감국(Chrysanthemum indicum L.) 추출물이 H2O2로 유도한 산화적 스트레스에서 MC3T3-E1 조골세포 기능에 미치는 영향 Effects of Chrysanthemum indicum L. Extract on the Function of Osteoblastic MC3T3-E1 Cells under Oxidative Stress Induced by Hydrogen PeroxideJee원문보기
감국에탄올 추출물이 $H_2O_2$로 유도한 산화적 스트레스 상황에서 MC3T3-E1 조골세포의 증식 및 분화, ROS 생성 및 염증 매개성 cytokine인 TNF-${\alpha}$ 생성 등에 미치는 영향을 분석하였다. $H_2O_2$로 유도한 산화적 스트레스 상황에서 감국 에탄올 추출물은 30-100 ${\mu}g/mL$ 농도 범위에서 조골세포의 증식을 유의적으로 증가시켰다. 또한, 감국 에탄올 추출물 200 ${\mu}g/mL$ 농도에서 ALP 활성이 약 1.5배 유의적인 증가를 나타냈다. 그러나 collagen 합성에는 유의적 차이를 보이지 않았다. Mineralization 측정에서는 200 ${\mu}g/mL$ 농도에서 대조군에 비해 유의적 증가를 보였다. $H_2O_2$로 유도한 산화적 스트레스 상황에서 감국 에탄올 추출물이 intracellular ROS 생성에 미치는 영향을 측정해본 결과, 30 ${\mu}g/mL$ 농도에서 antioxidant인 trolox 20 ${\mu}M$과 유사한 ROS 생성수준을 나타내어 유사한 항산화 효과를 보였으며, 그 이상의 농도에서는 더 높은 항산화 효과를 나타냈다. $H_2O_2$로 유도한 산화적 스트레스 상황에서 조골세포의 collagen 및 ALP의 합성을 억제하고 파골세포로의 분화 증강과 골흡수를 촉진시키는 것으로 알려진 TNF-${\alpha}$ 생성정도를 측정한 결과, 감국 에탄올 추출물 처리에 의해 농도 의존적으로 생성이 감소되었으며, 200 ${\mu}g/mL$ 농도에서 대조군 대비 89% 수준을 나타내어 유의적 차이를 보였다. 이상의 결과를 통해 감국 에탄올 추출물은 $H_2O_2$로 유도된 산화적 스트레스 상황에서 세포 내 ROS 생성과 염증매개 cytokine인 TNF-${\alpha}$ 생성을 감소시킴으로써 조골세포 손상과 활성 감소를 억제하고, 증식과 분화를 촉진시키는 효과가 있는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 감국 에탄올 추출물의 골다공증 예방을 위한 식물성 에스트로젠(phytoestrogen) 및 항산화 소재로의 이용 가능성이 있을 것으로 사료된다.
감국 에탄올 추출물이 $H_2O_2$로 유도한 산화적 스트레스 상황에서 MC3T3-E1 조골세포의 증식 및 분화, ROS 생성 및 염증 매개성 cytokine인 TNF-${\alpha}$ 생성 등에 미치는 영향을 분석하였다. $H_2O_2$로 유도한 산화적 스트레스 상황에서 감국 에탄올 추출물은 30-100 ${\mu}g/mL$ 농도 범위에서 조골세포의 증식을 유의적으로 증가시켰다. 또한, 감국 에탄올 추출물 200 ${\mu}g/mL$ 농도에서 ALP 활성이 약 1.5배 유의적인 증가를 나타냈다. 그러나 collagen 합성에는 유의적 차이를 보이지 않았다. Mineralization 측정에서는 200 ${\mu}g/mL$ 농도에서 대조군에 비해 유의적 증가를 보였다. $H_2O_2$로 유도한 산화적 스트레스 상황에서 감국 에탄올 추출물이 intracellular ROS 생성에 미치는 영향을 측정해본 결과, 30 ${\mu}g/mL$ 농도에서 antioxidant인 trolox 20 ${\mu}M$과 유사한 ROS 생성수준을 나타내어 유사한 항산화 효과를 보였으며, 그 이상의 농도에서는 더 높은 항산화 효과를 나타냈다. $H_2O_2$로 유도한 산화적 스트레스 상황에서 조골세포의 collagen 및 ALP의 합성을 억제하고 파골세포로의 분화 증강과 골흡수를 촉진시키는 것으로 알려진 TNF-${\alpha}$ 생성정도를 측정한 결과, 감국 에탄올 추출물 처리에 의해 농도 의존적으로 생성이 감소되었으며, 200 ${\mu}g/mL$ 농도에서 대조군 대비 89% 수준을 나타내어 유의적 차이를 보였다. 이상의 결과를 통해 감국 에탄올 추출물은 $H_2O_2$로 유도된 산화적 스트레스 상황에서 세포 내 ROS 생성과 염증매개 cytokine인 TNF-${\alpha}$ 생성을 감소시킴으로써 조골세포 손상과 활성 감소를 억제하고, 증식과 분화를 촉진시키는 효과가 있는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 감국 에탄올 추출물의 골다공증 예방을 위한 식물성 에스트로젠(phytoestrogen) 및 항산화 소재로의 이용 가능성이 있을 것으로 사료된다.
