[논문]In vitro 실험모델에서 생산지에 따른 로즈힙 추출물의 골관절염 억제효과 비교 연구

남다은; 이민재; 강남길; 박금덕; 이정민

doi:10.3746/jkfn.2012.41.12.1663

In vitro 실험모델에서 생산지에 따른 로즈힙 추출물의 골관절염 억제효과 비교 연구
A Comparative Study of Rose Hip Extracts on Osteoarthritis in Cartilage Cells 원문보기

한국식품영양과학회지 = Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition, v.41 no.12, 2012년, pp.1663 - 1670

남다은 (경희대학교 의학영양학과) , 이민재 ((주)뉴트리플랜) , 강남길 ((주)뉴트리플랜) , 박금덕 ((주)서흥캅셀 중앙연구소) , 이정민 (경희대학교 의학영양학과)

초록
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Primary culture된 연골세포 in vitro 실험모델을 이용하여 칠레와 덴마크 두 지역으로부터 생산된 로즈힙 추출물의 관절염 관련 효과를 비교 확인하였다. 먼저 MTT 시험법을 통해 세포 사용 적정농도를 600 ${\mu}g/mL$ 이하로 결정하였고 이를 근간으로 연골세포사멸억제, 염증관련인자(TNF-${\alpha}$, NO, Cox-2) 및 연골세포조직의 이화작용과 동화작용에 관여하는 인자의 유전적 발현을 측정하였다. $H_2O_2$ 처리에 따른 산화적 독성으로 연골세포 사멸을 유도한 실험에서 로즈힙 추출물은 정상세포 수준으로 사멸을 억제하였으며 이러한 효과는 칠레산에서 비교적 높게 나타났다. TNF-${\alpha}$의 생성 억제는 로즈힙 추출물 처리 시 27.4~31.9% 정도의 저해효과가 나타났지만 농도 의존적이지는 않았으며 두 지역 간의 유의성도 나타나지 않았다. NO의 생성 억제의 경우 농도의존적인 감소를 보였으며 고농도에서는 덴마크산이 보다 효과적인 것으로 확인되었다. Cox-2의 발현억제는 농도의존적인 경향을 나타내었으며 칠레산에서 다소 효과적인 것으로 여겨졌다. 연골세포조직의 동화작용과 이화작용에 관여하는 인자들 중 동화작용 인자인 collagen type I의 경우 고농도에서 정상세포 수준으로 발현을 촉진시킨 것으로 나타났지만 collagen type II의 발현에는 영향이 없었음을 확인하였다. 특히 aggrecan의 경우는 정상세포군에 비해서는 미비하였지만 $H_2O_2$ 처리군에 비해서는 유의적으로 증가한 것으로 나타났다. 하지만 측정하였던 동화작용 인자들 중에서는 지역적인 차이를 나타내지는 않았다. 이화작용에 관여하는 인자로서 MMP3, 7, 13의 유전자 발현을 측정한 결과 $H_2O_2$ 처리군에 비해 유의적으로 감소시킨 것으로 확인되었는데, 특히 MMP13에서 가장 큰 감소 효과를 나타내었다. 두 지역 간의 비교에서는 MMP3의 경우 고농도에서 덴마크산이 다소 효과가 높은 것으로 인지된 반면, MMP7, 13의 경우는 지역적인 차이가 유의적으로 나타나지는 않았다. 실험한 결과를 종합해 보면 로즈힙 추출물은 primary culture된 in vitro 실험모델에서 관절염 형성 억제효과가 있을 것으로 확인되었지만 지역적인 차이는 크지 않은 것으로 생각된다. 본 실험의 한계점으로는 기존에 사용되던 관절염 치료제 또는 건강기능식품을 양성대조군으로 사용하지 못하였기 때문에 로즈힙 추출물의 효과를 정량화하여 비교하지 못한점이 있음으로 향후 이 점을 보완할 필요성이 있을 것으로 생각된다.

