS와 1% 항생제가 포함된 DMEM 배지를 사용하였다.
선택되어진 각 생약재들은 2004년 8월 경동시장에서 구매 하여 각각 500 g씩 세절한 후 생약재 별로 40% 에탄올 10 L에 첨가한 후 40℃에서 48시간 동안 환류 추출하였다. 각 추출액은 40℃에서 고형분 함량 25%까지 감압농축한 후 동 결 건조하여 5종류의 생약재 추출분말을 동량으로 혼합하여 생약재 추출물 혼합분말(oriental herb extract mixtures, OHEM)을 제조하여 실험에 사용하였다.
본 실험에 앞서 해독효과가 있는 것으로 알려진 10 여종의 생약재를 선발하여 세포주를 이용한 예비실험을 실시하였다. 그 중에서 높은 효능을 나타낸 삼백초(Saururus chinensis), 포공영(Taraxacum platycarpum), 흑두(Rhynchosia nulubilis), 유근피(Ulmus macrocarpa) 및 감초(Glycyrrhiza glabra)를 선택하여 실험에 사용하였다.
선택되어진 각 생약재들은 2004년 8월 경동시장에서 구매 하여 각각 500 g씩 세절한 후 생약재 별로 40% 에탄올 10 L에 첨가한 후 40℃에서 48시간 동안 환류 추출하였다. 각 추출액은 40℃에서 고형분 함량 25%까지 감압농축한 후 동 결 건조하여 5종류의 생약재 추출분말을 동량으로 혼합하여 생약재 추출물 혼합분말(oriental herb extract mixtures, OHEM)을 제조하여 실험에 사용하였다.
1)를 한국 세포주은행(KCLB)으로부터 분양받아 사용하였다. 이 세포 주의 배지로는 10% FBS와 1% 항생제가 포함된 DMEM 배지를 사용하였다.

데이터처리

Statix를 이용하여 각 군 간에 ANOVA로 통계학적 유의성 을 검정한 후 최소유의차 검정(α=0.05)을 하여 각 군 간의 유의성을 비교하였다.

이론/모형

Cytochrome p450 함량 측정: NCTC clone 1469 cell microsomal fraction의 cytochrome p450의 함량 측정은 Omura와 Sato(18)의 방법으로 측정하였다. 즉, 4 ℃ 이하(ice bath)에서 test tube에 microsome 현탁액 0.
Lactate dehydrogenase(LDH) activity 측정: LDH 측정은 Hayes 등(16)의 방법을 사용하여 측정하였다. NCTC clone 1469 cell을 TCDD 24시간 처리 후에 OHEM을 24, 48시간 처리한 군과 TCDD 48시간 처리 후 OHEM을 24, 48시간 처리한 군에서 회수한 세포로부터 얻은 12.
MTT assay: TCDD에 대한 생약재 추출물의 oxidative stress 방어 및 해독 효과를 측정하기 위하여 MTT assay로 cytotoxicity를 측정하였다. 예비실험을 통하여 세포에 대한 독성을 배제하기 위해 생약재 추출물 및 OHEM의 농도는 100 μg/mL, TCDD의 용매로 사용되는 DMSO의 농도는 0.
Nitric oxide(NO) 생성 측정: NCTC clone 1469 cell에 서 생산되는 NO는 Green 등(17)의 방법을 사용하여 측정하였다. MTT assay에서와 동일하게 TCDD 및 OHEM을 처리하여 4일간 배양과정을 거친 후 세포배양액 100 μL을 96 well microplate에 분주하였다.