Chrysanthemum indicum L. (Asteraceae) is a traditional herbal medicine that has been used for the treatment of inflammation, hypertension, and respiratory diseases due to its strong antagonistic activity against inflammatory cytokines. The effects of Chrysanthemum indicum L. Extract (CIE) for increa...
Chrysanthemum indicum L. (Asteraceae) is a traditional herbal medicine that has been used for the treatment of inflammation, hypertension, and respiratory diseases due to its strong antagonistic activity against inflammatory cytokines. The effects of Chrysanthemum indicum L. Extract (CIE) for increasing cell growth, alkaline phosphatase (ALP) activity, and collagen content were totally inhibited, suggesting that the effect of CIE might be partly involved with estrogen activity. Furthermore, the protective effects of CIE on the response of osteoblasts to oxidative stress were evaluated. Osteoblastic MC3T3-E1 cells were incubated with hydrogen peroxide and/or CIE, and markers of osteoblast function and oxidative damage were examined. CIE significantly increased cell survival, ALP activity, and calcium deposition, and decreased the production of Reactive Oxygen Species (ROS) and Tumor Necrosis Factor-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$) in osteoblasts. Taken together, these results indicate that the enhancement of osteoblast function by CIE may prevent osteoporosis and inflammatory bone diseases.
Chrysanthemum indicum L. (Asteraceae) is a traditional herbal medicine that has been used for the treatment of inflammation, hypertension, and respiratory diseases due to its strong antagonistic activity against inflammatory cytokines. The effects of Chrysanthemum indicum L. Extract (CIE) for increasing cell growth, alkaline phosphatase (ALP) activity, and collagen content were totally inhibited, suggesting that the effect of CIE might be partly involved with estrogen activity. Furthermore, the protective effects of CIE on the response of osteoblasts to oxidative stress were evaluated. Osteoblastic MC3T3-E1 cells were incubated with hydrogen peroxide and/or CIE, and markers of osteoblast function and oxidative damage were examined. CIE significantly increased cell survival, ALP activity, and calcium deposition, and decreased the production of Reactive Oxygen Species (ROS) and Tumor Necrosis Factor-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$) in osteoblasts. Taken together, these results indicate that the enhancement of osteoblast function by CIE may prevent osteoporosis and inflammatory bone diseases.
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문제 정의
본 연구에서는 mouse calvaria 유래의 MC3T3-E1 조골세포를 이용하여 감국 에탄올 추출물이 산화적 스트레스 상황에서의 조골세포의 증식 및 분화에 미치는 영향을 측정하고 ROS생성 및 cytokine 등에 미치는 영향을 분석하였다.
제안 방법
48 well plate에 2×104/well의 조골세포를 분주하여 2일간 배양한 후, 시료의 최종 농도가 3, 10, 30, 100 및 200 µg/mL이 되도록 배양액에 첨가한 군과 tamoxifen(1 µM) 처리 시료군, 각 농도별 시료와 0.3 mM H2O2를 함께 처리한 군으로 나누어 48시간동안 배양하였다.
