[논문]홍삼의 분획에 따른 면역활성 비교

현선희; 김은선; 이상민; 경종수; 이상명; 이종원; 김미리; 홍진태; 김영숙

doi:10.3746/jkfn.2014.43.11.1665

홍삼의 분획에 따른 면역활성 비교
Comparative Study on Immuno-Enhancing Effects of Red Ginseng Fractions 원문보기

한국식품영양과학회지 = Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition, v.43 no.11, 2014년, pp.1665 - 1673

현선희 (한국인삼연구원) , 김은선 (한국인삼연구원) , 이상민 (한국인삼연구원) , 경종수 (한국인삼연구원) , 이상명 (한국인삼연구원) , 이종원 (한국인삼연구원) , 김미리 (충남대학교 생활과학대학) , 홍진태 (충북대학교 약학대학) , 김영숙 (한국인삼연구원)

초록
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본 연구에서는 홍삼의 면역력 증진에 기여하는 성분을 체계적으로 구명하기 위하여 홍삼분말을 에탄올, 물로 분획하면서 각 분획의 AFCs 형성능 및 Flow cytometery를 이용하여 비장 T 세포수, B 세포수, macrophage 수, $CD4^+$ 및 $CD8^+$ T 세포수를 측정하였다. 6년근 홍삼분말을 100% 에탄올로 추출하여 에탄올 분획과 1차 잔사(R1)를 얻었고, 면역활성이 우수한 1차 잔사(R1)를 물로 추출하여 물분획(W)과 2차 잔사(R2)를 얻었다. 6년근 홍삼분말의 산성 다당체, 진세노사이드 함량은 각각 4.94%, 1.56%이며, 에탄올 분획의 산성 다당체, 진세노사이드 함량은 각각 0.11%, 6.99%, 1차 잔사의 산성 다당체, 진세노사이드 함량은 각각 4.93%, 0.40%였다. 6년근 홍삼분말과 1차 분획에 대한 AFCs 형성능 측정 결과 산성 다당체 함량이 높은 1차 잔사가 가장 우수하였다. 면역활성이 우수한 1차 잔사를 물 추출하여 2차 분획을 얻었으며, 2차 분획의 AFCs 형성능을 측정한 결과 물분획이 가장 우수하였다. 물분획의 산성 다당체, 총 사포닌 함량은 각각 7.46%, 0.61%이며, 다른 분획에 비해 산성 다당체 함량이 가장 높았다. 면역활성이 가장 우수한 물분획을 용량에 따른 비장 세포아형을 분석한 결과 cyclophosphamide 투여에 의해 감소된 비장 총 세포수, T 세포수, B 세포수, macrophage 세포수, $CD4^+$ 및 $CD8^+$ T 세포수가 용량 의존적으로 유의성 있게 증가하였다. 이상의 결과로부터 홍삼의 면역 증진을 나타내는 성분은 사포닌보다는 다당체 함량이 높은 비사포닌계가 활성을 나타낼 것으로 제시되었다. 앞으로 단계별로 분획을 제조하여 면역활성 기능 성분으로서 다당체에 대한 구조를 구명하고 구조에 따른 면역활성 연구가 필요할 것으로 생각된다.

Abstract ▼ AI-Helper

The objective of this study was to compare the compositions and immuno-enhancing effects of 6-year-old red ginseng powder (RGP) with those of its fractions. RGP was subjected to extraction with 100% ethanol to obtain an ethanol fraction (E) and residue 1 (R1). Then, R1 was subjected to extraction with distilled water to obtain water fraction (W) and residue 2 (R2). Chemical compositions were as follows: 4.94% acidic polysaccharides and 1.56% ginsenosides (amounts of Rg1, Re, Rf, Rg2, Rb1, Rc, Rd, and Rg3) in RGP, 0.11% acidic polysaccharides and 6.99% ginsenosides in E, 4.93% acidic polysaccharides and 0.40% ginsenosides in R1, 0.50% acidic polysaccharides and 0.30% ginsenosides in R2, and 7.46% acidic polysaccharides and 0.61% ginsenosides in W. Immuno-enhancing effects of fractions from RGP were examined based on suppression of immune responses by cyclophosphamide. In the first fraction test, the antibody response to SRBCs increased significantly in the R1-treated group, but not the E-treated group. In the second fraction test, W showed higher immuno-enhancing effect than R1 and R2. W, which contained the highest amount of acidic polysaccharides, restored numbers of T and B cells, macrophages, as well as $CD4^+$ and $CD8^+$ T cells in the spleen suppressed by cyclophosphamide. These results suggest that acidic polysaccharides from red ginseng may be more effective than saponin in enhancing immune functions and reducing immunotoxicity of cyclophosphamide.

