[논문]잔가시 물 추출물의 항염증 효과

정다현; 강보경; 김꽃봉우리; 김민지; 안동현

doi:10.3839/jabc.2014.036

잔가시 물 추출물의 항염증 효과
Anti-inflammatory Activity of Sargassum micracanthum Water Extract 원문보기

Journal of applied biological chemistry, v.57 no.3, 2014년, pp.227 - 234

정다현 (Department of Food Science & Technology) , 강보경 (Department of Food Science & Technology) , 김꽃봉우리 (Institute of Fisheries Sciences, Pukyong National University) , 김민지 (Institute of Fisheries Sciences, Pukyong National University) , 안동현 (Department of Food Science & Technology)

초록
AI-Helper

본 연구에서는 LPS로 유도된 RAW 264.7 대식세포의 염증반응을 통해 잔가시 모자반 (S. micracanthum) 물 추출물의 항염증 활성을 알아보았다. 잔가시 모자반 물 추출물이 대식세포에 미치는 독성을 알아보기 위해 MTT assay를 시행했으며, NO 생성량을 비롯하여 TNF-${\alpha}$, IL-6 및 IL-$1{\beta}$와 같은 염증 매개성 사이토카인 분비량을 측정하기 위해 ELISA법을 사용하였다. 또한, immunoblotting을 통해 iNOS, COX-2 및 NF-${\kappa}B$ p65 단백질 발현량을 알아보았다. 실험결과, 잔가시 모자반 물 추출물이 대식세포에 미치는 독성은 보이지 않았으며, NO 및 염증 매개성 사이토카인의 분비량이 농도 의존적으로 억제됨을 보였다. 특히, IL-$1{\beta}$ 분비량이 $50{\mu}g/mL$에서 50% 이상 저해됨을 보였다. 또한, iNOS, COX-2 및 NF-${\kappa}B$ p65 단백질 발현량에서도 농도의존적인 감소를 보였다. 모자반 물 추출물을 5,000 mg/kg body weight까지 경구투여 한 후 2주 동안 관찰한 결과 경구독성을 보이지 않음을 확인하였다. 그 후, 동물실험을 통해 염증으로 인한 귀 부종의 두께를 측정한 결과, 가장 높은 처리 농도인 250 mg/kg body weight으로 경구투여 하였을 때 prednisolone을 투여한 대조군과 유의적으로 비슷한 수준까지 귀 부종이 완화됨을 보였다. 따라서 본 연구는 잔가시 모자반 물 추출물이 뛰어난 항염증 효과를 가지고 있음을 나타내며, 향후 염증질환 치료제 개발에 잔가시 모자반 물 추출물이 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

The anti-inflammatory effect of Sargassum micracanthum water extract (SMWE) was investigated using lipopolysaccharide (LPS)-induced inflammatory response in this study. The murine macrophage cell line RAW 264.7 cells were used and MTT assay was performed to measure the cell proliferation ability. The secretion of nitric oxide (NO), tumor necrosis factor-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$), interleukin-6 (IL-6), and IL-$1{\beta}$ was measured in LPS-induced RAW 264.7 cells by ELISA. The expression of inducible nitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenase-2 (COX-2), and nuclear transcription factor-kappa B p65 protein was studied by immunoblotting. The Balb/c mice were used for an acute toxicity test, and imprinting control region mice were purchased to evaluate a croton oil-induced ear edema. As a result, there was no cytotoxicity in the macrophage proliferation treated with SMWE compared to the control. NO levels decreased with increasing concentration of SMWE and were inhibited over 50%. Moreover, the secretion of IL-6, TNF-${\alpha}$, and IL-$1{\beta}$ was suppressed in a dose-dependent manner, especially, IL-$1{\beta}$ inhibition activity was over 50% at 50 ${mu}g$/mL. The formation of ear edema of mice was reduced at the highest dose tested compared to that in the control. Moreover, in acute toxicity test, no moralities occurred in mice administered 5,000 mg/kg body weight of SMWE over 2 weeks observation period. These results suggested that SMWE may have significant effects on inflammatory factors and be potential anti-inflammatory therapeutic materials.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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

문제 정의

본 연구에서는 LPS로 유도된 RAW 264.7 대식세포의 염증반응을 통해 잔가시 모자반 (S. micracanthum) 물 추출물의 항염증 활성을 알아보았다. 잔가시 모자반 물 추출물이 대식세포에 미치는 독성을 알아보기 위해 MTT assay를 시행했으며, NO 생성량을 비롯하여 TNF-α, IL-6 및 IL-1β와 같은 염증 매개성 사이토카인 분비량을 측정하기 위해 ELISA법을 사용하였다.
잔가시 모자반에 관한 연구로는 항비만(Lee 등, 2012b) 및 항산화(Ham 등, 2010; Kim 등, 2012a)에 관한 일부 연구가 수행되고 있다. 이에 본 연구에서는 잔가시 모자반 물 추출물을 이용하여 LPS로 활성화 된 RAW 264.7 대식세포에서 염증 매개물질들의 생성 억제 효과를 측정하였으며, 아울러 항염증 활성을 갖는 기능성 식품으로의 가능성을 밝히고자 하였다.