성능/효과

1). 0.01 nM의 농도 로 TCDD를 전처리한 후 TCDD와 OHEM을 처리하였을 때 모두 13% 정도로 OHEM의 영향은 나타나지 않는 것으로 관찰되었다. 0.
01 nM의 농도 로 TCDD를 전처리한 후 TCDD와 OHEM을 처리하였을 때 모두 13% 정도로 OHEM의 영향은 나타나지 않는 것으로 관찰되었다. 0.1 nM부터 100 nM까지의 농도로 TCDD 전처리를 한 후 TCDD와 OHEM을 처리한 결과에서는 TCDD 전처리 농도가 증가할수록 TCDD 처리는 23.3, 44.8, 57.8, 89.2%, OHEM은 18.2, 31.2, 38.92, 73.2%로 cytotoxicity는 증가하였다. 하지만 OHEM의 처리는 TCDD에 의한 cell cytotoxicity를 각각 5.
Cytochrome p450의 생성량은 media 및 0.001% DMSO에 서 배양하였을 경우 각각 0.11, 0.14 nM/mg으로 함량은 매우 낮았으나 TCDD에 노출된 경우 1.54±0.10 nM/mg으로 높 게 나타났다.
1 nM TCDD를 24시간, 48시간 처리한 시험의 경우 OHEM 은 생약재 추출 24시간 및 48시간의 LDH 양이 감소한 것으로 판단해 볼 때 TCDD에 의한 독성 효과를 감소시키는 물 질임을 확인할 수 있었다. OHEM의 경우 NCTC clone 1469 정상 간세포에 상당히 안전하며, TCDD로 인한 독성 효과를 감소시키는 것으로 판단되었다.
28%로 3배 이상의 LDH의 유리양이 증가하였다. OHEM의 경우에는 24시간 배양 시 3.8%, 48시간 배양 시 2.8%로 TCDD에 24시간 전처리한 실험군에 비해 LDH 유리 양도 작았으며 배양시간 증가에 따른 감소의 폭도 낮은 것으로 관찰되었다.
본 실험의 결과 에서 LDH의 함량의 증가는 NCTC clone 1469 정상 간세포 에 독성을 나타내는 물질임을 시사한다고 할 수 있다. OHEM의 처리는 초기 LDH의 유리양을 증가시키지만 점차 그 양이 감소함을 알 수 있어 OHEM은 NCTC clone 1469 정상 간세포에 비교적 안전한 물질임을 확인할 수 있었으며, 0.1 nM TCDD를 24시간, 48시간 처리한 시험의 경우 OHEM 은 생약재 추출 24시간 및 48시간의 LDH 양이 감소한 것으로 판단해 볼 때 TCDD에 의한 독성 효과를 감소시키는 물 질임을 확인할 수 있었다. OHEM의 경우 NCTC clone 1469 정상 간세포에 상당히 안전하며, TCDD로 인한 독성 효과를 감소시키는 것으로 판단되었다.
TCDD 노출과 동시에 OHEM을 투여한 group 4(D)와 OHEM을 전투여 받은 group 5(E)에서는 풍선변병과 호산 성 간세포가 확인되었으나, (C)에 비하여 비교적 풍선변병 이 적게 발생하고 공포화가 감소하였으며, 또한 (E)의 형태 는 (D)보다 간조직의 핵 형태가 비교적 뚜렷한 것을 확인할 수 있었다.
TCDD 급성독성에 대한 OHEM의 췌장기능 및 심혈관질 환지수 회복 효과를 알아본 결과를 Table 4에 나타내었다. TCDD 단독처리한 경우 total cholesterol의 수치도 높았으 며 atherogenic index 및 cardiac risk factor가 정상군과 유 의적인 차이를 나타내어 심혈관질환의 위험도가 증가하고 췌장기능에 이상을 초래하였으나, OHEM의 처리로 인하여 이러한 심혈관질환의 위험성을 일부 감소시키며 췌장기능 을 일부 회복시키는 것을 확인할 수 있었다. 이 결과는 Swift 등(22)과 Dibartolomeis 등(23)의 TCDD 처리로 고지혈증 및 고콜레스테롤혈증이 유발된다고 보고와 유사한 것으로 관찰되었다.
TCDD를 24시간 동안 전처리한 후 TCDD에서 24시간 배 양시에는 3.5%, 48시간 배양 후에는 10.28%로 LDH 유리양 이 3배가량 증가하였으나, OHEM의 처리로 24시간 배양 후 에는 4.76%, 48시간 배양 후에는 1.52%로 LDH 유리양이 감소하였다. 그리고 TCDD를 48시간 전처리한 실험군에서 는 TCDD에서 24시간 배양 시에는 3.
