$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

식용버섯의 면역조절에 미치는 영향
Immunomodulating Effect of Edible Mushrooms in Mice 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.21 no.4 = no.132, 2011년, pp.515 - 520  

박현지 (켐온(주)) ,  허용 (대구가톨릭대학교 산업보건학과) ,  김종봉 (대구가톨릭대학교 의생명과학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 연구는 식용버섯들의 면역조절기능제로서의 가치 여부를 평가하기 위하여 수행되었다. 본 연구를 위해 민자주방망이버섯, 먹물버섯, 표고버섯, 새송이버섯이 사용되었다. 버섯을 투여한 생쥐의 혈장 내 IgG1, IgG2a 수준을 측정하였고, 비장 단일 세포군을 이용하여 T 림프구B 림프구 in vitro 활성화 결과 생성된 IFN-${\gamma}$IL-4, IgG1과 IgG2a 수준을 각각 분석하였다. 실험 결과 표고버섯 1 mg/체중 kg을 투여한 군에서 IFN${\gamma}$/IL-4의 비가 다른 군에 비해 유의하게 높았다. 또한 혈장 내 IgG2a/IgG1의 비가 표고버섯의 경우에 다른 군보다 높았다. 아울러 TNF${\alpha}$의 생성 역시 표고버섯 1 mg/체중 kg을 투여한 군에서 다른 군보다 높았다. 이는 표고버섯이 항암작용, 항바이러스 작용과 같은 type-1 반응을 촉진할 가능성이 있음을 예측케 해주는 결과라 생각된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study was carried out to evaluate the immunomodulatory capacity of edible mushrooms, including Lepista nuda, Corprinis comatus, Letinus edodes, and Pleurotus eryngii, in mice. BALB/c mice were administered 1, 50, and 500 mg/kg body weight of various mushrooms five times a week over 4 weeks thro...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법