Abstract ▼ AI-Helper

The inhibitory effects of rose hip (Rosa canina L.) water extracts from two different manufactures on osteoarthritis was comparatively investigated in primary cultures of rat cartilage cells. To identify the effects of rose hip extracts against $H_2O_2$ (300 ${\mu}M$, 2 hr) treatment, cell survival was measured by the 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay. Cell survival increased by rose hip extracts in the range of 100 to 600 ${\mu}g/mL$ of $H_2O_2$ treatment. To determine the anti-inflammatory effects of rose hip extracts, tumor necrosis factor alpha (TNF-${\alpha}$), nitric oxide (NO), and Cox-2 expression were measured after lipopolysaccharide (LPS) activation. TNF-${\alpha}$ level with rose hip extract treatment was decreased by 27.4% and 31.9% at 600 ${\mu}g/mL$ of $H_2O_2$ treatment. Nitric oxide was inhibited by rose hip extract at 100~600 ${\mu}g/mL$ of $H_2O_2$ treatment in a dose-dependent manner. In addition, Cox-2 protein expression was dose-dependently decreased while Cox-1 had no change in expression level. The severity of osteoarthritis is controlled by a balance between anabolic and catobolic factors in an articulation, therefore the expression of these factors plays a critical role in preventing osteoarthritis. In measuring anabolic factors, the genetic expression of collagen type I increased with rose hip treatment, while the genetic expression of collagen II did not change. In addition, the genetic expression of aggrecan (proteoglycan core protein) was significantly increased. while the genetic expression of matrix metalloproteinase (MMP) 3, 7 and 13, known catabolic factors, was significantly inhibited by treatment with rose hip extract. The expression of MMP13 was especially highly influenced. In conclusion, rose hip water extracts show inhibitory effects on cell death by $H_2O_2$ mediated oxidative stress, which is related to inhibitory effects on inflammation due to TNF-${\alpha}$, NO, and Cox-2. The ability of rose hip extracts to ameliorate inflammation in primary cultures of cartilage cells seems to associate with an increased genetic expression of specific anabolic factors, collagen type I and aggrecan, and a decreased expression of catabolic factors, MMPs (3, 7, and 13). However, there were no significant differences between rose hip extracts from the two manufacturers.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

현재 국내에 수입되고 있는 로즈힙은 씨와 열매각질로부터 분말화되었거나 물추출물을 분말화한 형태로 표준화한 것으로서 주로 덴마크와 칠레에서 생산된 것으로 확인된다. 본 연구에서는 pubmed 문헌조사를 통해 확인된 로즈힙의 여러 생물학적 효과를 파악한 기존의 자료를 바탕으로 현재까지 연구가 미진했던 퇴행성관절염에 대해 덴마크와 칠레에서 수입되는 로즈힙을 대상으로 in vitro 실험모델에서 효과의 유무 및 정도를 비교적 관점에서 우선적으로 검증하고자 하였다.