주제어

AI 본문요약
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제안 방법

같은 방법으로 증류수 2 L를 더하여 상온진탕한 후 원심분리 하여 상층액을 수집하는 추출을 2번 연속 진행한 뒤 남은 잔사를 65℃ 열풍건조기에서 24시간 동안 건조하여 R2 시료를 얻었다. 1, 2, 3차 추출된 물 추출물용액(약 7 L)을 합친 후 60℃ 수욕에서 감압 건조하여 1 L 용액으로 만든 후 동결건조 하여 W 시료를 얻었다(Fig. 1)
1차 및 2차 분획의 면역활성을 면양적혈구(sheep red blood cells, SRBCs)에 대한 AFCs 형성능으로 측정하였다(24). 난괴법에 의하여 1차 분획 실험은 정상군, 대조군, RGP, E, R1으로, 2차 분획 실험은 정상군, 대조군, R1, W, R2로 나누어 각각 100 mg/kg으로 10일 동안 경구 투여하였다.
2차 분획 중 물 분획(W)의 용량에 따른 비장 세포 아형분석을 위해 난괴법에 의하여 정상군, 대조군, W 50, 100, 200 mg/kg 투여군으로 나누어 10일 동안 1일 1회 경구 투여하였다. 희생 3일전에 50 mg/kg CY를 복강 투여하였으며 정상군은 생리식염수를 복강 투여하였다.
B 세포와 macrophage 측정은 R-PEconjugated anti-mouse CD45R/B220와 FITC-conjugated anti-mouse CD11b를 tube당 1 μg이 되게 넣은 후 ice에서 30분간 염색하였다.
CD4+ T 세포(helper T 세포)와 CD8+ T 세포(suppressor/cytotoxic T 세포)를 측정하기 위해 PerCP-conjugated anti-mouse CD3e, FITCconjugated anti-mouse CD4 및 R-PE-conjugated anti-mouse CD8a를 tube당 1 μg이 되게 넣은 후 ice에서 30분간 염색하였다.
방출된 면역글로불린은 적혈구와 결합하고 보체가 작용하여 항체 생성세포 주위의 적혈구가 용혈되어 plaque가 형성된다. CY에 의해 면역이 저하된 동물에서 RGP, E, R1 분획이 AFCs 형성능에 미치는 영향을 측정하였다. 총 비장 세포수는 정상군과 비교하여 대조군, RGP, E, R1은 각각 24%, 30%, 30%, 40% 수준으로 유의성 있게 감소되었으나(P<0.
Ginsenoside는 BEH C18(2.1×50 mm, 1.7 μm) 칼럼을 사용하여 UPLC-PDA(Waters, Milford, MA, USA)로 동시 분석하는 조건으로 분석하였다(28).
The three test groups were administered with 100 mg/kg of R1, E, and R2 for 10 days, respectively. CY was administrated intraperitoneally as a single dose of 50 mg/kg 5 days before sacrifice.
Normal and control groups were administered with distilled water. The three test groups were administered with 100 mg/kg of RGP, E, and R1 for 10 days, respectively. Cyclophosphamide(CY) was administrated intraperitoneally as a single dose of 50mg/kg on day 5 before sacrifice.
Normal and control groups were administered with distilled water. The three test groups were administered with 100 mg/kg of RGP, E, and R1 for 10 days, respectively. Cyclophosphamide(CY) was administrated intraperitoneally as a single dose of 50mg/kg on day 5 before sacrifice.
본 실험에 사용한 홍삼은 2007년 경기도 이천에서 수확한 6년근 수삼으로 (주)KGC 인삼공사 부여제조창에서 제조된 양삼급 홍삼을 제공받아 사용하였다. 균질화된 6년근 홍삼분말(RGP)을 100% 에탄올로 추출하여 에탄올 분획(E) 및 1차 잔사(R1)를 분리하여 1차 분획이라 하였고, 1차 잔사로부터 물로 추출하여 물분획(W)과 2차 잔사(R2)를 분리하여 2차 분획이라 하였으며 분획 제조 방법을 Fig. 1에 나타내었다. 1차 분획은 홍삼근 분말 1 kg을 스테인리스 추출용기에 넣고 100% 에탄올 3 L를 가하여 40℃에서 2시간 초음파 추출하였다.
그러나 현재까지 인삼 또는 홍삼 추출물, 사포닌, 다당류 등이 면역활성을 증진시킨다는 결과가 보고되었으나 이들 중 어느 성분이 면역 증진에 효과적인가는 확실하게 구명되지 않았다. 그러므로 본 연구에서는 홍삼의 면역증진작용에 보다 더 효과적인 성분을 구명하고자 홍삼을 에탄올 또는 물로 추출하여 분획을 제조하였고 각 분획의 사포닌과 다당 성분을 분석하였다. 이들 분획의 면역 증강 효과를 비교하기 위하여 면역억제제인 cyclophosphamide(CY로 면역을 저하시킨 동물에서 항체 생성능과 비장 세포 아형을 분석하였다.
1차 및 2차 분획의 면역활성을 면양적혈구(sheep red blood cells, SRBCs)에 대한 AFCs 형성능으로 측정하였다(24). 난괴법에 의하여 1차 분획 실험은 정상군, 대조군, RGP, E, R1으로, 2차 분획 실험은 정상군, 대조군, R1, W, R2로 나누어 각각 100 mg/kg으로 10일 동안 경구 투여하였다. 시험물질을 투여하면서 희생 5일 전에 50 mg/kg CY를 복강 투여하였으며, 이때 정상군은 생리식염수를 복강투여하였다.