10 nM/mg으로 높 게 나타났다. TCDD를 처리한 후 OHEM을 처리하였을 경 우, TCDD 단독 처리시 증가했던 cytochrome p450의 함량 을 OHEM의 처리로 1.26 nM/mg으로 TCDD에 비하여 0.28 nM/mg 감소시키는 것을 확인하였다. 따라서 TCDD의 처리 는 cytochrome p450 A1 및 A2의 발현량을 증가시키나 OHEM의 처리가 이러한 cytochrome p450 complex enzyme 의 증가를 소폭 감소시키는 것을 확인할 수 있었다.
TCDD의 단독 노출은 간 기능과 관련된 임상화학지수 중 GOT, GPT 및 LDH 수치를 정상군보다 높게 유의적 (p<0.05)으로 증가시켜 간염 및 심장질환에 영향을 미칠 수 있는 가능성이 있는 것으로 생각되어지며, 또한 OHEM의 사전투여가 TCDD의 처리로 인한 GOT, GPT, ALP, LDH 증가를 정상군과 같은 수준으로 유의성 있게 회복시키는 것 을 확인할 수 있었다(p<0.05).
02 ng/mL로 측정되었 다. 결과 자체는 유의성이 없지만 TCDD의 노출로 CEA의 발현을 증가시켰고, 또한 OHEM의 처리로서 CEA의 발현량 이 감소하는 것을 확인할 수 있어 OHEM은 TCDD로 인해 발생할 수 있는 소화기계 종양 및 암의 발생율을 저하시킬 수 있는 가능성이 있는 것으로 여겨진다.
신장은 혈류량이 많아 노폐물을 여과시키는 과정 에서 혈액에 함유된 독성물질에 노출될 기회가 많고, 일시적 저장기간 동안 독성물질이 농축되는 장소로서 독성물질의 표적기관이 되며, 항이뇨 호르몬을 생성하는 기능에도 관여 하기 때문에 TCDD 처리로 인하여 독성이 발현된다고 한다 (14). 그러나 본 연구의 결과에서는 blood urea nitrogen과 creatinine만이 약간 증가할 뿐 나머지 uric acid, calcium, inorganic phosphorus의 임상지수 농도 모두가 실험군 간의 유의적 차이를 나타내지 않아 TCDD의 노출은 신장독성이 발현되기는 하지만 신장기능과 관련하여 크게 영향을 미치 지 않는 것으로 판단된다.
신장의 경우에도 OHEM의 투여가 TCDD 처리에 별다른 영향을 나타내지 못하는 것으로 관찰되었으나 TCDD 처리 군과 비처리군 사이에서는 차이가 있어 TCDD의 처리가 신 장에 영향을 끼칠 수 있는 요인이라고 생각되어진다. 그러나 심장과 비장의 경우에는 TCDD 처리와 OHEM의 투여가 이 들 중량에 유의적 차이를 나타내지 않아 TCDD 급성독성 유발 및 OHEM의 전투여 및 동시투여는 비장과 심장에 특 별한 영향이 없는 것으로 나타났다.
52%로 LDH 유리양이 감소하였다. 그리고 TCDD를 48시간 전처리한 실험군에서 는 TCDD에서 24시간 배양 시에는 3.5%, 48시간 배양 시에는 13.28%로 3배 이상의 LDH의 유리양이 증가하였다. OHEM의 경우에는 24시간 배양 시 3.
05). 그리고 통계학적으로 유의성은 나타나지 않았지만 OHEM의 동시투여의 경우도 TCDD 노출로 인하여 증가한 GOT, GPT, ALP, LDH의 임상화학지 수를 감소시키는 경향을 관찰할 수 있었다. 이 결과는 TCDD로 독성을 유도한 녹용 추출물의 방어 효과 실험과 유사한 결과를 나타내었고(14), 이러한 결과로 볼 때 OHEM 은 TCDD에 의하여 유발된 oxidative stress 인한 간 및 심장 손상에 대하여 뛰어난 방어 및 해독 효과가 있는 것으로 판 단되어진다.
15% 감소된 양이었다. 따라서 NCTC clone 1469 정상 간세포 배양에서 TCDD 처리는 NO의 생성량을 감소시키는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 0.