H2O2로 유도한 산화적 스트레스 상태에서 감국 에탄올 추출물이 조골세포의 증식에 미치는 영향을 측정하였다(Fig. 1). H2O2를 처리함으로써 MC3T3-E1 조골세포의 성장이 유의적으로 감소하였고, 감소되었던 성장이 감국 에탄올 추출물 처리에 의해 농도 의존적으로 증가 하여 30-100 µg/mL 농도에서 대조군(-/+)에 비해 유의적 차이를 나타내었으며 100 µg/mL 농도에서 H2O2를 처리하지 않은 세포군(-/-)대비 최대 98% 수준으로 회복되었다.
MC3T3-E1 세포를 2×104cell/well 농도로 48 well plate에 분주한 후 세포가 90% 포화되게 자라면 10 mM β-glycerophosphate와 50 µg/mL ascorbic acid를 함유한 배지로 교환하여 2일마다 배지를 갈아주며 분화를 유도하고, 10일 후 각 농도별 시료 처리군과 시료 및 0.3 mM H2O2를 함께 처리한 군으로 나누어 48시간 배양하였다.
MC3T3-E1 세포를 2×104cell/well 농도로 48 well plate에 분주한 후 세포가 90% 포화되게 자라면 10 mM β-glycerophosphate와 50 µg/mL ascorbic acid를 함유한 배지로 교환하여 2일마다 배지를 갈아주며 분화를 유도하고, 6일 후 0.3 mM H2O2와 각 농도별 시료를 처리하여 48시간 동안 배양하였다.
MC3T3-E1 세포를 2×104cell/well 농도로 48 well plate에 분주한 후 세포가 90% 포화되게 자라면 10 mM β-glycerophosphate와 50 µg/mL ascorbic acid를 함유한 배지로 교환하여 2일마다 배지를 갈아주며 분화를 유도하고, 6일 후 각 농도별 시료와 tamoxifen(1 µM) 처리 시료군 및 0.3 mM H2O2를 함께 처리한 군으로 나누어 48시간 배양하였다.
MC3T3-E1 세포를 배양접시에 분주하여 배양한 후 80-90% 포화되게 자라면 배지를 제거하고 DPBS로 세척한 후 0.02% EDTA0.05% trypsin 용액을 사용하여 수확하였다. 수확된 세포는 원심분리하여 상층액을 제거하고 hank’s balanced saline solution(HBSS)을 넣어 세포를 부유시킨 다음 최종 농도가 5 µM이 되도록 DCF-DA를 첨가하여 형광발광을 막기 위해 conical tube를 호일로 감싸고 37oC 항온수조에서 2시간 동안 shaking incubation 시켰다.
감국 에탄올 추출물이 H2O2로 유도한 산화적 스트레스 상태에서 조골세포의 collagen 합성능을 측정하였다(Fig. 3). 배양액만 처리한 세포(-/-)에 비해 0.
감국 에탄올 추출물이 H2O2로 유도한 산화적 스트레스 상태에서 조골세포의 분화에 미치는 영향을 알아보고자 ALP 활성을 측정하였다(Fig. 2). MC3T3-E1 조골세포의 ALP 활성이 0.
감국 에탄올 추출물이 H2O2로 유도한 산화적 스트레스 상태에서 조골세포의 증식 정도에 미치는 영향을 알아보기 위해, 먼저 세포 밀도에 따른 H2O2에 대한 반응도를 알아보고자 Cho(48)의 연구를 참조하여 2×103, 2×104, 2×105 cell/well 농도로 세포를 seeding 하고 0, 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 1 mM 농도의 H2O2를 처리하여 48시간 배양한 후 세포 생존정도를 관찰하였다.