제안 방법

연골 채취를 위한 실험동물은 4～6주령 무게 약 180～200 g 정도의 male Sprague-Dawley rat을 경추탈골 하여 70% 알코올로 피부를 소독하여 절개한 후 관절연골을 2～3 mm정도 크기로 채취하였고 채취한 연골조직은 phosphate buffer saline(Hyclone Laboratories) 용액에서 보관하여 clean bench로 옮겼다. 0.1% EDTA-CDMF(Sigma-Aldrich) 용액에 30분씩 2회 incubation시키고(37℃, 5% CO₂), 0.25% trypsin으로 1시간 incubation(37℃, 5% CO₂)하였다. 2 mg/mL collagenase type I(Sigma-Aldrich)을 첨가하여 shaker에 120 rpm으로 12시간 동안 처리하였다.
3-(4,5-Methylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide(MTT) 시약을 20 μL 처리하여 최대 3시간 37℃ incubator에서 배양한 후 배지와 MTT 시약을 제거하고, DMSO 시약 200 μL를 가하여 560 nm에서 ELISA reader(VERSAM-AXSL-20, Molecular Devices, Sunnyvale, CA, USA)를 이용하여 측정하였으며 3회의 측정으로 그에 대한 평균값과 표준오차를 구하였다.
PCR을 위한 혼합액 최종 농도는 cDNA 2 μL(10～100 ng), 2X iQ SYBR Green Supermix 10 μL, forward&reverse primer 각 1 μL(250 nM), H₂O₇ μL가 되도록 하였다. 95℃에서 10분간 hot start 한 후 95℃에서 15초간, 55℃에서 15초, 72℃에서 30초간 40 cycling으로 PCR을 수행한 후 마지막으로 95℃에서 15초, 60℃에서 1분, 95℃ 15초간 polishing step을 거쳐 PCR 분석을 시행하였다.
1% tween-20 with blocking reagent, 5% skim milk)에 soaking 한 후 일차항체로 4℃에서 밤새 반응시켰다. Membrane을 HRP가 중합된 이차항체에 120분간 반응시킨 후 세척한 다음 chemiluminescent detection system(Phototope-HRP western blot detection kit, New England Biolab, Beverly, MA, USA)을 이용하여 현상하였다.
NO의 측정은 Promega NO assay kit(Madison, WI, USA)로 수행하였으며 생성된 nitrite는 550 nm에서 측정하였다.
PCR을 위한 혼합액 최종 농도는 cDNA 2 μL(10～100 ng), 2X iQ SYBR Green Supermix 10 μL, forward&reverse primer 각 1 μL(250 nM), H2O7 μL가 되도록 하였다.
Primary culture된 연골세포 in vitro 실험모델을 이용하여 칠레와 덴마크 두 지역으로부터 생산된 로즈힙 추출물의 관절염 관련 효과를 비교 확인하였다. 먼저 MTT 시험법을 통해 세포 사용 적정농도를 600 μg/mL 이하로 결정하였고 이를 근간으로 연골세포사멸억제, 염증관련인자(TNF-α, NO, Cox-2) 및 연골세포조직의 이화작용과 동화작용에 관여하는 인자의 유전적 발현을 측정하였다.
Primary culture된 연골세포에 대한 로즈힙 추출물의 적정농도를 결정하기 위해 MTT assay를 수행하였다. 칠레산과 덴마크산 로즈힙 추출물의 세포독성은 유사한 패턴을 나타내었는데 800 μg/mL 이후 농도에서 독성을 나타내기 시작하여 1,000 μg/mL의 농도에서는 73.
Proinflammatory cytokin의 하나인 TNF-α의 발현 확인을 위해 실험동물에서 분리한 연골세포를 96 well plate에 5 × 103 cells/well의 농도로 10% FBS를 첨가한 DMEM 배양액에 분주하여 12시간 동안 안정화시킨 후 로즈힙 열수 추출물을 산지별, 농도별로 처리하고 lipopolysaccharide(Sigma-Aldrich) 50 μg/mL 처리하여 24시간 배양 후에 상층액을 따서 TNF-α를 측정하였다.
42℃에서 60분, 85℃에서 5분간 반응시킨 후 합성된 cDNA를 PCR 반응에 사용하였다. Rael-Time PCR 실험 시 사용한 기계는 Step One Real-Time PCR system(Applied Biosystems, Foster City, CA, USA)이며 iQ SYBR Green Supermix(BIO-RAD)로 제품의 protocol에 따라 반응하였다. PCR을 위한 혼합액 최종 농도는 cDNA 2 μL(10～100 ng), 2X iQ SYBR Green Supermix 10 μL, forward&reverse primer 각 1 μL(250 nM), H₂O₇ μL가 되도록 하였다.
TNF-α 측정을 위해 R&D Systems의 rat TNF-α/TNFSF1A DuoSet ELISA kit(Minneapolis, MN, USA)을 이용하여 R&D Systems의 general ELISA protocol을 따라서 ELISA reader(Molecular Devices)를 이용하여 측정하였다.
Western blot을 위하여 biotinylated molecular weight standard marker와 함께 SDS-PAGE 전기영동을 수행하고 electroblotting apparatus를 이용하여 1시간 동안 introcellulose membrane으로 blot하였다.
또한 800 μg/mL의 농도에서 통계적 유의성은 나타나지 않았지만 세포생존율이 계속적으로 감소하는 경향을 보였기 때문에 보다 안전한 실험을 위해 600 μg/mL 이하의 농도에서 사용하기로 하였다.
먼저 MTT 시험법을 통해 세포 사용 적정농도를 600 μg/mL 이하로 결정하였고 이를 근간으로 연골세포사멸억제, 염증관련인자(TNF-α, NO, Cox-2) 및 연골세포조직의 이화작용과 동화작용에 관여하는 인자의 유전적 발현을 측정하였다.
실험동물에서 분리한 연골세포를 6 well plate에 5 × 106 cells/well의 농도로 10% FBS를 첨가한 DMEM 배양액에 분주하여 12시간 동안 안정화시킨 후, 산지별 로즈힙 열수 추출물을 H2O2와 함께 연골세포에 2시간 동안 처리한 후 0.25% trypsin-EDTA로 세포를 수집하여 RNeasy extraction kit(QIAGEN, Maryland, MD, USA)로 제조사의 manual에 따라 total RNA를 추출하고 cDNA의 합성을 위해 iScript Select cDNA Synthesis kit(BIO-RAD, Hercules, CA, USA)을 이용하여 5 μg의 total RNA에 5 × iScript Select reaction mix를 4 μL, Oligo(dT) primer set 2 μL(Table 1), RNA sample 5 μL, nuclease-free water 8 μL를 각각 넣고 마지막에 iScript reverse transcriptase 1 μL를 넣어 pipet로 up&down 하여 골고루 섞어주었다.
실험동물에서 분리한 연골세포를 96 well plate에 5 × 103 cells/well의 농도로 10% FBS를 첨가한 DMEM 배양액에 분주하여 12시간 동안 안정화시킨 후, 로즈힙 열수추출물을 산지별, 농도별로 처리하여 24시간(독성시험) 또는 2시간(H2O2 처리 후 세포재생시험) 동안 배양하였다.

