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문제 정의
- 이에 본 연구는 이 왕겨를 재료로 하여 제조된 왕겨 증류액이 DNCB에 의해 유발되는 접촉성 피부염 allergy 질환 동물모델에 적용하였을 때, 환부조직에서 allergy 반응의 주된 항체인 IgE의 생성을 억제하고, 진피, 상피 및 피부의 전체 두께를 감소시킴을 확인함으로써, anti-allergy 효과를 확인하였으므로 이에 보고하는 바이다.
제안 방법
- 2%로 농도를 조정하여 100 ul 씩 취하여, 왕겨초 증류액(CVL) 혹은 식염수(대조군)와 동시에 2주 동안 격일로 동일한 시간에 도포하였다. 2주 후, 실험 24시간 전부터 절식 시키고 가벼운 에테르 마취상태에서 복개 후 심장에서 혈액을 채취하고, 간과 피부조직을 적출하여 중량을 측정한 후 냉동 보관하였다. 귀의 피부조직은 절개하여 포르말린에 고정시키고 H&E 염색을 수행하였다[4].
- Amelioration of the ear epidermis swelling by chaff vinegar liquor in a DNFB-induced allergic mouse model. DNFB (100 ul of 0.5% DNCB/dorsal area) was spread on the back of each mouse per day for 3 days in order to induce allergic sensitization. Resensitization was carried out to induce allergic responses with DNFB (100 ul of 0.
- 5% DNCB/dorsal area) was spread on the back of each mouse per day for 3 days in order to induce allergic sensitization. Resensitization was carried out to induce allergic responses with DNFB (100 ul of 0.2 %), and treated to mice with (A-D) or without (NT, and -) chaff vinegar liquor on every 2 days for 2 weeks. NT, not treated; -, 0.
- 귀의 피부조직은 절개하여 포르말린에 고정시키고 H&E 염색을 수행하였다[4].
- 왕겨초 증류액(CVL)은 식염수를 사용하여 1/10 농도로 희석하여 사용하였으며[12], 산쑥과 자소엽은 2% 농도로 첨가하였는데 이는 왕겨초액 특유의 이취를 제거할 목적으로 첨가하였다. 대조군은 식염수를 사용하였다.
- 본 실험에 사용한 왕겨초 증류액(chaff vinegar liquor; CVL)은 다음과 같이 제조하였다. 먼저, 선산 미곡종합처리장으로부터 제공받은 왕겨 400 kg을 탄화기(DCH-600, 대원GSI)를 사용하여 직화식 탄화법에 의하여 왕겨초 증류액을 포집하고, 왕겨를 500℃에서, 60분 동안 탄화 처리한 뒤, 상기 탄화 처리 중에 배출되는 연기를 응축시켜 조왕겨초 증류액(80 kg, 20%)을 얻었으며, 이 조왕겨초 증류액을 감압하여 50℃의 온도에서 왕겨초 증류액(CVL) 50 kg을 수득하였다. 왕겨초 증류액(CVL)은 식염수를 사용하여 1/10 농도로 희석하여 사용하였으며[12], 산쑥과 자소엽은 2% 농도로 첨가하였는데 이는 왕겨초액 특유의 이취를 제거할 목적으로 첨가하였다.
- 본 실험에 사용된 재료는 왕겨를 직화식 탄화에 의하여 왕겨초 증류액을 얻었으며, 이를 사용하여 다음과 같은 동물실험을 통하여 접촉성 피부염 활성을 예비검증하였다. 본 실험에 사용한 동물은 외부의 allergen으로서 DNFB를 처리한 마우스로서 피부조직에서 조직병리학적 염색과 피부 중 가장 민감한 귀의 표피의 부종(swelling)의 감소를 측정하는 것으로 접촉성 피부염 효과를 확인하였다.
- 본 실험에 사용된 재료는 왕겨를 직화식 탄화에 의하여 왕겨초 증류액을 얻었으며, 이를 사용하여 다음과 같은 동물실험을 통하여 접촉성 피부염 활성을 예비검증하였다. 본 실험에 사용한 동물은 외부의 allergen으로서 DNFB를 처리한 마우스로서 피부조직에서 조직병리학적 염색과 피부 중 가장 민감한 귀의 표피의 부종(swelling)의 감소를 측정하는 것으로 접촉성 피부염 효과를 확인하였다.
- Allergy 반응 억제효과를 측정하기 위해서, 다음과 같은 실험동물의 care하에서 수행하였다[11]. 사육한 마우스는 제모제를 충분히 사용하여 등 부위를 넓게 제모하고 24시간 후 올리브 오일과 아세톤을 3:1로 배합한 용액에 0.5%의 농도로 조제한 DNFB 100 ul를 취하여 처음 3일은 sensitization을 위하여 매일 동일한 시간에 도포하여 피부염을 유발하였다. 이후 DNFB는 0.