OHEM의 동 시투여와 사전투여로 인한 간조직의 형태는 TCDD 처리구와 마찬가지로 풍선변병과 공포, 호산성 간세포, 수포병변 등이 확인되기는 하였지만 상대적으로 풍선변병과 수포병변, 공포가 감소하여 정상적인 간세포의 형태와 가까운 형태를 보여주었다. 따라서 TCDD 노출로 인한 간조직의 손상은 OHEM의 처리로 인하여 감소하는 것을 확인할 수 있었으며 또한 OHEM 사전투여로 인한 TCDD 독성에 대한 예방 효과 가 있는 것으로 여겨진다.
이러한 결과 는 TCDD 노출이 소장 점막기관에 이상증을 나타내어 부종 을 유발하지만 OHEM의 전투여 및 동시투여가 이러한 부종 의 생성을 효과적으로 감소시키는 것으로 판단된다. 따라서 TCDD의 노출은 간 및 소장에 독성을 유발하지만 OHEM의 처리에 따라 이러한 간독성 및 소장의 부종을 예방 및 회복시킬 수 있는 것으로 확인되었다.
따라서 TCDD의 처리 는 cytochrome p450 A1 및 A2의 발현량을 증가시키나 OHEM의 처리가 이러한 cytochrome p450 complex enzyme 의 증가를 소폭 감소시키는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 0.1 nM TCDD를 24시간 노출 시킨 후 생약재 추출물 및 OHEM을 24시간 동안 처리하여 TCDD 독성 회복 및 방어 효과를 알아본 결과 OHEM 22.77 μM의 NO 생성량을 나타내어 6.47 μM의 NO 생성량 증가를 확인할 수 있었다.
이러한 특징으로 인하 여 LDH는 세포괴사의 지표로서 사용된다. 본 실험의 결과 에서 LDH의 함량의 증가는 NCTC clone 1469 정상 간세포 에 독성을 나타내는 물질임을 시사한다고 할 수 있다. OHEM의 처리는 초기 LDH의 유리양을 증가시키지만 점차 그 양이 감소함을 알 수 있어 OHEM은 NCTC clone 1469 정상 간세포에 비교적 안전한 물질임을 확인할 수 있었으며, 0.
실험군별로 체내 주요 장기인 간, 신장, 심장, 비장의 중량 을 측정했을 때, 간 중량은 group 1과 2에 비해 TCDD 처리 를 받은 group 3, 4, 5 모두에서 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다(p<0.05).
그리고 통계학적으로 유의성은 나타나지 않았지만 OHEM의 동시투여의 경우도 TCDD 노출로 인하여 증가한 GOT, GPT, ALP, LDH의 임상화학지 수를 감소시키는 경향을 관찰할 수 있었다. 이 결과는 TCDD로 독성을 유도한 녹용 추출물의 방어 효과 실험과 유사한 결과를 나타내었고(14), 이러한 결과로 볼 때 OHEM 은 TCDD에 의하여 유발된 oxidative stress 인한 간 및 심장 손상에 대하여 뛰어난 방어 및 해독 효과가 있는 것으로 판 단되어진다.
TCDD 노출과 함께 OHEM을 투여한 group 4의 융모조직은 (A), (B)의 융모조직과 유사한 형태였으며, OHEM을 사전투여 받은 group 5의 융모 상태 도 정상적인 형태에 가까운 것으로 관찰되었다. 이러한 결과 는 TCDD 노출이 소장 점막기관에 이상증을 나타내어 부종 을 유발하지만 OHEM의 전투여 및 동시투여가 이러한 부종 의 생성을 효과적으로 감소시키는 것으로 판단된다. 따라서 TCDD의 노출은 간 및 소장에 독성을 유발하지만 OHEM의 처리에 따라 이러한 간독성 및 소장의 부종을 예방 및 회복시킬 수 있는 것으로 확인되었다.
TCDD에 대한 노출은 조직학적으로 간조직 내 necrotic centrilobular lesion의 변화와 간세포의 팽윤, 세포핵 과염색 상, 세포질의 공포 및 지방성 병변이 발생하며 이러한 병변 은 TCDD 노출로 lipid peroxidation의 증가와 parenchymal cell의 hyperplasia 및 hypertrophy와 같은 현상에서 비롯된 다고 보고되고 있다(24,25). 이러한 기존의 연구결과와 동일하게 본 실험의 결과에서도 TCDD 단독 투여군의 간세포의 형태는 정상세포와는 상당히 다른 조직적 형태를 나타냈으며 자료로 제시되지 않았지만 간내 출혈로 인한 혈전과 검은 흑점 형태의 응고 괴사부도 다량 관찰되었다. OHEM의 동 시투여와 사전투여로 인한 간조직의 형태는 TCDD 처리구와 마찬가지로 풍선변병과 공포, 호산성 간세포, 수포병변 등이 확인되기는 하였지만 상대적으로 풍선변병과 수포병변, 공포가 감소하여 정상적인 간세포의 형태와 가까운 형태를 보여주었다.