대상 데이터

로즈힙 분말 10 g을 150 mL 증류수에 넣고 환류 장치에서 100℃, 5시간 동안 추출한 후 감압증류기에서 농축하여 동결건조한 후 실험에 사용하였다. 4～6주령 된 Sprague-Dawley rat은 (주)중앙동물실험(Seoul)로부터 구입하였고 세포배양에 필요한 FBS, DMEM, penicillin/streptomycin 등을 Hyclone Laboratories(Logan, UT, USA)로부터 구입하였으며 nitric oxide(NO) 측정을 위한 Griess reagent는 Sigma-Aldrich(St. Louis, MO, USA)로부터, Cox-1와 Cox-2 항체는 Cell Signaling(Danvers, MA, USA)으로부터 구입하여 사용하였다.
본 실험에서 동화작용 인자로서 확인한 collagen type I은 연골세포 뿐만 아니라 일반적으로 인체세포에서 가장 많이 분포하고 있는 형태이며 collagen type II는 연골조직 단백질의 50%를 차지하고 있으며 연골에 분포하고 있는 collagen 종류 중 약 85～90%를 차지하고 있는 단백질이다. 따라서 collagen type I과 II의 형성은 연골조직의 상태를 결정하는 중요한 인자가 되고 있다.
연골 채취를 위한 실험동물은 4～6주령 무게 약 180～200 g 정도의 male Sprague-Dawley rat을 경추탈골 하여 70% 알코올로 피부를 소독하여 절개한 후 관절연골을 2～3 mm정도 크기로 채취하였고 채취한 연골조직은 phosphate buffer saline(Hyclone Laboratories) 용액에서 보관하여 clean bench로 옮겼다.
표준화된 로즈힙 분말은 각각 Hyben Vital Aps(Tullebolle, Denmark)와 칠레(Los Angeles, Chile)로부터 수입된 원료를 (주)서흥캅셀(서울)에서 분말화한 제품을 분양받아 실험하였다. 로즈힙 분말 10 g을 150 mL 증류수에 넣고 환류 장치에서 100℃, 5시간 동안 추출한 후 감압증류기에서 농축하여 동결건조한 후 실험에 사용하였다.

데이터처리

모든 실험은 3회 반복 실시하였으며 얻어진 결과는 SPSS 12.0 software(IBM, Armonk, NY, USA)를 이용하여 유의적 차이를 확인한 후 그룹간의 통계적 유의성을 Duncan's multiple range test를 수행하였고 두 그룹간의 차이는 Student's t-test를 이용하여 분석하였으며 5% 이내에서 통계적 유의성을 부여하였다(p<0.05)

이론/모형

Cox-1과 Cox-2의 발현을 단백질 수준에서 확인하기 위해 로즈힙 추출물을 세포에 처리한 후 0.25% trypsin-EDTA로 세포를 분리 수집하고 RIPA lysis buffer를 이용하여 total protein을 추출하여 Bradford method에 따라 단백질을 정량하였다. Western blot을 위하여 biotinylated molecular weight standard marker와 함께 SDS-PAGE 전기영동을 수행하고 electroblotting apparatus를 이용하여 1시간 동안 introcellulose membrane으로 blot하였다.