- 먼저, 선산 미곡종합처리장으로부터 제공받은 왕겨 400 kg을 탄화기(DCH-600, 대원GSI)를 사용하여 직화식 탄화법에 의하여 왕겨초 증류액을 포집하고, 왕겨를 500℃에서, 60분 동안 탄화 처리한 뒤, 상기 탄화 처리 중에 배출되는 연기를 응축시켜 조왕겨초 증류액(80 kg, 20%)을 얻었으며, 이 조왕겨초 증류액을 감압하여 50℃의 온도에서 왕겨초 증류액(CVL) 50 kg을 수득하였다. 왕겨초 증류액(CVL)은 식염수를 사용하여 1/10 농도로 희석하여 사용하였으며[12], 산쑥과 자소엽은 2% 농도로 첨가하였는데 이는 왕겨초액 특유의 이취를 제거할 목적으로 첨가하였다. 대조군은 식염수를 사용하였다.
- 1에서 보는 바와 같이 접촉성 피부염 유발군보다 1차 왕겨초액 처리군에서는 약 20%의 수준으로 급격하게 감소하였다. 왕겨초액은 그 특유의 이취가 특이하므로 이를 제거하고자 스크리닝을 수행하여 산쑥과 자소옆을 첨가한 왕겨초액의 항알러지 활성도 동시에 확인하여 보았다. 그 결과, 산쑥은 효과가 없었으나 자소옆은 활성도 있으며(대조군의 약 18% 수준), 자소옆의 첨가로 인한 masking 효과는 이들을 이용한 향장소재 개발시 매우 유용한 자료로 사용될 수 있다고 판단된다.
- 5%의 농도로 조제한 DNFB 100 ul를 취하여 처음 3일은 sensitization을 위하여 매일 동일한 시간에 도포하여 피부염을 유발하였다. 이후 DNFB는 0.2%로 농도를 조정하여 100 ul 씩 취하여, 왕겨초 증류액(CVL) 혹은 식염수(대조군)와 동시에 2주 동안 격일로 동일한 시간에 도포하였다. 2주 후, 실험 24시간 전부터 절식 시키고 가벼운 에테르 마취상태에서 복개 후 심장에서 혈액을 채취하고, 간과 피부조직을 적출하여 중량을 측정한 후 냉동 보관하였다.
- 한편 마우스의 등 부위에 일차적인 감작화로 접촉성 피부염이 유발되지만(data not shown), 재감작에 의하여 보다 확실한 차이를 얻을 수 있었다. 재감작은 귀 부위를 선택하였으며 이 경우에는 비교적 약한 농도의 0.2% DNFB로 재감작시켰고, 재감작 후, 격일로 2주간 CVL 또는 산쑥과 자소옆 처리의 CVL 추출물을 처리하였다. 그 결과, 아주 흥미롭게도 DNFB 처리에 의해 상피, 진피 및 피부 전체 두께가 현저하게 감소하였다(data not shown).
- 그 결과, 아주 흥미롭게도 DNFB 처리에 의해 상피, 진피 및 피부 전체 두께가 현저하게 감소하였다(data not shown). 특히 상피의 두께는 여러 가지 진피 내부의 면역세포가 표피로 이동하여 이들 표피의 두께의 비후정도가 상이하게 되므로 이의 두께 정도를 비교하였다. Fig.
대상 데이터
- 6주령 된 C57B/L 마우스를 샘타코(주)에서 공급받아 마우스용 케이지 (220×200×145 mm)에 넣어 약 1주간 순화과정을 거친 후 사용하였다.
- 본 실험에 사용한 왕겨초 증류액(chaff vinegar liquor; CVL)은 다음과 같이 제조하였다. 먼저, 선산 미곡종합처리장으로부터 제공받은 왕겨 400 kg을 탄화기(DCH-600, 대원GSI)를 사용하여 직화식 탄화법에 의하여 왕겨초 증류액을 포집하고, 왕겨를 500℃에서, 60분 동안 탄화 처리한 뒤, 상기 탄화 처리 중에 배출되는 연기를 응축시켜 조왕겨초 증류액(80 kg, 20%)을 얻었으며, 이 조왕겨초 증류액을 감압하여 50℃의 온도에서 왕겨초 증류액(CVL) 50 kg을 수득하였다.
- 동물실험실의 환경은 온도 22℃ (2℃ 오차), 상대습도 55% (5% 오차), 환기횟수 12 회/시간, 조명주기 12시간, 조도 200 lux로 조절되었다. 실험동물용 pellet형 고형 사료인 Purina Rat Chow를 Nestle Purina PetCare Korea Ltd. (Seoul, Korea)로부터 공급받아 급여하였으며, 음수는 멸균정제수를 자유롭게 섭취하도록 하였다[5].