최종 체중의 경우 대조군인 group 1, 2와 TCDD의 처리를 받은 group 3의 체중 저하가 유의성 있게 관찰되었고 일일 사료섭취량에서도 TCDD 단독 처리군인 group 3만 대조군 과의 차이를 나타내었다. Kociba 등(19)은 TCDD 노출이 식 욕감퇴 및 체중감소를 보인다고 하였는데, 본 연구 결과에서 도 6주간의 TCDD 노출은 체중 및 사료섭취량을 유의적으 로 감소시켰으며, 이것은 rat의 식욕을 감퇴시켜 최종 몸무 게에 영향을 미치는 것으로 생각되어진다.
2%로 cytotoxicity는 증가하였다. 하지만 OHEM의 처리는 TCDD에 의한 cell cytotoxicity를 각각 5.1, 13.7, 18.8, 16% 감소시켜 TCDD 노출에 대한 회복 효과가 있는 것으로 판단되며 저농도보다 는 고농도의 TCDD 노출 시에 OHEM이 TCDD 독성에 대한 회복 효과를 나타내는 것으로 관찰되었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	dioxin이란 무엇인가?	환경호르몬 중에서도 인간에게 치명적인 영향을 미치는 것으로 널리 알려진 dioxin은 화학적으로 안정해서 자연계 에서 한번 생성되면 쉽게 분해되지 않고 오랜 시간 동안 존재하게 되는데, 그 중 가장 독성이 강한 dioxin은 TCDD (2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin)로 펄프 표백과정, 산 불, 쓰레기 소각장, 자동차 배기가스, 흡연 그리고 그 외 연소 과정에서 발생하는 polyhalogenated aromatic hydrocarbon 으로 최악의 독성물질로 손꼽히는 내분비계 장애물질이다 (2). TCDD는 estrogen과 anti-estrogen 두 가지의 성질을 모두 가지고 있고 호르몬 합성 조절, ligand의 대사증가, 수 용체의 수나 ligand와의 결합력을 저하시킴으로써 체내 내 분비계를 교란시키는 것으로 알려져 있다(3).
	TCDD의 특징은 무엇인가?	환경호르몬 중에서도 인간에게 치명적인 영향을 미치는 것으로 널리 알려진 dioxin은 화학적으로 안정해서 자연계 에서 한번 생성되면 쉽게 분해되지 않고 오랜 시간 동안 존재하게 되는데, 그 중 가장 독성이 강한 dioxin은 TCDD (2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin)로 펄프 표백과정, 산 불, 쓰레기 소각장, 자동차 배기가스, 흡연 그리고 그 외 연소 과정에서 발생하는 polyhalogenated aromatic hydrocarbon 으로 최악의 독성물질로 손꼽히는 내분비계 장애물질이다 (2). TCDD는 estrogen과 anti-estrogen 두 가지의 성질을 모두 가지고 있고 호르몬 합성 조절, ligand의 대사증가, 수 용체의 수나 ligand와의 결합력을 저하시킴으로써 체내 내 분비계를 교란시키는 것으로 알려져 있다(3).
	dioxin에 대한 독성완화 및 해독 물질 개발에 대한 연구에 사용된 물질은?	식품 및 대기오염을 통한 dioxin 독성에 대한 문제가 현대 인의 사회적 관심사로 떠오르면서 dioxin에 대한 독성완화 및 해독 물질 개발에 대한 연구가 최근에 많이 이루어지고 있다. 이러한 연구 물질 중 대표적인 것으로는 녹차, 홍삼, 플라보노이드, 키토올리고당, 어성초, 삼백초, 녹용 등이 있 다(9-14). 또한 이전의 본 연구실의 생약재 혼합추출물을 이 용한 dioxin 해독효과 결과에서도 독성경감작용을 확인할 수 있었다(15).