에탄올 추출 후 생성된 잔사에 에탄올 2 L를 가하고 초음파로 2시간 추출한 후 12시간 침전시켜 상층액을 수집하였다. 다시 추출 후 생성된 잔사에 에탄올 2 L를 가하여 같은 방법으로 총 연속 3회 추출하여 상층액을 수집하였다. 추출 후 생성된 잔사를 45℃ 열풍건 조기에서 12시간 건조 후 분쇄하여 R1 시료를 얻었고, 1차, 2차, 3차 추출된 에탄올 용액(약 6 L)을 합친 후 50℃ 대형농축기에서 감압 농축하였고, 동결건조기에서 3일간 건조하여 수분 및 잔류 에탄올을 제거하고 파쇄하여 E 시료를 제조하였다.
본 연구에서는 홍삼의 면역력 증진에 기여하는 성분을 체계적으로 구명하기 위하여 홍삼분말을 에탄올, 물로 분획하면서 각 분획의 AFCs 형성능 및 Flow cytometery를 이용하여 비장 T 세포수, B 세포수, macrophage 수, CD4+ 및 CD8+ T 세포수를 측정하였다.
사육실의 온도는 20±2℃, 상대습도 50±5%, 환기횟수 10∼12회/hr, 조명시간은 오전 7시부터 오후 7시까지, 조도는 150∼200 Lux로 조절하였고, 물과 고형사료(Feedlab, Guri, Korea)는 자유 급여시켰다.
난괴법에 의하여 1차 분획 실험은 정상군, 대조군, RGP, E, R1으로, 2차 분획 실험은 정상군, 대조군, R1, W, R2로 나누어 각각 100 mg/kg으로 10일 동안 경구 투여하였다. 시험물질을 투여하면서 희생 5일 전에 50 mg/kg CY를 복강 투여하였으며, 이때 정상군은 생리식염수를 복강투여하였다. 희생 4일 전에 SRBCs를 EBSS 용액으로 3회 원심세척(300×g, 10 min, 4℃)한 후, SRBC 농도가 5×108cells/mL가 되도록 EBSS 용액으로 조정하여 이 부유액 0.
추출 후 12시간 정치하여 잔사를 침전시킨 후 상층액을 수집하였다. 에탄올 추출 후 생성된 잔사에 에탄올 2 L를 가하고 초음파로 2시간 추출한 후 12시간 침전시켜 상층액을 수집하였다. 다시 추출 후 생성된 잔사에 에탄올 2 L를 가하여 같은 방법으로 총 연속 3회 추출하여 상층액을 수집하였다.
그러므로 본 연구에서는 홍삼의 면역증진작용에 보다 더 효과적인 성분을 구명하고자 홍삼을 에탄올 또는 물로 추출하여 분획을 제조하였고 각 분획의 사포닌과 다당 성분을 분석하였다. 이들 분획의 면역 증강 효과를 비교하기 위하여 면역억제제인 cyclophosphamide(CY로 면역을 저하시킨 동물에서 항체 생성능과 비장 세포 아형을 분석하였다.
희생 당일 비장임파구 아형를 분석하기 위해 실험동물에서 비장을 적출하여 빙냉의 5 mL RPMI 1640 배양액에 보관하였다. 준비한 비장을 mesh를 이용하여 단일 세포 부유액으로 만들었다. 원심분리(300×g, 10 min, 4℃) 하여 상등액을 제거하고 ammonium chloride potassium(ACK) lysis buffer를 2mL 넣은 후 1분 동안 흔들어 적혈구를 용혈시켰다.
총 비장 세포수, T 및 B 세포수, macrophage 수: AFCs 형성능이 가장 우수한 W 분획이 CY 투여에 의해 감소된 면역세포수에 미치는 영향을 알아보기 위해 총 비장 세포수, T 세포수, B 세포수 및 macrophage 수를 측정하였다. 총 비장 세포수는 정상군에 비하여 대조군에서 62% 유의성 있게 감소하였으며(P<0.
다시 추출 후 생성된 잔사에 에탄올 2 L를 가하여 같은 방법으로 총 연속 3회 추출하여 상층액을 수집하였다. 추출 후 생성된 잔사를 45℃ 열풍건 조기에서 12시간 건조 후 분쇄하여 R1 시료를 얻었고, 1차, 2차, 3차 추출된 에탄올 용액(약 6 L)을 합친 후 50℃ 대형농축기에서 감압 농축하였고, 동결건조기에서 3일간 건조하여 수분 및 잔류 에탄올을 제거하고 파쇄하여 E 시료를 제조하였다. 2차 분획은 R1(500 g)을 증류수 3 L에 녹인 후 상온에서 초음파로 4시간 동안 추출한 후 원심분리 하여 상층액을 수집하였다.
이를 37℃, 5% CO₂ incubator에서 4시간 동안 배양하여 plaque 형성을 유도하였다. 형성된 plaque의 수는 10배율 현미경(IX-81, Olympus, Tokyo, Japan)으로 측정하고, 비장 세포액 내의 세포수를 측정하여 결과를 AFCs/10⁶ spleen cells 또는 AFCs/spleen으로 계산하였다.
2차 분획 중 물 분획(W)의 용량에 따른 비장 세포 아형분석을 위해 난괴법에 의하여 정상군, 대조군, W 50, 100, 200 mg/kg 투여군으로 나누어 10일 동안 1일 1회 경구 투여하였다. 희생 3일전에 50 mg/kg CY를 복강 투여하였으며 정상군은 생리식염수를 복강 투여하였다. 희생 당일 비장임파구 아형를 분석하기 위해 실험동물에서 비장을 적출하여 빙냉의 5 mL RPMI 1640 배양액에 보관하였다.
희생 3일전에 50 mg/kg CY를 복강 투여하였으며 정상군은 생리식염수를 복강 투여하였다. 희생 당일 비장임파구 아형를 분석하기 위해 실험동물에서 비장을 적출하여 빙냉의 5 mL RPMI 1640 배양액에 보관하였다. 준비한 비장을 mesh를 이용하여 단일 세포 부유액으로 만들었다.
5mL를 모든 실험동물의 복강 내에 주사하여 면역반응을 유발하였다. 희생 당일에 실험동물의 비장을 적출하여 빙냉의 EBSS 용액에 넣고 mesh를 이용하여 단일 세포 부유액으로 만들었다. 원심분리(300×g, 10 min, 4℃) 하여 상등액을 제거하고, 5 mL EBSS 용액을 넣어 다시 원심분리(300×g, 10 min, 4℃) 하여 상등액을 제거한 후 3 mL EBSS 용액을 넣어 비장 세포 현탁액을 만들었다.