성능/효과

먼저 MTT 시험법을 통해 세포 사용 적정농도를 600 μg/mL 이하로 결정하였고 이를 근간으로 연골세포사멸억제, 염증관련인자(TNF-α, NO, Cox-2) 및 연골세포조직의 이화작용과 동화작용에 관여하는 인자의 유전적 발현을 측정하였다. H₂O₂처리에 따른 산화적 독성으로 연골세포 사멸을 유도한 실험에서 로즈힙 추출물은 정상세포 수준으로 사멸을 억제하였으며 이러한 효과는 칠레산에서 비교적 높게 나타났다. TNF-α의 생성 억제는 로즈힙 추출물 처리 시 27.
9% 정도의 저해효과가 나타났지만 농도 의존적이지는 않았으며 두 지역 간의 유의성도 나타나지 않았다. NO의 생성 억제의 경우 농도 의존적인 감소를 보였으며 고농도에서는 덴마크산이 보다 효과적인 것으로 확인되었다. Cox-2의 발현억제는 농도의존적인 경향을 나타내었으며 칠레산에서 다소 효과적인 것으로 여겨졌다.
단순히 염증만을 유발할 경우는 LPS로도 충분하겠지만 세포사멸을 유도하기 위해서는 H2O2로 실험하는 것이 적절할 것으로 판단하여 시간별, 농도별로 실험한 결과, H2O2 300 μM에서 2시간을 처리할 경우 시험대조군에서 50～68% 정도의 사멸을 나타내는 것으로 확인되었다(data not shown).
덴마크산 로즈힙 추출물의 경우 100～300 μg/mL 농도에서는 세포사멸을 억제하는 경향은 있었지만 통계적 유의성은 나타나지 않았지만 600 μg/mL의 농도에서 유의적으로 연골세포사멸을 억제하는 것으로 나타났다(Fig. 2).
두 종류의 로즈힙 추출물을 처리한 결과 100～200 μg/mL에서는 유의적인 차이를 나타내지 않은 반면, 600 μg/mL의 농도에서 거의 정상세포의 수준으로 유의적인 증가를 나타낸 것이 확인되었다.
이화작용에 관여하는 인자로서 MMP3, 7, 13의 유전자 발현을 측정한 결과 H₂O₂ 처리군에 비해 유의적으로 감소시킨 것으로 확인되었는데, 특히 MMP13에서 가장 큰 감소 효과를 나타내었다. 두 지역 간의 비교에서는 MMP3의 경우 고농도에서 덴마크 산이 다소 효과가 높은 것으로 인지된 반면, MMP7, 13의 경우는 지역적인 차이가 유의적으로 나타나지는 않았다. 실험한 결과를 종합해 보면 로즈힙 추출물은 primary culture된 in vitro 실험모델에서 관절염 형성 억제효과가 있을 것으로 확인되었지만 지역적인 차이는 크지 않은 것으로 생각된다.
따라서 이러한 기존의 실험을 바탕으로 칠레산과 덴마크산 로즈힙 추출물을 처리한 결과, 칠레산 로즈힙 추출물의 경우 100～600 μg/mL 전체 농도에서 H2O2 비처리 정상세포군의 수준까지 연골세포사멸 억제효과가 나타났지만 농도의존적인 결과는 나타나지 않았다(Fig. 2).
본 실험에서 H2O2를 처리한 후 두 종류의 로즈힙 추출물을 처리하여 aggrecan 유전자의 발현을 측정한 결과, 100～600 μg/mL 범위에서 유의적으로 증가한 것을 확인할 수 있었고 특히 600 μg/mL에서 H2O2 처리군에 비해 각각 290%, 308% 증가한 것으로 나타났다(Fig. 4C).
본 실험에서 연골조직세포에 대한 H2O2 300 μM의 처리는 유의적인 collagen type I 유전자의 발현을 감소시킨 것으로 확인되었다(Fig. 4A).
단백질 가수분해 효소인 aggrecanase 역시 proteoglycan을 분해하는 효소로서 관절강(synovial fluids)에서 확인할 수 있다. 본 실험에서는 MMP3, 7, 13의 유전자 발현을 측정하였는데 전반적으로 H₂O₂의 처리는 MMPs의 발현을 정상세포군에 비해 약 52～415%까지 증가한 것으로 확인되었다. MMP3의 경우 두 종류의 로즈힙 추출물을 처리한 결과 주로 300～ 600 μg/mL 범위에서 유의적인 감소를 나타내었다(Fig.