  • 매 실험마다 주 5회 총 4주를 투여하였으며 매회 투여량은 200 μl로 하였다. 1 mg 투여군은 3회 반복 실험하였으며 50, 500 mg 투여군은 단회 실험하였다. 대조군에게는 희석용매인 증류수를 투여하였다.
  • Ratio of IgG2a versus IgG1 level in the plasma. Plasma were obtained from the mice administered with various mushrooms of 1 mg/kg body weight dose or vehicle five times a week for 4 weeks. The ratios were calculated through dividing the amount of IgG2a by the amount of IgG1 in each individual plasma.
  • 1 mg 투여군은 3회 반복 실험하였으며 50, 500 mg 투여군은 단회 실험하였다. 대조군에게는 희석용매인 증류수를 투여하였다. 투여기간 내 매주 1회씩 체중을 측정하여 증체율을 분석하였다.
  • 매 실험마다 주 5회 총 4주를 투여하였으며 매회 투여량은 200 μl로 하였다.
  • 실험물질의 투여방법은 민자주방망이버섯, 먹물버섯, 표고 버섯, 새송이버섯을 동결건조한뒤 액체질소를 첨가하여 주발에다 갈아 가루로 만든 다음, 이를 각각 체중 kg당 1, 50, 500 mg이 되도록 멸균 증류수에 희석하여 위내 투여하였다. 매 실험마다 주 5회 총 4주를 투여하였으며 매회 투여량은 200 μl로 하였다.
  • 이 결과를 type-1과 type-2반응의 상대적인 비율로 평가하여 어느 쪽 반응이 우세한지 확인하기 위해 동일 배양액 내 생성된 IFNγ 수준을 IL-4 수준으로 나눈 ratio [배양액 내 IFNγ 수준/(배양액 내 IL-4 수준×103)]를 계산하였다.
  • 이러한 관점에서는 우리나라에서 서식하며, 일본 등에서 주로 식용으로 이용되고 있는 표고버섯(Letinus edos), 새송이버섯(Pleurotus eryngii)과 유럽, 미국 등에서 선호도가 높은 민자주방망이버섯(Lepista nuda), 먹물버섯(Coprinus comatus) 등을 식용으로 이용하였을 때의 면역활성효과를 평가하였다. 이 버섯 화합물들이 체내에서 어떻게 면역조절능에 영향을 미치는지를 분석하기 위하여 본 연구에서는 버섯을 경구투여 한 후 비장을 채취하고 이 비장세포를 in vitro에서 활성화하여 생성된 싸이토카인과 IgG isotype을 분석하였으며 아울러 혈장 내 IgG isotype도 분석하였다.
  • 91 ng/ml로 대조군보다 높았다. 이 역시 동일 배양액 내 IgG1과 IgG2a의 생성 수준을 상대적으로 평가해보기 위해 앞의 결과들과 마찬가지로 ratio를 계산하여 보았다(Fig. 4). 그 결과 민자주방망이버섯을 투여한 군만이 대조군보다 높았고 나머지 버섯들을 투여한 군에서는 대조군과 비슷하거나 오히려 낮게 나타났으며 군간 통계적인 유의성은 확인할 수 없었다.
  • 이러한 관점에서 혈장과 비장세포 배양 상등액에서 IgG1과 IgG2a를 측정하였고 그 비를 분석 하였다. 혈장 내 각 항체 수준을 측정한 결과 IgG1의 수준은 민자주방망이버섯 3.
  • 이러한 관점에서는 우리나라에서 서식하며, 일본 등에서 주로 식용으로 이용되고 있는 표고버섯(Letinus edos), 새송이버섯(Pleurotus eryngii)과 유럽, 미국 등에서 선호도가 높은 민자주방망이버섯(Lepista nuda), 먹물버섯(Coprinus comatus) 등을 식용으로 이용하였을 때의 면역활성효과를 평가하였다. 이 버섯 화합물들이 체내에서 어떻게 면역조절능에 영향을 미치는지를 분석하기 위하여 본 연구에서는 버섯을 경구투여 한 후 비장을 채취하고 이 비장세포를 in vitro에서 활성화하여 생성된 싸이토카인과 IgG isotype을 분석하였으며 아울러 혈장 내 IgG isotype도 분석하였다.
  • IgG1의 isotype switching을 유도하는 IL-4를 중심으로 한 type-2 cytokine과 이 cytokine들의 역할에 길항작용을 미치는 IgG2a로의 isotype switching을 유도하는 IFNγ 등 type-1 cytokine들의 생산능력을 비교 분석하는 것은 기본적인 세포면역능을 평가하는 방법으로 고려되고 있다. 이를 위해 각 생쥐에서 비장을 채취한 뒤 이 비장세포들을 24 well-culture plate에 분주한 뒤 CO2 배양기에서 48시간 배양하였다. 이 때 in vitro 활성화를 위해 polyclonal stimulator로 phytohemagglutinin (PHA, 5 μg/1×106 cells, Sigma)을 첨가하였고, 세포배양액 내 cytokine 수준 정량은 sandwich ELISA 방법에 의하였다.
  • 93 mg/ml로 나타나 먹물버섯을 제외하고는 모두 대조군 보다 높게 측정되었다. 이에 따라 type-2반응에 관여된 IgG1과 이에 길항작용을 하는 IgG2a 두 가지 모두가 대조군보다 높게 측정되어 동일 개체 내 IgG2a 수준 대 IgG1 수준을 상대적인 비로 계산하여 비교하여 보았다. 이 결과 표고버섯을 투여한 군에서 다른 버섯을 투여한 군보다 IgG2a대 IgG1 수준의 비가 통계적으로 유의하게(p<0.
  • 대조군에게는 희석용매인 증류수를 투여하였다. 투여기간 내 매주 1회씩 체중을 측정하여 증체율을 분석하였다.