단백질량은 상등액 50 µL 중 5 µL를 96 well plate에 넣은 후 bovine serum albumin protein assay reagent를 이용하여 정량하였고, p-nitrophenol에 대한 표준 곡선그래프와 500 nm에서 측정한 각 시료 처리군별 p-nitrophenol의 흡광도(OD)로부터 산출한 활성도를 정량한 단백질량으로 나누어 단위단백질 함량 당 효소 활성도(unit/mg protein)를 산출하였다.
배양 후 MTT 시약을 5 mg/mL 농도로 20 µL를 각 well에 첨가하여 2시간 더 배양한 후 배지를 제거하고 DMSO를 200 µL씩 첨가하여 생성된 불용성의 formazan 결정을 용해시켜 ELISA reader(Spectra MAX M2, Molecular Device, Sunnyvale, CA, USA)로 570 nm에서 흡광도(OD)를 측정하였다.
배양한 세포는 DPBS로 세척한 후 주로 동물조직 고정에 사용되는 bouin’s fluid(saturated picric acid:35% formaldehyde:glacial acetic acid=15:5:1)로 1시간 고정하였다.
배양한 세포는 Dulbecco’s Phophate Buffered Saline(DPBS)로 세척한 후 0.1% Triton X-100을 첨가해 30분간 세포를 lysis 시킨 후 13,000 rpm에서 5분간 원심분리하여 상등액을 취하고 ALP kit(Asanpharm, Seoul, Korea)를 사용하여 ALP 활성을 측정하였다.
본 실험에서는 2×104 cell/well 군을 주로 사용하였으므로 H2O2 처리농도를 0.3 mM 로 결정하여 연구를 진행하였다.
분화유도를 위하여 10 mM β-glycerol phosphate와 50 µg/mL ascorbic acid를 첨가하여 분화유도 배지로 사용하였으며, 2-3일 간격으로 배지를 교환해주었다.
세포 내 H2O2의 생성은 2',7'-dichlorofluorescein diacetate(DCF-DA)가 esterase 또는 산화적 가수분해에 의해 비형광성인 DCFH로 탈아세틸화 되고 DCFH는 활성산소에 의해 산화되어 강한 형광물질인 2',7'-dichloro-fluorescein(DCF)로 전환되는 원리를 이용한 DCF-DA assay로 ROS 생성수준을 측정하였다.
분석을 위해 배지를 제거하고, Phosphate Buffered Saline(PBS)로 세척한 뒤, 70% EtOH로 실온에서 1시간 동안 고정시켰다. 세포를 고정시킨 후 40 mM alizarine red(AR) solution으로 10분간 염색하고 3차 증류수로 세척한 뒤 10% cetylpyridinium chloride를 첨가하여 15분간 녹여 염색된 정도를 ELISA reader (Spectra MAX M2)를 이용하여 561 nm에서 흡광도(OD)를 측정하였다. 석회화(Mineralization) 정도는 대조군에 대한 백분율로 나타내었다.
음건된 감국에 시료무게의 10배(w/v)의 70% ethanol을 첨가하여 100oC 항온수조에서 3시간 동안 환류추출하였고, 이 과정을 3회 반복하였다. 추출액은 여과지(Whatman No.
이후 각 well에서 TNF-α를 함유한 배지(medium)를 취하여 enzyme immunoassay system(R&D System Inc., Minneapolis, MN, USA)를 이용하여 제조사의 안내 방법에 따라 TNF-α를 측정하였다.
수확된 세포는 원심분리하여 상층액을 제거하고 hank’s balanced saline solution(HBSS)을 넣어 세포를 부유시킨 다음 최종 농도가 5 µM이 되도록 DCF-DA를 첨가하여 형광발광을 막기 위해 conical tube를 호일로 감싸고 37oC 항온수조에서 2시간 동안 shaking incubation 시켰다. 이후 원심분리하여 HBSS를 제거하고 DPBS를 첨가하여 2회 세척한 후 DPBS를 다시 첨가하여 DCF-DA로 labelling된 세포액을 마련하고, fluorescence spectrometer(F-4500 FL Spectrophotometer, Hitachi, Japan)를 이용하여 excitation 485 nm, emission 530 nm에서 세포에 농도별로 감국 에탄올 추출물을 처리한 후 0.3 mM H2O2 투여하고 1,800초까지의 fluorescence intensity 변화를 측정하였다.