본 실험에서는 두 종류의 로즈힙 추출물 모두 300 μg/mL와 600 μg/mL에서 농도의존적인 NO 생성억제효과가 나타났으며 특히 600 μg/mL에서는 두 종류 간에도 유의성이 나타났다(Fig. 3B).
본 실험에서는 연골조직세포에 LPS를 처리한 후 두 종류의 로즈힙 추출물을 처리한 결과, Cox-1의 발현은 큰 변화를 보이지 않은 반면, Cox-2의 발현은 300 μg/mL와 600 μg/mL에서 농도의존적인 감소를 보인 것으로 확인되었다(Fig. 3C).
본 실험에서는 연골조직세포의 특징상 고농도의 LPS처리가 필요하였고 실험 결과 50 μg/mL에서 최적의 TNF-α 생성효과를 확인하였다(data not shown).
두 지역 간의 비교에서는 MMP3의 경우 고농도에서 덴마크 산이 다소 효과가 높은 것으로 인지된 반면, MMP7, 13의 경우는 지역적인 차이가 유의적으로 나타나지는 않았다. 실험한 결과를 종합해 보면 로즈힙 추출물은 primary culture된 in vitro 실험모델에서 관절염 형성 억제효과가 있을 것으로 확인되었지만 지역적인 차이는 크지 않은 것으로 생각된다. 본 실험의 한계점으로는 기존에 사용되던 관절염 치료제 또는 건강기능식품을 양성대조군으로 사용하지 못하였기 때문에 로즈힙 추출물의 효과를 정량화하여 비교하지 못한 점이 있음으로 향후 이 점을 보완할 필요성이 있을 것으로 생각된다.
Cox-2의 발현억제는 농도의존적인 경향을 나타내었으며 칠레산에서 다소 효과적인 것으로 여겨졌다. 연골세포조직의 동화작용과 이화작용에 관여하는 인자들 중 동화작용 인자인 collagen type I의 경우 고농도에서 정상세포 수준으로 발현을 촉진시킨 것으로 나타났지만 collagen type II의 발현에는 영향이 없었음을 확인하였다. 특히 aggrecan의 경우는 정상세포군에 비해서는 미비하였지만 H₂O₂ 처리군에 비해서는 유의적으로 증가한 것으로 나타났다.
5C). 이러한 결과는 로즈힙 추출물이 MMPs의 유전자 발현을 억제함으로 연골세포조직의 파괴를 억제시키는 효과가 있을 것으로 생각되며 두 종류의 시료 간에는 큰 차이가 나타나지 않은 것으로 확인되었다.
이를 바탕으로 칠레산과 덴마크산 로즈힙 추출물의 TNF-α 생성 억제효과를 확인한 결과, 각각 300 μg/mL(27.4%, 30.2%)와 600 μg/mL(31.7%, 31.9%) 농도에서 모두 유의적인 감소를 나타내었다(Fig. 3A).
하지만 측정하였던 동화작용 인자들 중에서는 지역적인 차이를 나타내지는 않았다. 이화작용에 관여하는 인자로서 MMP3, 7, 13의 유전자 발현을 측정한 결과 H₂O₂ 처리군에 비해 유의적으로 감소시킨 것으로 확인되었는데, 특히 MMP13에서 가장 큰 감소 효과를 나타내었다. 두 지역 간의 비교에서는 MMP3의 경우 고농도에서 덴마크 산이 다소 효과가 높은 것으로 인지된 반면, MMP7, 13의 경우는 지역적인 차이가 유의적으로 나타나지는 않았다.
특히 600 μg/mL에서는 두 종류의 로즈힙 추출물 그룹 간에 유의적 차이가 나타났으며 덴마크산이 칠레산보다 효과적으로 MMP3를 감소시킨 것으로 확인되었다.
연골세포조직의 동화작용과 이화작용에 관여하는 인자들 중 동화작용 인자인 collagen type I의 경우 고농도에서 정상세포 수준으로 발현을 촉진시킨 것으로 나타났지만 collagen type II의 발현에는 영향이 없었음을 확인하였다. 특히 aggrecan의 경우는 정상세포군에 비해서는 미비하였지만 H₂O₂ 처리군에 비해서는 유의적으로 증가한 것으로 나타났다. 하지만 측정하였던 동화작용 인자들 중에서는 지역적인 차이를 나타내지는 않았다.