대상 데이터

  • 4주령의 BALB/C mouse, 수컷을 사용하였다. 생쥐는 실험 전까지 약 3일~일주일의 순화기간을 거쳤다.
  • 최종 투여가 끝나고 3일 후 심장채혈을 통해 얻은 혈액을 원심분리하여 얻은 혈장에서 IgG1, IgG2a 수준을 sandwich ELISA 방법으로 측정하였다. Goat-anti mouse IgG1 및 IgG2a (Serotec, Raleigh, NC) capture antibody와 peroxidase conjugated anti-mouse IgG detection antibody를 사용하였다.
  • 국내에 자생하고 있는 버섯중에서 식용가능한 버섯을 선정하였다. 주름버섯목 송이과에 속하는 민자주방망이버섯과 먹물버섯과에 속하는 먹물버섯, 느타리과의 표고버섯과 새송이버섯을 선정하였다.
  • 민자주방망이버섯과 먹물버섯은 산에서 직접 채집하여 조직 배양한 것을 인천대학교에서 분양 받은 균사와 대치배양해본 결과 민자주방망이버섯과 먹물버섯임이 증명되는 버섯을 이용하였다. 표고버섯과 새송이버섯은 청도 미생물 연구소에서 직접 분양 받아 실험에 이용하였다.
  • 국내에서는 송이와 이름이 비슷하여 표고버섯과 함께 식용으로 많이 이용하고 있는 버섯이다. 이와 같이 자생하는 식용버섯들 중에서 독특한 특징을 가진 버섯과 현재식용으로 많이 알려져 있는 버섯들을 함께 선정하였다.
  • 민자주방망이버섯과 먹물버섯은 산에서 직접 채집하여 조직 배양한 것을 인천대학교에서 분양 받은 균사와 대치배양해본 결과 민자주방망이버섯과 먹물버섯임이 증명되는 버섯을 이용하였다. 표고버섯과 새송이버섯은 청도 미생물 연구소에서 직접 분양 받아 실험에 이용하였다.

데이터처리

  • Fig. 1에서 제시된 것처럼 1 mg/kg·체중 투여군의 경우 통계적으로도 유의한 type-1 반응이 유도되었기에 1 mg/kg·체중 투여 농도의 경우 추가로 2회 반복하여 총 3회 반복시험에 대한 평균과 표준편차를 제시하였다.

이론/모형

  • B 임파구의 in vitro 활성화를 위하여 B 임파구 특이 polyclonal stimulator인 lipopolysaccaride (LPS, 1 μg/1×106 cells, Sigma)를 첨가한 후 일주일간 배양하였고, 배양액 내 IgG1및 IgG2a의 수준 정량은 혈장 내 IgG와 동일한 sandwich ELISA 방법에 의하였다.
  • 이 때 in vitro 활성화를 위해 polyclonal stimulator로 phytohemagglutinin (PHA, 5 μg/1×106 cells, Sigma)을 첨가하였고, 세포배양액 내 cytokine 수준 정량은 sandwich ELISA 방법에 의하였다.
  • 최종 투여가 끝나고 3일 후 심장채혈을 통해 얻은 혈액을 원심분리하여 얻은 혈장에서 IgG1, IgG2a 수준을 sandwich ELISA 방법으로 측정하였다. Goat-anti mouse IgG1 및 IgG2a (Serotec, Raleigh, NC) capture antibody와 peroxidase conjugated anti-mouse IgG detection antibody를 사용하였다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
버섯이란 무엇인가? 버섯은 고등균류로써 담자균강(Basidomycota)과 일부의 자낭균강(Ascomycota)에 속하는 종들로써 동양에서는 기원전부터 식용 혹은 약용 등의 목적으로 사용하여 왔다[14]. 근래 여러 가지 요인에 의하여 암발생, 면역부전, 자가면역 등의 질환이 늘어남에 따라 이를 개선할 수 있는 천연자원으로 버섯을 주목하고 이에 대한 많은 연구들이 이루어져 표고버섯(Letinus edos), 잎새버섯(Grifola frondosa), 영지버섯(Ganoderma lucidum), 양송이(Agricus bisporus) 등 여러 가지 버섯의 letinan, grifolan과 같은 polysaccharide, polysaccharide peptide, protein kinase substrate-peptide와 같은 다아류-펩타이드 복합체, fungal immunomodulatory protein과 같은 단백질 등에서 높은 항암성과 면역활성 효과가 있음이 밝혀 졌다[16,18,21].
보조 T 림프구는 어떤 영향을 끼칠 수 있는가? 특히 interleukin-4 (IL-4)와 같은 싸이토카인을 생성하는 type-2 helper T cell (Th2) 및 interferon-γ (IFNγ)을 생성하는 type-1 helper T cell (Th1)와 같은 보조 T 림프구가 면역양상 조절에 중요한 역할을 하는 것으로 밝혀졌다[6,7,12]. 보조 T 림프구는 B 림프구, 탐식세포, 과립구 등의 활성에 영향을 미쳐 바이러스나 암발생에 대한 면역반응이 증강되는(Th1-mediated type-1 response) 반면, 천식, 아토피 피부염과 같은 알레르기성질환을 촉진하는 현상이(Th2-mediated type-2 response) 일어날 수도 있다. 버섯의 대사산물은 이러한 보조 T 림프구의 분화와 활성에 영향을 미치는 것으로 보고되었다[1,11,13].
표고버섯을 투여한 생쥐로부터 얻은 비장세포를 활성화시켰을 때 TNFα 생성이 다른 군들에 비해 통계적으로 유의하지는 않았지만 항진되었는데 이는 어떤 기전을 설명하는가? 표고버섯을 투여한 생쥐로부터 얻은 비장세포를 활성화시켰을 때 TNFα 생성이 다른 군들에 비해 통계적으로 유의하지는 않았지만 항진되었다. 이 결과는 표고버섯 투여군에서 상대적으로 높은 IFNγ 생성 수준을 보인 점과 함께 고려할 때 표고버섯에 의한 항암작용의 기전을 어느 정도 설명하는 것으로 여겨진다. 즉, Th1으로 부터 분비된 이 두 싸이토카인은 암세포로부터 MHC I 발현을 증가시켜 세포파괴 T 림프구에 의한 세포 용해의 표적 가능성을 높이는 것으로 알려져 있기 때문이다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (25)