제안 방법

iNOS, COX-2 및 NF-κB p65의 발현 양을 검토하기 위한 항체로는 anti-mouse iNOS, COX-2 및 NF-κB p65를 사용하여 1:500으로 희석하고 상온에서 2시간 반응시킨 후 TBST로 3회 세정하였다. 2차 항체로 horseradish peroxidase가 결합된 antimouse IgG 및 anti-rabbit IgG를 1:2,000으로 희석하여 상온에서 1시간 반응시킨 후, TBST로 3회 세정하여 ECL 기질과 1-3분 간 반응 후 GeneGnome5 image analysis system (Syngene, UK)을 이용하여 감광하였다.
Balb/c 마우스를 실험 시작 전에 4−6시간 정도 절식시킨 후에 잔가시 모자반 물 추출물을 300, 2,000 및 5,000 mg/kg body weight 농도로 경구 투여 하였다. 6시간 동안 비정상적인 행동 등의 경과를 관찰하였고 2주까지 지속적으로 관찰하였다.
Balb/c 마우스를 실험 시작 전에 4−6시간 정도 절식시킨 후에 잔가시 모자반 물 추출물을 300, 2,000 및 5,000 mg/kg body weight 농도로 경구 투여 하였다.
ICR 마우스에 잔가시 모자반 물 추출물을 10, 50 및 250 mg/kg · body weight 농도로 200 µL씩 경구 투여 하였다.
05% tween 20이 포함된 PBST로 세척하고 10% FBS 용액으로 blocking 하였다. PBST로 세척한 뒤, 각 microplate에 NO를 측정 하였던 것과 동일한 배양 상층액을 분주하고 실온에서 2시간 반응시켰다. 다시 PBST로 세척한 뒤 희석한 biotinylated anti-mouse TNF-α, IL-6 detection antibody와 streptavidin-horseradish peroxidase conjugate를 첨가하여 실온에서 1시간 반응시켰다.
RAW 264.7 cell (1×106 cells/mL)를 well plate에 분주하고 20시간 전 배양 후, 1 µg/mL의 LPS와 잔가시 모자반 물 추출물을 농도별(0.1, 1, 10, 50 및 100 µg/mL)로 첨가하여 37℃, 5% CO2 incubator (MCO-15AC, Sanyo,Japan)에서 24시간 배양하였다.
iNOS, COX-2 및 NF-κB p65의 발현 양을 검토하기 위한 항체로는 anti-mouse iNOS, COX-2 및 NF-κB p65를 사용하여 1:500으로 희석하고 상온에서 2시간 반응시킨 후 TBST로 3회 세정하였다.
6시간 뒤, diethylether로 마취사 시키고, 귀 조직을 절제하여 10% formaldehyde에 72시간 고정하였다. 고정 후 파라핀 블록을 만들어 박편을 제조하고 hematoxylin-eosin과toluidine-blue 염색을 하여 조직을 관찰하였다.
, Korea)하여 상층액을 제거하였다. 그 후, 각 well에 DMSO를 첨가하고 이를 microplate reader (Model 550, Bio-rad, USA)를 이용하여 540nm에서 흡광도(optical density (O.D.))를 측정하였다. 세포증식능은 다음 식에 의해 계산하였다.
또한, immunoblotting을 통해 iNOS, COX-2 및 NF-κB p65 단백질 발현량을 알아보았다.
본 연구에서는 해양 식물 자원인 잔가시 모자반의 물 추출물의 독성을 평가하기 위해 300, 2,000 및 5,000 mg/kg 농도로 200 µL씩 경구투여하고 2주간 행동변화 및 치사율을 관찰하였다(Table 1).
추출물 제조. 분말 상태의 잔가시 모자반에 10배량의 증류수를 가한 후 교반기(H-0820, Dongwon Science Co., Korea)를 이용하여 실온에서 24시간 동안 추출하였다. 이를 원심분리기(UNION 32R, Hanil Co.
1% naphthylendiaminedihydrochloride, 1:1)을 첨가하여 실온에서 10분간 반응시키고, microplate reader를 이용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. 세포 배양액 내 NO의 농도는 sodium nitrite (NaNO₂)의 농도별 표준곡선과 비교하여 산출하였다.
세포배양액 내의 TNF-α, IL-6 및 IL-1β cytokine의 분비량을 ELISA kit (Mouse ELISAset, BD Bioscience)를 이용하여 측정하였다.
세포에 1 µg/mL의 LPS와 0.1, 1, 10, 50, 100 µg/mL의 잔가시 모자반 물 추출물을 처리하여 24시간 재 배양하였다.
세포질 내 생성된iNOS, COX-2 단백질 및 세포질에서 핵으로 이동하는 NF-κBp65의 양을 측정하기 위하여 cytosolic extraction lysis buffer와 nuclear extraction lysis buffer를 각각 첨가하고 14,000 rpm 에서 10분간 원심분리하여 핵과 세포질을 분리 한 후 실험에 사용 하였다.
마지막으로 IL-1β는 염증 반응을 촉진하며 면역계를 자극하는 염증 유발 인자로 T-cell의 활성화, B-cell의 성숙 등에 관련하며, 종양의 침습에도 관련이 있다고 알려져 있다(Delgado 등, 2003). 이러한 염증 관련 cytokine의 생성 억제에 잔가시 모자반 물 추출물이 미치는 영향을 알아보기 위해, RAW 264.7 세포에 LPS 처리 후 추출물을 농도별로 처리하고 분비량을 측정하였다. 그 결과, IL-6 분비량에 있어서 잔가시 모자반 물 추출물의 농도에 따라 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다(Fig.
, Korea)를 이용하여 실온에서 24시간 동안 추출하였다. 이를 원심분리기(UNION 32R, Hanil Co., Korea)를 이용하여 3,000 rpm에서 10분간 원심분리한 후 상층액을 취하고 잔사를 이와 동일한방법으로 2회 반복하여 추출하였다. 추출한 상층액은 여과지로 여과하여 37℃에서 감압농축기(RE200, Yamato Co.
잔가시 모자반 물 추출물 처리에 의한 NO 생성 정도를 측정하기 위하여 RAW 264.7 세포를 LPS로 활성 시킨 후, 잔가시 모자반 물 추출물을 각 농도별로 (0.1, 1, 10, 50 및 100 µg/mL) 첨가하고 생성된 NO를 측정하였다.
잔가시 모자반 물 추출물의 효능을 확인하기 위해 10, 50 및 250 mg/kg 농도로 200 µL씩 경구투여 한 후, croton oil로 염증 유발하고 귀 두께를 측정하였다(Fig. 9).
조직 관찰은 ICR 마우스의 오른쪽 귀에 잔가시 모자반 물 추출물을 100 mg/mL 농도로 20 µL씩 도포하고 15분 뒤, 5% croton oil을 20 µL씩 도포하였다.