후속연구

실험한 결과를 종합해 보면 로즈힙 추출물은 primary culture된 in vitro 실험모델에서 관절염 형성 억제효과가 있을 것으로 확인되었지만 지역적인 차이는 크지 않은 것으로 생각된다. 본 실험의 한계점으로는 기존에 사용되던 관절염 치료제 또는 건강기능식품을 양성대조군으로 사용하지 못하였기 때문에 로즈힙 추출물의 효과를 정량화하여 비교하지 못한 점이 있음으로 향후 이 점을 보완할 필요성이 있을 것으로 생각된다.
이러한 결과는 칠레산 로즈힙 추출물의 세포사멸 억제효과가 100～600 μg/mL 범위 내에서는 포화된 것으로 생각되며 향후 100 μg/mL 이하의 농도에서 실험해야 할 필요성을 제시하는 것으로 생각된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	관절염이란 무엇인가?	1% 이상 차지하고 있다(2). 관절염이란 관절에 일어난 염증으로 흔히 통증, 강직 및 부종이 동반되고 그 원인은 퇴행성 변화, 면역계 이상, 감염, 외상, 대사 장애 등이며 그 종류는 100여 가지가 넘는다(3). 그중 골관절염(osteoarthritis)과 류마티스(rheumatoid arthritis, RA) 관절염이 전체 관절염의 80%를 차지하고 있으며 근골격계 질환으로 인한 부담 중 가장 많은 부분을 차지한다.
	로즈힙의 효과는 무엇이 있는가?	로즈힙(Rosa canina, dog rose)은 주로 유럽과 남미에 자생하는 장미과나무의 열매로서 일반적으로 봄에 열매가 맺기 시작해 늦은 여름이나 초가을에 성숙해진다. 전통적으로 하루에 2～5 g 정도의 분말을 섭취하는 것으로 알려져 있고 그 효과는 매우 다양하게 연구되어져 있으며 특히 항산화작용, 항염작용, 항비만작용, 항당뇨작용, 항괴양성위염작용, 항미생물작용, 항암․항돌연변이 작용 등이 최근까지 관심을 끌어왔다(4). 로즈힙의 주요 성분으로는 마그네슘(Mg, 1,909 mg/kg) 외 13종의 미네랄이 포함되어 있고 펙틴(pectin), β -carotene, β-sitosterol 등이 다량 함유되어 있는 것으로 확인되었다(5).
	로즈힙의 주요 성분에는 무엇이 있는가?	전통적으로 하루에 2～5 g 정도의 분말을 섭취하는 것으로 알려져 있고 그 효과는 매우 다양하게 연구되어져 있으며 특히 항산화작용, 항염작용, 항비만작용, 항당뇨작용, 항괴양성위염작용, 항미생물작용, 항암․항돌연변이 작용 등이 최근까지 관심을 끌어왔다(4). 로즈힙의 주요 성분으로는 마그네슘(Mg, 1,909 mg/kg) 외 13종의 미네랄이 포함되어 있고 펙틴(pectin), β -carotene, β-sitosterol 등이 다량 함유되어 있는 것으로 확인되었다(5).

참고문헌 (21)

Korea National Health and Nutrition Examination Survey. 2001. Ministry of Health and Welfare, Seoul, Korea. p 51.
Senior Statistical Reports. 2010. The Statistics Korea, Daejeon, Korea. p 5.
Garner BC, Stoker AM, Kuroki K, Evans R, Cook CR, Cook JL. 2011. Using animal models in osteoarthritis biomarker research. J Knee Surg 24: 251-264.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

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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