데이터처리
- 실험결과에 대하여 one-way analysis of variance, ANOVA를 실시하여 유의차가 5% 미만(p<0.05)일 때 통계적 유의성이 있는 것으로 판정하였다[2].
성능/효과
- Fig. 1의 결과를 바탕으로 피부상피를 직접 조직염색학적인 소견을 살펴 본 바, Fig. 2에서 보는 바와 같이 접촉성 피부염 유발군에서는 상피조직의 비후정도가 현저히 발달되어 있었으나 CVL 등 몇 가지 샘플 처리로 인하여 이의 비후정도가 상당 수준 감소함을 알 수 있었다(약 18-31%). 이 표본에서 직접 eosinophil의 수적 감소 여부를 살펴 본 결과도 표피의 비후정도가 감소하는 것과 상당히 유사함을 알 수 있었다(data not shown).
- 왕겨초액은 그 특유의 이취가 특이하므로 이를 제거하고자 스크리닝을 수행하여 산쑥과 자소옆을 첨가한 왕겨초액의 항알러지 활성도 동시에 확인하여 보았다. 그 결과, 산쑥은 효과가 없었으나 자소옆은 활성도 있으며(대조군의 약 18% 수준), 자소옆의 첨가로 인한 masking 효과는 이들을 이용한 향장소재 개발시 매우 유용한 자료로 사용될 수 있다고 판단된다.
- 2% DNFB로 재감작시켰고, 재감작 후, 격일로 2주간 CVL 또는 산쑥과 자소옆 처리의 CVL 추출물을 처리하였다. 그 결과, 아주 흥미롭게도 DNFB 처리에 의해 상피, 진피 및 피부 전체 두께가 현저하게 감소하였다(data not shown). 특히 상피의 두께는 여러 가지 진피 내부의 면역세포가 표피로 이동하여 이들 표피의 두께의 비후정도가 상이하게 되므로 이의 두께 정도를 비교하였다.
- 6주령 된 C57B/L 마우스를 샘타코(주)에서 공급받아 마우스용 케이지 (220×200×145 mm)에 넣어 약 1주간 순화과정을 거친 후 사용하였다. 동물실험실의 환경은 온도 22℃ (2℃ 오차), 상대습도 55% (5% 오차), 환기횟수 12 회/시간, 조명주기 12시간, 조도 200 lux로 조절되었다. 실험동물용 pellet형 고형 사료인 Purina Rat Chow를 Nestle Purina PetCare Korea Ltd.
- 이상의 결과로서 본 왕겨초액의 증류액 CVL 및 산쑥이나 자소옆 처리액은 DNFB 처리에 의한 마우스에서의 접촉성 피부염 반응을 효과적으로 완화시켜 주는 효과를 확인할 수 있었다. 향후 접촉성 피부염에 관련된 cytokine (IL-4, IL-13, IL-25 등)이나 CCL7 등 chemotactic factors의 발현여부와 matrix metalloproteinase (MMPs)-2, -3, -9의 발현에 대한 mRNA 수준에서의 양적변화에 대한 비교실험의 결과는 왕겨초액을 이용한 향장소재화에 도움이 되리라 판단된다.
- T세포 매개성 염증세포의 침윤(infiltration)에 의한 피부 부종과 피부 조직의 비후가 초래되는 것으로 알려져 있으며, DNFB 유발 접촉성 피부염 동물모델은 현재 가장 널리 이용되고 있는 실험동물 모델 중 하나이다[1,7]. 조직학적으로 현저한 염증세포 침윤을 동반한 피부 조직의 비후가 관찰되는 것으로 알려져 있으나 [6], 본 실험에서는 염증세포의 침윤은 비교적 약하게 일어난 반면, 현저한 상피층(epidermis)의 비후로 인한 피부 두께의 증가가 관찰되었다. 한편, C57B/L 마우스는 외부의 화학물질에 의한 아토피 완화의 유도가 잘 알려져 있으며 [10], 본 실험의 결과에서도 피부상피 두께가 대조구에 비교하여 7.
후속연구
- 이상의 결과로서 본 왕겨초액의 증류액 CVL 및 산쑥이나 자소옆 처리액은 DNFB 처리에 의한 마우스에서의 접촉성 피부염 반응을 효과적으로 완화시켜 주는 효과를 확인할 수 있었다. 향후 접촉성 피부염에 관련된 cytokine (IL-4, IL-13, IL-25 등)이나 CCL7 등 chemotactic factors의 발현여부와 matrix metalloproteinase (MMPs)-2, -3, -9의 발현에 대한 mRNA 수준에서의 양적변화에 대한 비교실험의 결과는 왕겨초액을 이용한 향장소재화에 도움이 되리라 판단된다.
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