대상 데이터

5-dimethyl-thiazol 2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) reagent는 Sigma사(USA)에서 구입하였으며, iNOS, COX-2,NF-κB 및 β-actin의 항체와 anti-mouse IgG conjugated horseradish peroxidase는 Santa Cruz (USA)에서 구입하여 사용하였다. BCA protein assay kit 및 enhanced chemiluminescence kit (ECL kit)는 Pierce (USA) 제품을 구입하여 실험에 이용하였다.
Dimethylsulfoxide (DMSO), LPS, 3-(4.5-dimethyl-thiazol 2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) reagent는 Sigma사(USA)에서 구입하였으며, iNOS, COX-2,NF-κB 및 β-actin의 항체와 anti-mouse IgG conjugated horseradish peroxidase는 Santa Cruz (USA)에서 구입하여 사용하였다.
Fetal bovine serum (FBS), penicilline-streptomycin은 Hyclone (USA)에서, TNF-α, IL-6 및 IL-1β ELISA kit는 BD Bioscience (USA)에서 구입하여 사용하였으며, Dulbecco’sModified Eagle’s Medium (DMEM) 배지는 GIBCO (USA)에서 구입하여 사용하였다.
세포배양. Murine의 대식세포주인 RAW 264.7 세포는 한국세포주은행(KCLB 40071)에서 분양 받아 사용하였으며, DMEM에 10% inactivated FBS와 1% penicillin-streptomycin을 첨가한 배지를 배양액으로 37℃, 5% CO₂ 조건에서 배양하였다. 실험과정의 모든 세포는 80-90% 정도의 밀도로 자랐을 때 계대배양하였고, 20 passages를 넘기지 않은 세포만 사용하였다.
마우스는 온도 20±2℃, 습도 50±10%, 12시간 명암주기가 유지되는 동물실에서 1주일간 예비 사육한 후 실험에 사용하였다.
실험동물. 생후 8주령의 수컷, imprinting control region (ICR) 마우스를 오리엔트바이오(Orient Co., Korea)로부터 구입하여 귀 부종 실험에 사용하였으며, 생후 10주령의 암컷, Balb/c 마우스는 단기 독성 평가 실험에 사용하였다. 마우스는 온도 20±2℃, 습도 50±10%, 12시간 명암주기가 유지되는 동물실에서 1주일간 예비 사육한 후 실험에 사용하였다.
7 세포는 한국세포주은행(KCLB 40071)에서 분양 받아 사용하였으며, DMEM에 10% inactivated FBS와 1% penicillin-streptomycin을 첨가한 배지를 배양액으로 37℃, 5% CO₂ 조건에서 배양하였다. 실험과정의 모든 세포는 80-90% 정도의 밀도로 자랐을 때 계대배양하였고, 20 passages를 넘기지 않은 세포만 사용하였다.
잔가시 모자반(S. micracanthum)은 부산 연화리에서 채취한 것으로 담수로 깨끗이 수세하고 동결 건조한 후, 이를 분말화 하고 진공 포장하여 −20℃에서 저장하며 사용하였다.