  1. Adachi, Y., Y. Suzuki, T. Jinushi, T. Yadomae, and N. Ohno. 2002. Th1-oriented immunomodulating activity of gel-forming fungal (1,3)-beta-glucans. Int. J. Med. Mushrooms 4, 95-109. 

  2. Borchers, A. T., C. L. Keen, and M. E. Gershwin. 2004. Mushrooms, tumors and immunity:an update. Exp. Biol. Med. 229, 393-406. 

  3. Fan, L., H. Pan, A. T. Soccol, A. Pandey, and C. R. Soccol. 2006. Advances in mushroom research in the last decade. Food Technol. Biotechnol. 44, 303-311. 

  4. Furue, H. and I. Kitoh. 1981. Phase 111-study on Lentinan. Jp. J. Cancer Chemother. 8, 944-960. 

  5. Heo, Y., P. Parsons, and D. A. Lawrence. 1996. Lead differentically modifies cytokine production in vitro and in vivo. Taxocol. Appl. Pharmacol. 138, 149-157. 

  6. Hsieh, K. Y., C. I. Hsu, J. Y. Lin, C. C. Tsai, and R. H. Lin. 2003. Oral administration of an edible-mushroom-derived protein inhibits the development of food-allergic reactions in mice. Clin. Exp. Allergy 33, 1593-1602. 

  7. Hsu, H. C., C. I. Hsu, R. H. Lin, C. L. Kao, and J. Y. Lin. 1997. Fip-vvo, a new fungal immunomodulatory protein isolated from Volvariella volvacea. Biochem. J. 323, 557-565. 

  8. Kodama, N., K. Komuta, and H. Nanba. 2003. Effect of Maitake (Grifola frondosa) D-fraction in the activation of NK cells in cancer patients. J. Med. Food 6, 371-377. 

  9. Kodama, N., K. Komuta, N. Sakai, and H. Nanba. 2002. Effects of D-fraction, a polysaccharide from Grifola frondosa on tumor growth onvolves activation of NK cells. Biol. Pharm. Bull. 25, 1647-1650. 

  10. Leung, M. Y., K. P. Fung, and Y. M. Choy. 1997. The isolation and characterization of an immunomodulatory and anti-tumor polysaccharide preparation from Flammulina velutipes. Immunopharmacol. 35, 255-263. 