참고문헌 (26)

Liem AK, Furst P, Rappe C. 2000. Exposure of population to dioxins and related compounds. Food Addit Contam 17: 241-259

상세보기
Safe S. 1995. Modulation of gene expression and endocrine response pathways by 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin and related compound. Pharmacol Ther 67: 247-281

상세보기
Poland A, Knutson JC. 1982. 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin and related halogenated aromatic hydrocarbons: Examination of the mechanism of toxicol. Annu Rev Pharmacol Toxicol 22: 517-554

상세보기
Stohs SJ. 1990. Oxidative stress induced by 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD). Free Radic Biol Med 9: 79-90

상세보기
Jones PB, Galeazzi DR, Fisher JM, Whitlock JP Jr. 1985. Control of cytochrome P1-450 gene expression by dioxin. Science 227: 1499-1502

상세보기
Goeptar AR, Scheerens H, Vermeulen NP. 1995. Oxygen and xenobiotic reductase activities of cytochrome p450. Crit Rev Toxicol 25: 25-65

상세보기
Bradfield JY, Lee YH, Keeley LL. 1991. Cytochrome p450 family 4 in a cockroach: molecular cloning and regulation by regulation by hypertrehalosemic hormone. Proc Natl Acad Sci 88: 4558-4562

상세보기
Gelboin HV. 1980. Benzo[alpha]pyrene metabolism, activation and carcinogenesis: role and regulation of mixed-function oxidases and related enzymes. Physiol Rev 60: 1107-1066

상세보기
Kang KS, Lee YS. 1999. Effect of green tea on the male reproductive system of rat exposed 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin. International Symposium for Endocrine Disrupting Chemicals. p441-444
Kim W, Hwang S, Lee H, Song H, Kim S. 1999. Panax ginseng protects the testis against 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin induced testicular damage in gunia pigs. BJU International 83: 842-849

상세보기
Ashida H, Fukuda I, Yamashita T, Kanszawa K. 2000. Flavons and flavonols at dietary levels inhibit a transformation of aryl hydrocarbon receptor induced by dioxin. FEBS Lett 476: 213-217

상세보기
Shon YH, Park IK, Moon IS, Chang HW, Park IK, Nam KS. 2002. Effect of chitosan oligosaccharide on 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin-induced oxidative stress in mice. Biol Pharm Bull 25: 1161-1164

상세보기
Ha BJ. 2003. Effects of Houttuynia Cordata thunb on antioxidative activity against TCDD damage. J Environmental Science 12: 599-603

원문보기 상세보기
Hwang SY, Yang JB, Chang CS, Lee YC, Lee HC. 2002. Protective effect of cornu parvum extract on toxicity induced by 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin in rat. Korea J Oriental Physiology & Pathology 16: 674-679

원문보기 상세보기
Park KM, Hwang JK, Shin KM, Kim HS, Song JH. 2003. Detoxicating effects of oriental herb extract mixtures on nicotine and dioxin. Korean J Food Sci Technol 35: 980-987

원문보기 상세보기
Hayes MA, Roberts E, Roomi MW, Safe SH, Farber E, Cameron RG. 1984. Comparative influences of different PB-type and 3-MC-type polychlorinated biphenyl-induced phenotypes on cytocidal hepatotoxicity of bromobenzene and acetaminophen. Toxicol Appl Phamacol 76: 118-127

상세보기
Green LC, Wagner DA, Glogowski J, Skipper PL, Wishnok JS, Tannenbaum SR. 1982. Analysis of nitrate, nitrite, and [15N]nitrate in biological fluids. Anal Biochem 126: 131-138

상세보기
Omura T, Sato R. 1964. The carbon monoxide-binding pigment of liver microsomes. II. Solubilization, purification and properties. J Biol Chem 239: 2379-2385
Kociba RJ, Keeler PA, Park CN, Gehring PJ. 1976. 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD) results of a 13 week oral toxicity study in rats. Toxicol Appl Pharmacol 35: 553-574

상세보기
Hook GE, Haeeman RJK, Lucer GW. 1975. Induction and suppression of hepatic and extra-hepatic microsomal foreign compound metabolizing enzyme system by 2,3,7,8-TCDD. Chem Biol Interact 10: 199-214

상세보기
Cunningham HM, Williams DT. 1972. Effect of tetrachlorodibenzo-p-dioxin on growth rate and synthesis of lipid and proteins in rats. Bull Environ Contam 7: 45-51

상세보기
Swift LL, Gasiewicz TA, Dunn D, Soule PD, Neal RA. 1981. Characterization of the hyperlipidemia in guinea pigs induced by 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin. Toxicol Appl Pharmacol 59: 489-499

상세보기
Dibartolomeis MJ, Moore RW, Peterson RE, Jefcoate CR. 1986. Hypercholesterolemia and the regulation of Ladrenal steroidogenesis in 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin-treated rats. Toxicol Appl Pharmacol 85: 213-323

상세보기
Buu-Hoi NP, Harris MJA, Vos JG. 1972. Organism as targets of 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD) in toxication. Naturwiss 59: 174-183

상세보기
Kimbrough RD, Carter CD, Liddle JA, Cline RE, Phillips PE. 1977. Epidermiology and pathology of 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin poisoning episode. Arch Environ Health 32: 77-85

상세보기
Kim EN, Yoo MR, Lim HJ, Hwang EW, Ha HJ, Lee HP. 2002. Effects of 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD) on cultured aglomerulus mesangial cell and renal tubule epithelial cell activation. Korean Journal of Nephrology 21:12-19

저자의 다른 논문 :

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동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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