데이터처리

모든 실험 결과에 대한 유의차 검정은 SAS software(SAS Institute, Inc., USA)에서 평균값을 분산분석 한 후,Duncan’s multiple range test법에 따라 p<0.05 수준에서 검정하였다.

이론/모형

NO 생성량 측정. NO의 농도는 배양액 내의 nitrite 농도를 griess 반응(Lee 등, 2000)을 이용하여 측정하였다. RAW 264.
단백질 농도는 BCA protein assay kit (Pierce, IL,USA)를 사용하여 정량 하였으며, 30 µL의 lysate를 Laemmli(1970)의 방법을 사용하여 10% SDS-PAGE로 분리하였다.
단백질 농도는 BCA protein assay kit (Pierce, IL,USA)를 사용하여 정량 하였으며, 30 µL의 lysate를 Laemmli(1970)의 방법을 사용하여 10% SDS-PAGE로 분리하였다. 분리된 단백질은 Towbin 등(1979)의 방법을 참고하여 polyvinylidene difluoride membrane (Bio-rad)에 200 mA에서 1시간 동안 전사시킨 후, 5% skim milk가 포함된 tris buffered saline (TBST; pH7.5) 용액으로 상온에서 2시간 동안 blocking하였다. iNOS, COX-2 및 NF-κB p65의 발현 양을 검토하기 위한 항체로는 anti-mouse iNOS, COX-2 및 NF-κB p65를 사용하여 1:500으로 희석하고 상온에서 2시간 반응시킨 후 TBST로 3회 세정하였다.
세포 독성 측정. 시료의 세포독성을 평가 하기 위해 MTT assay를 실시하였다. RAW 264.
대식세포는 염증 반응 시에 NO와 같은 활성산소종 및 IL-6, TNF-α 및 IL-1β와 같은 염증성 사이토카인을 생산하여 감염초기에 생체 방어에 중요한 역할을 하므로 항염증 효과를 검증하는 염증 모델로 많이 사용된다(Higuchi등, 1990; Willeaume 등, 1996). 잔가시 모자반 물 추출물의 세포독성을 측정하기 위해 MTT 방법을 이용하였다. 그 결과, 모든 처리 농도에서 RAW 264.
잔가시 모자반 물 추출물이 대식세포에 미치는 독성을 알아보기 위해 MTT assay를 시행했으며, NO 생성량을 비롯하여 TNF-α, IL-6 및 IL-1β와 같은 염증 매개성 사이토카인 분비량을 측정하기 위해 ELISA법을 사용하였다.