대상 데이터
MC3T3-E1 조골세포(RCB1126, osteoblast-like cell line from C57BL/6 mouse calvaria)는 10% heat-inactivated fetal bovine serum(FBS), 1% 항생제(100 U/mL penicillin-100 µg/mL streptomycin)를 함유한 α-modified minimal essential medium(α-MEM; Gibco BRL, Grand Island, NY, USA) 배지로 37ºC, 5% CO2 하에서 배양하며 세포밀도가 90% 정도 포화되면 0.02% EDTA0.05% trypsin용액을 사용하여 계대배양 하면서 실험에 사용하였다.
감국(Chrysanthemun indicum L.)은 경북 영주시 풍기읍에서 2008년 7월에 구매하여 음건(陰乾) 후 사용하였다. 추출용 에탄올을 비롯한 실험에 사용한 시약들은 모두 Sigma Chemical Co.
추출액은 여과지(Whatman No.1, England)로 여과하여 rotary vacuum evaporator(EYELA, Tokyo Rikakikai Co., Ltd, Japan)로 감압농축한 후 동결건조하여 분말시료를 얻었고(yield: 25.3%, w/w), 이를 100% dimethylsulfoxide(DMSO)에 녹인 후 여과(Whatman PVDF 0.45 µm)하여 실험에 사용하였다.
데이터처리
실험결과는 평균과 표준오차(mean±SEM, n=6)로 나타내었으며, 통계분석은 SAS program을 이용한 one-way ANOVAp<0.05)을 실시하여 Duncan’s multiple range test에 의해 시료간의 유의적 차이를 검정하였다.
성능/효과
0.3 mM H2O2투여 후의 조골세포 내의 ROS 생성 수준은 1,800 초경 DCF-DA 형광 강도가 99.5 정도로 증가하나 감국 에탄올 추출물 처리에 의해 농도 의존적으로 형광 강도가 감소하는 경향을 보였으며, 감국 에탄올 추출물 최저 처리 농도인 3 µg/mL 농도에서 대조군의 1/4 수준인 37.9를 나타냈다.
H2O2 처리시 배양액만 처리한 세포(-/-)에 비해 mineralization은 유의적으로 감소하였고, 감국 에탄올 추출물처리에 의해 농도 의존적으로 mineralization의 증가 경향을 보여 200 µg/mL 농도에서 배양액만 처리한 세포군(-/-) 수준을 회복하며 대조군(-/+)과 유의적인 차이를 보였다.
H2O2 투여 시 염증성 매개 cytokine인 TNF-α는 배양액만 처리한 세포군(-/-)에 비해 유의적으로 증가하였고, 감국 에탄올 추출물 처리에 의해 농도 의존적으로 감소하는 경향을 보여 200 µg/mL 농도에서는 대조군(-/+) 대비 89%의 TNF-α 수준을 나타냄으로써 유의적 차이를 보였다.
H2O2를 처리함으로써 MC3T3-E1 조골세포의 성장이 유의적으로 감소하였고, 감소되었던 성장이 감국 에탄올 추출물 처리에 의해 농도 의존적으로 증가 하여 30-100 µg/mL 농도에서 대조군(-/+)에 비해 유의적 차이를 나타내었으며 100 µg/mL 농도에서 H2O2를 처리하지 않은 세포군(-/-)대비 최대 98% 수준으로 회복되었다.
H2O2에 의한 ALP 활성의 유의적 감소는 0.1-0.2 mM H2O2 처리시 토끼 골수기질세포와 두개골 유래 조골세포의 ALP 활성 감소에 의한 분화저해(50) 및 쥐 두개골 유래 조골세포의 ALP 활성 감소로 인한 분화 감소(51)와 유사한 결과로써, 산화적 스트레스가 골형성에 관여하는 ALP 활성을 저하시킴으로써 골형성 부진의 원인이 될 가능성을 확인한 것이라 사료되었다. 그리고 H2O2에 의해 감소된 조골세포의 ALP 활성을 농도 의존적으로 증가시킨 결과는 감국 에탄올 추출물의 항산화기능을 통한 세포기능 손상 방어 가능성을 시사한 것이며, 그 효과 정도는 0.