  11. Liu, J. J., T. S. Huang, M. L. Hsu, C. C. Chen, W. S. Lin, F. J. Lu, and W. H. Chang. 2004. Antitumor effects of the partially purified polysaccharides from Antrodia camphorate and the mechanism of its action. Toxicol. Appl. Pharmacol. 201, 186-193. 

  12. Lull, C., H. J. Wichers, and H. F. J. Savelkoul. 2005. Antiinflammatory and immunomodulation properties of fungal metabolites. Mediat. Inflamm. 2, 63-80. 

  13. Mizuno, M., S. Kawakami, and N. Fujitake. 2003. Macrophages stinolated by polysaccharide purified from Agaricus brasiliensis S. Wasser et al. (Agaricomycetideae) enhance mRNA expression of Th1 cytokine Including IL-12 and 18. Int. J. Med. Mushrooms 5, 383-389. 

  14. Moradali, M. F., H. Mostafavi, S. Ghods, and G. A. Hedgaroude. 2007. Immunomodulating and anticancer agent in the realm of macromycetes fungi (macrofungi). Int. Immunopharmacol. 7, 701-724. 

  15. Oh, S. I. and M. S. Lee. 2005. Effects of antioxidative stress, antimutagenicity and cytotoxicity of cancer cells in fractional extracts from Ganoderma lucidum Karst. Korean J. Food Cookery Sci. 21, 759-768. 

  16. Ohmori, T., A. Tamura, A. Wakaiki, G. Kawanishi, S. Tsuru, T. Yadomae, and K. Nomoto. 1988. Dissociation of a gluca fraction (CO-1) from protein-bound polysaccharide of Cordyceps ophioglossoides and analysis of its antitumor effect. Chem. Pharm. Bull. 36, 4512-4518. 

  17. Park, E. M., S. J. Kim, E. J. Ye, M. J. Bae, and K. C. Jo. 2005. Effect of mycelia extracts of mushroom-cultured ginseng by-product on proliferation in cancer cell lines. J. Korean Soc. Food Sci. Nutr. 34, 323-329. 

  18. Supper, C. M. and W. E. Paul. 1987. Interferon and B cell stimulatory factor-1 reciprocally regulated Ig isotype production. Science 236, 944-947. 

  19. Taguchi, T., H. Furue, T. Kimura, T. Kondo, T. Hattori, T. Itoh, and N. Ogawa. 1985. End point results of phase III study of lentinan. Jp. J. Cancer Chemother. 12, 366-380. 

  20. Taguchi, T., H. Furue, T. Kimura, T. Kondo, T. Hattori, I. Itoh, and N. Ogawa. 1985. End point result of a randomized controlled study of the treatment of gastrointestinal cencer with a combination of lentinan and chemotherapeutic agents. Excerpta Medica 40, 151-165. 

  21. Tsunda, A. and N. Ishida. 1970. A mushroom extracts as an interferon inducer. Ann. N.Y. Acad. Sci. 173, 719-726. 

  22. Tzianabos, A. O. 2000. Polysaccharide immunomodulators as therapeutic agents: structural aspects and biologic function. Clin. Microbiol. Rev. 13, 523-533. 

  23. Wasser, S. P. 2002. Medical mushrooms as a source of antitumor and immunomodulating polysaccharides. Appl. Microbiol. Biotechnol. 60, 258-274. 

  24. Yashino, S., T. Tabata, S. Hazama, N. Iizuka, K. Yamamoto, M. Hirayama, A. Tangoku, and M. Oka. 2000. Immunoregulatory effects of the antitumor polysaccharide lentinan on Th1/Th2 balances on patients with digestive cancers. Anticancer Res. 20, 4707-4711. 

  25. Yoon, Y. H. 2005. Effects of oral administration of Phellinus linteus on the productions of the Th1-and Th2-type cytokines in mice. J. Life Sic. Nat. Res. 27, 63-74. 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

BRONZE

출판사/학술단체 등이 한시적으로 특별한 프로모션 또는 일정기간 경과 후 접근을 허용하여, 출판사/학술단체 등의 사이트에서 이용 가능한 논문

섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로