성능/효과

IL-1β 생성에 미치는 영향을 알아보기 위해 LPS로 활성화 된 RAW 264.7 세포로부터 분비된 IL-1β 분비량을 ELISA 방법으로 측정한 결과, 추출물 처리 농도에 따라 그 분비량이 유의적으로 감소하는 것으로 나타났다(Fig. 5).
LPS 처리 후 NO 생성량은 정상세포에 비해 8배 이상 증가되었으며, 잔가시 모자반 물 추출물의 경우에는 50 µg/mL 농도에서 낮은 NO 분비량을 보였다(Fig. 2).
7 세포에 LPS 처리 후 추출물을 농도별로 처리하고 분비량을 측정하였다. 그 결과, IL-6 분비량에 있어서 잔가시 모자반 물 추출물의 농도에 따라 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다(Fig. 3). 이는 모자반 추출물을 처리한 후 IL-6 분비량을 측정한 결과 50 µg/mL의 비교적 낮은 농도에서 50% 이상의 감소를 보인 결과(Kim, 2012)와 유사하다.
잔가시 모자반 물 추출물의 세포독성을 측정하기 위해 MTT 방법을 이용하였다. 그 결과, 모든 처리 농도에서 RAW 264.7 세포 증식능이 negative control에 비해 유의적으로 증가한 것을 확인하였으며, LPS 단독 처리 시와 유사하게 증식하는 것을 확인하였다(Fig. 1). 이는 왕쥐똥나무잎 물 추출물 및 에탄올 추출물의 세포 독성 평가 결과와 유사하며(Kim 등, 2012b), 홍화자 분획물의 대식세포에 대한 독성 결과와도 유사함을 나타내었다(Kim 등, 2013).
모자반 물 추출물을 5,000 mg/kg body weight까지 경구투여 한 후 2주 동안 관찰한 결과 경구독성을 보이지 않음을 확인하였다. 그 후, 동물실험을 통해 염증으로 인한 귀 부종의 두께를 측정한 결과,가장 높은 처리 농도인 250 mg/kg body weight으로 경구투여하였을 때 prednisolone을 투여한 대조군과 유의적으로 비슷한 수준까지 귀 부종이 완화됨을 보였다. 따라서 본 연구는 잔가시 모자반 물 추출물이 뛰어난 항염증 효과를 가지고 있음을 나타내며, 향후 염증질환 치료제 개발에 잔가시 모자반 물 추출물이 이용될 수 있을 것으로 사료된다.
따라서 잔가시 모자반 물 추출물이 NF-κB의 발현에 어떠한 영향을 미치는지 확인한 결과, LPS 처리에 의해 NF-κB의 발현이 확연히 증가함을 알 수 있었다.
또한 TNF-α의 생성억제에 있어서는 잔가시 모자반 물 추출물의 모든 처리구에서 그 분비량이 농도 의존적인 감소를 보였으며, 비교적 낮은 농도인 50 µg/mL에서 낮은 분비량을 보였다(Fig. 4).
경구투여 후 4시간까지 행동 변화를 관찰하였을 때, 모든 농도에서 이상 행동은 관찰되지 않았다. 또한 물 추출물을 투여한 후 2주 동안 이틀 간격으로 관찰한 결과, 그 치사율은 0%로 나타났다. 이러한 결과를 종합 해 볼 때, 잔가시 모자반 물 추출물은 5,000 mg/kg 농도에서도 인체에도 무해하며 안전한 소재로서 식재료 또는 건강 기능 식품의 원료로서도 사용이 가능하다고 볼 수 있을 것이다.
또한, iNOS, COX-2 및 NF-κB p65 단백질 발현량에서도 농도의존적인 감소를 보였다.
또한, iNOS, COX-2 및 NF-κB p65 단백질 발현량에서도 농도의존적인 감소를 보였다. 모자반 물 추출물을 5,000 mg/kg body weight까지 경구투여 한 후 2주 동안 관찰한 결과 경구독성을 보이지 않음을 확인하였다. 그 후, 동물실험을 통해 염증으로 인한 귀 부종의 두께를 측정한 결과,가장 높은 처리 농도인 250 mg/kg body weight으로 경구투여하였을 때 prednisolone을 투여한 대조군과 유의적으로 비슷한 수준까지 귀 부종이 완화됨을 보였다.
또한, immunoblotting을 통해 iNOS, COX-2 및 NF-κB p65 단백질 발현량을 알아보았다. 실험결과, 잔가시 모자반 물 추출물이 대식세포에 미치는 독성은 보이지 않았으며, NO 및 염증 매개성 사이토카인의 분비량이 농도 의존적으로 억제됨을 보였다. 특히, IL-1β 분비량이 50 µg/mL에서 50% 이상 저해됨을 보였다.
이러한 결과를 종합 해 볼 때, 잔가시 모자반 물 추출물은 염증성 사이토카인인 IL-6, TNF-α 및 IL-1β 분비량 감소에 있어서 효과적인 것으로 사료된다.
또한 Yang 등(2013)은 갈조류인 경단구슬모자반(Sargassum muticum)으로부터 추출 된 apo-9-fucoxanthinone이 NO, iNOS 및 COX-2발현을 저해한다고 보고하였다. 이러한 연구결과들로 미루어 보아, 잔가시 모자반은 갈조류에 속하는 해조류로서 이로부터 유래되는 생리활성 성분들이 NO 생성저해 효과에 탁월한 영향을 미친 것으로 사료된다.
잔가시 모자반 물 추출물을 농도(0.1-100 µg/mL)에 따라 처리하고 iNOS 및 COX-2의 발현을 측정하였다(Fig. 6 and 7) 그 결과, 잔가시 물 추출물 처리구에서 농도 의존적인 발현저해 정도를 확인 하였으며, iNOS의 경우, 1 µg/mL의 낮은 농도에서도 LPS 단독 처리구와 비교하였을 때 50% 이상의 뛰어난 억제효과를 보였고,COX-2의 경우에는 100 µg/mL 농도로 물 추출물을 처리 시에 PBS 처리구와 비슷한 발현량을 보였다.
Control과 비교하여 모든 농도에서 유의적으로 귀 두께가 감소한 것을 확인하였으며, 이는 현지초의 진통 및 항염증 효과에 관한 연구(Ju 등, 2010)와 유사하다. 특히, 250 mg/kg 농도에서 positive control인 prednisolone 처리구와 비교하였을 때, prednisolone 50 mg/kg 처리보다 현저히 감소함을 확인하였다. 이는 조직 관찰 결과에서도 일치하는 경향을 나타내었다(Fig.