2). MC3T3-E1 조골세포의 ALP 활성이 0.3 mM H2O2 처리에 의해 유의적으로 감소됨을 확인할 수 있었다. 그러나 감소된 ALP 활성 은 감국 에탄올 추출물 처리에 의해 농도 의존적으로 증가하는 경향을 보여 200 µg/mL 농도에서는 대조군(-/+) 대비 153%의 ALP 활성 수준을 나타냄으로써 유의적 차이를 보였다.
TNF-α의 생성 억제작용은 골 파괴 및 골다공증을 막고 염증 매개 상황을 차단하는데 중요한 기능이라 할 수 있으며, 본 연구 결과에서 보인 감국 에탄올 추출물의 TNF-α 생성 감소 결과는 산화적 스트레스에 의한염증매개성 cytokine인 TNF-α 생성과 조골세포의 분화기능 저해를 억제할 수 있는 가능성을 보인 것으로 사료된다.
그 결과 2×103cell/well 군은 0.1 mM H2O2 농도, 2×104 cell/well 군은 0.3 mM H2O2 농도에서 50% 이하의 세포생존능을 나타내었고, 2×105 cell/ well 군은 0.5 mM H2O2 농도에서도 유의적 감소를 보이지 않아 Cho(48)의 연구와 유사한 결과를 나타냄을 확인하였다.
그러나 감소된 ALP 활성 은 감국 에탄올 추출물 처리에 의해 농도 의존적으로 증가하는 경향을 보여 200 µg/mL 농도에서는 대조군(-/+) 대비 153%의 ALP 활성 수준을 나타냄으로써 유의적 차이를 보였다.
그리고 H2O2에 의해 감소된 조골세포의 ALP 활성을 농도 의존적으로 증가시킨 결과는 감국 에탄올 추출물의 항산화기능을 통한 세포기능 손상 방어 가능성을 시사한 것이며, 그 효과 정도는 0.3 mM H2O2로 유도한 산화적 스트레스 상황에서 최대 115% ALP 활성촉진 결과를 나타낸 창출(국화과)뿌리 추출물(10 µg/mL)(52)과 비교할 때 높은 수준을 보여 다른 분화지표에 비해 ALP 활성촉진에 더 효과가 있음을 확인하였다.
그리고 감국 에탄올 추출물이 H2O2로 유도한 산화적 스트레스 상황에서 조골세포의 mineralization을 증가시킨 결과는 산화적 스트레스에 의한 세포손상 방어가능성을 시사한 것이며, 그 효과 정도는 위액분비조절, 관절염, 항염 활성 등이 있는 것으로 보고된 창출(국화과)뿌리 추출물(10 µg/mL)의 0.3 mM H2O2 처리하의 MC3T3-E1 조골세포의 mineralization 수준을 배양액 처리군 대비 96% 정도로 회복시킨 결과(52)와 비슷한 수준인 것으로 나타났다.
3). 배양액만 처리한 세포(-/-)에 비해 0.3 mM H2O2를 처리한 세포의 collagen 함량이 유의적으로 감소하였으며, 감국 에탄올 추출물 처리에 의한 collagen 함량은 유의적 차이를 보이지 않았다.
이러한 결과는 0.3 mM H2O2 처리 후 MC3T3-E1 조골세포의 증식이 유의적으로 감소하였으며 10 µM apigenin 투여에 의해 감소된 증식이 회복되었음을 보고한 Cho(48)의 연구와 0.3 mM과 0.5 mM의 H2O2 처리 후 사람 골수기질세포 유래 조골세포의 증식이 대조군에 비해 유의적으로 감소하였으며 5 mM의 NAC(antioxidant)를 0.5 mM H2O2 처리군에 병합 투여 시 0.5 mM H2O2 단독 처리군에 비해 증식이 유의적으로 증가했음을 보고한 Oh(49)의 연구와 유사한 경향을 보인 것이며, 산화적 스트레스가 골다공증의 원인이 된다는 여러 연구결과들을 MC3T3-E1 조골세포의 증식 감소 측면에서 확인한 결과라 할 수 있겠다.