후속연구

그 후, 동물실험을 통해 염증으로 인한 귀 부종의 두께를 측정한 결과,가장 높은 처리 농도인 250 mg/kg body weight으로 경구투여하였을 때 prednisolone을 투여한 대조군과 유의적으로 비슷한 수준까지 귀 부종이 완화됨을 보였다. 따라서 본 연구는 잔가시 모자반 물 추출물이 뛰어난 항염증 효과를 가지고 있음을 나타내며, 향후 염증질환 치료제 개발에 잔가시 모자반 물 추출물이 이용될 수 있을 것으로 사료된다.
통증 및 염증의 완화에는 비스테로이드계 소염진통제가 주로 사용되지만 부작용(Sánchez-Borges, 2010)이 보고된 바 있다. 따라서 현재 천연물로부터의 새로운 진통 및 항염증제의 가능성을 찾기 위한 연구가 활발히 진행되고 있으며 본 연구의 귀 부종 억제실험 결과로 미루어 볼 때, 잔가시 모자반 에탄올 및 물 추출물은 부종 완화에 뛰어난 효과가 있으며 이를 이용한 치료제 개발에도 가능성이 있을 것으로 사료된다.
이러한 결과를 종합 해 볼 때, 잔가시 모자반 물 추출물은 5,000 mg/kg 농도에서도 인체에도 무해하며 안전한 소재로서 식재료 또는 건강 기능 식품의 원료로서도 사용이 가능하다고 볼 수 있을 것이다. 또한 기존의 밝혀진 잔가시 모자반의 생리활성과 함께 항염증 기능성 식품 소재로 무한한 이용과 가공이 가능할 것으로 사료된다.
또한 물 추출물을 투여한 후 2주 동안 이틀 간격으로 관찰한 결과, 그 치사율은 0%로 나타났다. 이러한 결과를 종합 해 볼 때, 잔가시 모자반 물 추출물은 5,000 mg/kg 농도에서도 인체에도 무해하며 안전한 소재로서 식재료 또는 건강 기능 식품의 원료로서도 사용이 가능하다고 볼 수 있을 것이다. 또한 기존의 밝혀진 잔가시 모자반의 생리활성과 함께 항염증 기능성 식품 소재로 무한한 이용과 가공이 가능할 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	천연물을 이용한 염증반응 완화에 대한 연구로 이용된 식물들은?	현재 천연물을 이용한 염증반응 완화에 대한 연구로는 구판(Baek 등, 2012), 오가피(Lee 등, 2007), 금은화(Yun 등,2007) 등 생약재의 항염증에 관한 연구들과 청시닥나무(Lee 등, 2012a), 등골나물(Lee 등, 2011), 홍화자(Kim 등, 2013),왕쥐똥나무(Kim 등, 2012b), 녹두 및 대두(Imm과 Kim, 2010)등의 육상식물에 대한 연구들이 주를 이루고 있다. 하지만 이러한 연구는 대부분 육상 식물을 대상으로 한 것으로 이미 한계치에 이르고 있으므로 새로운 건강 기능성 소재 개발을 위해서는 해양식물에 대한 연구가 필요하다.
	LPS로 유도된 RAW 264.7 대식세포의 염증반응으로 인한 귀 부종 유발 마우스에 잔가시 모자반 (S. micracanthum) 물 추출물 250 mg/kg body weigh를 경구투여했을 때 나타나는 효과는?	모자반 물 추출물을 5,000 mg/kg body weight까지 경구투여 한 후 2주 동안 관찰한 결과 경구독성을 보이지 않음을 확인하였다. 그 후, 동물실험을 통해 염증으로 인한 귀 부종의 두께를 측정한 결과,가장 높은 처리 농도인 250 mg/kg body weight으로 경구투여하였을 때 prednisolone을 투여한 대조군과 유의적으로 비슷한 수준까지 귀 부종이 완화됨을 보였다. 따라서 본 연구는 잔가시 모자반 물 추출물이 뛰어난 항염증 효과를 가지고 있음을 나타내며, 향후 염증질환 치료제 개발에 잔가시 모자반 물 추출물이 이용될 수 있을 것으로 사료된다.
	잔가시 모자반이란 무엇인가?	이는 해조류가 극심한 환경에서 생육하므로 육상 식물과는 다른 성분과 생리활성이 있을 것으로 추측되기 때문이다(Cho와 Choi, 2010). 본 연구에서 사용 한 잔가시 모자반(Sargassum micracanthum)은 모자반목 모자반과에 속하는 갈조류로 우리나라 인근 해역에서 쉽게 채취할 수 있는 대표적인 해조류이다. 잔가시 모자반에 관한 연구로는 항비만(Lee 등, 2012b) 및 항산화(Ham 등, 2010; Kim 등, 2012a)에 관한 일부 연구가 수행되고 있다.

참고문헌 (46)

Baek YM, Choi JY, Lee CW, Jeon YS, Han JT, Jang SI et al. (2012) Effects of Chinemys reevesii on lipopolysaccharide-induced inflammatory reactions. Korean J Orinet Physiol Pathol 26, 26-34.
Beutler B and Cerami A (1989) The biology of cachectin/TNF- $\alpha$ primary mediator of the host response. Annu Rev Immunol 7, 625-55.

상세보기
Bishop-Bailey D, Calatayud S, Warner TD, Hla T, and Mitchell JA (2002) Prostaglandins and the regulation of tumor growth. J Environ Pathol Toxicol Oncol 21, 93-101.

상세보기
Celec P (2004) Nuclear factor kappa B-molecular biomedicine: the next generation. Biomed Pharmacother 58, 365-71.

상세보기
Chae SY, Kim MJ, Kim DS, Park JE, Jo SK, and Yee ST (2007) Effect of Asterina pectimifera extraction on the activation of immune cells. J Korean Soc Food Sci Nutr 36, 269-375.

원문보기 상세보기
Cho EK and Choi YJ (2010) Physiological activities of hot water extracts from Ecklonia cava Kjellman. J Life Sci 20, 1675-82.

원문보기 상세보기
Delgado AV, McManus AT, and Chambers JP (2003) Production of tumor necrosis factor-alpha, interleukin 1-beta, interleukin 2 and interleukin 6 by rat leukocyte subpopulations after exposure to substance P. Neuro 37, 355-61.
Ghosh S and Hayden HS (2008) New regulators of NF- $\kappa{B}$ in inflammation. Nat Rev Immunol. 8, 837-48.

상세보기
Ham YM, Kim KN, Lee WJ, Lee NH, and Hyun CG (2010) Chemical constituents from Sargassum micracanthum and antioxidant activity. Int J Pharmacol 6, 147-51.

상세보기
Heinzemann A and Daser A (2002) Mouse models for the genetic dissection of atopy. Int Arch Allergy Immunol 127, 170-80.

상세보기
Higuchi M, Higashi N, Taki H, and Osawa T (1990) Cytolytic mechanism of activated macrophages. Tumor necrosis factor and L-arginine-dependent mechanism acts as synergistically as the major cytolytic mechanisms of activated macrophages. J Immunol 144, 1425-31.
Hume DA, Wells CA, and Ravasi T (2007) Transcriptional regulatory networks in macrophages. Novartis Found Symp 281, 2-18.

상세보기
Imm JY and Kim SJ (2010) Anti-cancer and ant-inflammatory effects of mung bean and soybean extracts. Korean J Food Sci Technol 42, 755-61.
Ju MS, Jeong HU, Kim HG, Park GH, Youn YS, Kim YO et al. (2010) Antinociceptive and anti-inflammatory effects of Geranii herba. Korea J Herbol 25, 97-101.
Kim BH, Oh JM, Kang KW, Kwak SH, Yun SY, Lee CH et al. (2008) Evaluation of oxy-radical scavenging capacity of fucoidan. J Environ Toxicol 23, 41-5.
Kim C, Lee IK, Cho GY, Oh KH, Lim YW, and Yun BS (2012a) Sargassumol, a novel antioxidant from the brown alga Sargassum micracanthum. J Antibiot 65, 87-9.

상세보기
Kim DH, Hwang EY, and Son JH (2013) Anti-inflammatory activity of Carthamus tinctorious seed extracts in RAW 264.7 cells. J Life Sci 23, 55-62.

원문보기 상세보기
Kim DH, Park SJ, Jung JY, Kim SC, and Byun SH (2009) Anti-inflammatory effects of the aqueous extract of Hwangnyeonhaedok-tang in LPSactivated macrophage cells. Kor J Herbol 24, 39-47.
Kim JY, Jung KS, and Jeong HG (2004) Suppressive effects of the kahweol and cafestol on cyclooxygenase-2 expression in macrophages. FEBS Lett 569, 321-6.

상세보기
Kim MJ (2012) Anti-inflammatory activity of the Sargassum fulvellum and Sargassum sagamianum ethanol extracts. MS Thesis, Pukyong national university, Korea.
Kim NY, Kim HJ, Lee JH, Lee EK, Kang OH, So HS et al. (2011a) Comparison of anti-inflammatory effects of water fermented and ethanol fermented extracts from Rhei Radix et Rhizoma. Korean J Oreint Physiol Pathol 25, 227-33.
Kim RG, Shin KM, Chun SK, Ji SY, Seo SH, Park HJ et al. (2002) In vitro antiinflammatory activity of the essential oil from Ligularia fischeri var. spiciformis in murine macrophage RAW 264.7 cells. Yakhak Hoeji 46, 343-7.
Kim S, Jung E, Shin S, Kim M, Kim YS, Lee J et al. (2011b) Anti-inflammatory activity of Camellia japonica oil. BMB Rep 45, 177-82.
Kim YS, Lee SJ, Hwang JW, Kim EH, Park PJ, and Jeong JH (2012b) Antiinflammatory effects of extracts from Ligustrum ovalifolium H. leaves on RAW 264.7 macrophages. J Korean Soc Food Sci Nutr 41, 1205-10.

원문보기 상세보기
Laemmli UK (1970) Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature 227, 680-5.

상세보기
Lee ES, Ku HK, Moon TC, Lee E, Ahng Y, Lee SH et al. (2004) Inhibition of nitric oxide and tumor necrosis factor- $\alpha$ (TNF- $\alpha$ ) production by propenone compound through blockade of nuclear factor (NF)-kappa B activation in cultured murine macrophages. Bio Pharm Bull 27, 617-20.