후속연구
H2O2 투여에 의한 collagen 함량의 유의적 감소 결과는 산화적 스트레스에 의해 골기질 감소가 초래될 수 있음을 시사하는 것이며, H2O2에 의해 유도된 조골세포의 collagen 합성 저하를 억제하는 효과를 보인다면 골기질 감소와 골다공증 예방에 효과가 있을 것으로 사료된다. 그러나 본 연구의 감국 에탄올 추출물 처리 농도와 분화시기(6일)에서는 H2O2에 의한 조골세포의 저하된 collagen 합성능을 유의적으로 증가시키지는 못하였다.
33px;">2 처리하의 MC3T3-E1 조골세포의 mineralization 수준을 배양액 처리군 대비 96% 정도로 회복시킨 결과(52)와 비슷한 수준인 것으로 나타났다. 이러한 결과들로부터 감국 에탄올 추출물의 골다공증 예방과 증세 개선측면에서 긍정적 효과를 기대할 수 있을 것으로 사료되었다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
과산화수소는 체내에 어떤 악영향을 끼치는가?
활성산소는 화학적 반응성이 매우 강한 물질로 세포구성 성분인 DNA, 단백질, 지질 등에 대하여 비선택적, 비가역적 파괴 작용을 함으로써 암을 비롯하여 뇌졸증, 파킨슨씨병 등의 뇌질환과 심장질환, 동맥경화, 염증 등의 각종 질병과 노화를 야기시키는 것으로 알려져 있다(1,2). 특히 과산화수소(H2O2)는 조골세포에서 DNA합성의 감소와(3) 석회화 과정에 관여하는 ALP 및 석회화된 골기질(mineralized bone matrix)의 활성을 감소시키며(4,5), 염증성 매개물질로 작용하는 cytokine인 tumor necrosis factor-α(TNF-α), interleukin-6(IL-6), nitric oxide(NO) 등의 생성을 촉진하여 세포 독성을 유발하는 것으로 보고되고 있다(6).
한의학에서는 감국을 어떤 목적으로 사용하는가?
중국에서는 국화를 장수식품(35)으로 여겨 국화주를 담아 먹거나 국화차로 음용하기도 한다(34). 한의학에서는 해열, 소염, 혈압강하, 두통 완화 등을 목적으로 이용되고 있으며(36,37) 최근 여러 연구들을 통해 항균(38), 항염(39,40), 면역조절(41-44), 항산화(45,46), 항암(47) 활성 등이 밝혀지고 있다.
활성산소는 어떤 질병을 야기시키는가?
활성산소(reactive oxygen species, ROS)는 산소의 환원 대사물로서 미토콘드리아나 peroxisome 등의 정상 세포 내 대사과정이나 세포질 내 효소들의 작용으로 내부로부터 형성되거나, 다양한 외부 요소에 의해 형성된다(1,2). 활성산소는 화학적 반응성이 매우 강한 물질로 세포구성 성분인 DNA, 단백질, 지질 등에 대하여 비선택적, 비가역적 파괴 작용을 함으로써 암을 비롯하여 뇌졸증, 파킨슨씨병 등의 뇌질환과 심장질환, 동맥경화, 염증 등의 각종 질병과 노화를 야기시키는 것으로 알려져 있다(1,2). 특히 과산화수소(H2O2)는 조골세포에서 DNA합성의 감소와(3) 석회화 과정에 관여하는 ALP 및 석회화된 골기질(mineralized bone matrix)의 활성을 감소시키며(4,5), 염증성 매개물질로 작용하는 cytokine인 tumor necrosis factor-α(TNF-α), interleukin-6(IL-6), nitric oxide(NO) 등의 생성을 촉진하여 세포 독성을 유발하는 것으로 보고되고 있다(6).
참고문헌 (55)
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