상세보기
Lee HN, Kim JK, Kwon GT, Shim JH, Kim JD, and Yoon JH (2012a) Antiinflammatory effects of ethanol extract from Bark of Acer barbinerve Maxim. J Korean Soc Food Sci Nutr 41, 1242-7.

원문보기 상세보기
Lee KH, Nam HO, and Yoon WH (2007) Effect of protein-bond polysaccharide isolated from Acanthopanax senthopanax in reducing the toxic effect of cisplatin. Korean J Pharmacogn 38, 1-17.
Lee SE, Lee H, Kim K, Kim GS, Kim YO, Soe S et al. (2011) Antiinflammatory activity of medicinal plant extracts. Korean J Medicinal Crop Sci 19, 217-26.

원문보기 상세보기
Lee ST, Jeong YR, Ha MH, Kim SH, and Byun MW (2000) Induction of nitric oxide and TNF- $\alpha$ by herbal plant extract in mouse macrophage. J Korean Soc Food Sci Nutr 29, 342-8.
Lee YJ, Yoon BR, Choi HS, Lee BY, and Lee OH (2012b) Effect of Sargassum micracanthum extract on lipid accumulation and reactive oxygen species (ROS) production during differentiation of 3T3-L1 preadipocytes. Korean J Food Preserv 19, 455-61.

원문보기 상세보기
Lim H and Shin S (2010) Effects of the essential oil components from Ligusticum chuanxiong on proinflammtory mediators of RAW 264.7 macrophage cells. Nat Prod Sci16, 259-64.

원문보기 상세보기
Majdalawieh A and Ro HS (2010) Regulation of $I\kappa{B}\alpha$ function and NF- $\kappa{B}$ signaling: AEBP1 is a novel proinflammatory mediator in macrophages. Mediat Inflamm 2010, 1-27.
Marwaha V, YH Chen, E Helms, S Arad, H Inoue, E Bord et al. (2005) Toligo treatment decreases constitute and UVB-induced COX-2 promoter. J Biol Chem 280, 32379-88.

상세보기
Mathiak G, Grass G, Herzmann T, and Luebke T (2000) Capase-1-inhibitor ac-YVAD-cmk reduces LPS-lethality in rats without affecting haematology or cytokine responses. Br J Pharmacol 131, 383-6.

상세보기
McDaniel ML, Kwon G, Hill JR, Marshall CA, and Corbett JA (1996) Cytokines and nitric oxide in islet inflammation and diabetes. Proc Soc Exp Biol Med 211, 24-32.

상세보기
Sanchez-Borges M (2010) NSAID hypersensitivity (respiratory, cutaneous, and generalized anaphylactic symptoms). Med Clin North Am 94, 853-64.

상세보기
Seibert K, Zhang Y, Leahy K, Hauser S, Masferrer J, Perkins W et al. (1994) Pharmacological and biochemical demonstration of the role of cyclooxygenase 2 in inflammation and pain. Proc Natl Acad Sci USA 91, 12013-7.

상세보기
Smith WL, DeWitt DL, and Garavito RM (2000) Cyclooxygenase: structures, cellular, and molecular biology. Annu Rev Biochem 69, 145-82.

상세보기
Sung YY, Kim DS, Yang WK, Nho KJ, Seo HS, Kim YS et al. (2012) Inhibitory effects of Drynaria fortunei extracts on house dust mite antigen-induced atopic dermatitis in NC/Nga mice. J Ethnopharmacol 144, 94-100.

상세보기
Tezuka Y, Irikawa S, Kaneko T, Banskota A, Nagaoka T, Xiong Q et al. (2001) Screening of Chinese herbal drug extracts for inhibitory activity on nitric oxide production and identification of an active compound of Zanthoxylum bungeanum. J Ethnopharmacol 77, 209-17.

상세보기
Towbin HT, Staehelin T, and Gordon J (1979) Electrophoretic transfers of proteins from polyacrylamide gels to nitrocellulose sheets: procedure and some applications. Proc Natl Acad Sci USA 76, 4350-4.

상세보기
Tracey KJ, Wei H, Manogue KR, Fong Y, Hesse DG, and Nguyen HT (1988) Cachectin/tumor necrosis factor induces cachexia, anemia, and inflammation. J Exp Med 167, 1211-27.

상세보기
Willeaume V, Kruys V, Mijatovic T, and Huez G (1996) Tumor necrosis factor-alpha production induced by viruses and by lipopolysaccharide in macrophages: similarities and differences. J Inflamm 46, 1-12.
Yang EJ, Ham YM, Lee WJ, Lee NH, and Hyun CG (2013) Antiinflammatory effects of apo-9-fucoxanthinone from the brown alga, Sargassum muticum. J Pharm Sci 21, 1-7.
Yun YG, Kim GM, Lee SJ, Ryu SH, and Jang SI (2007) Inhibitory effect of aqueous extract from Lonicera japonica flower on LPS-induced inflammatory mediators in RAW 264.7 macrophages. Kor J Herbology 22, 117-25.

저자의 다른 논문 :

LOADING...

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].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증