대상 데이터

면양혈액은 South Pacific Sera Ltd.(Timaru, New Zealand)에서 구입하였다. Earle's Balanced Salt Solution(EBSS), DEAE-dextran, agar, 2-mercaptoethanol, cyclophosphamide 시약은 Sigma-Aldrich Co.
T 세포수를 측정하였다. 6년근 홍삼분말을 100% 에탄올로 추출하여 에탄올 분획과 1차 잔사(R1)를 얻었고, 면역활성이 우수한 1차 잔사(R1)를 물로 추출하여 물분획(W)과 2차 잔사(R2)를 얻었다. 6년근 홍삼분말의 산성 다당체, 진세노사이드 함량은 각각 4.
본 실험에 사용한 홍삼은 2007년 경기도 이천에서 수확한 6년근 수삼으로 (주)KGC 인삼공사 부여제조창에서 제조된 양삼급 홍삼을 제공받아 사용하였다. 균질화된 6년근 홍삼분말(RGP)을 100% 에탄올로 추출하여 에탄올 분획(E) 및 1차 잔사(R1)를 분리하여 1차 분획이라 하였고, 1차 잔사로부터 물로 추출하여 물분획(W)과 2차 잔사(R2)를 분리하여 2차 분획이라 하였으며 분획 제조 방법을 Fig.
실험동물은 생후 6주령의 평균체중 22∼23 g인 수컷 Balb/c 마우스를 ㈜코아텍(Pyeongtaek, Korea)에서 구입하여 7일간 순화시켰다. 순화기간 동안 일반증상을 관찰하여 정상인 동물을 선발하여 실험에 사용하였다. 사육실의 온도는 20±2℃, 상대습도 50±5%, 환기횟수 10∼12회/hr, 조명시간은 오전 7시부터 오후 7시까지, 조도는 150∼200 Lux로 조절하였고, 물과 고형사료(Feedlab, Guri, Korea)는 자유 급여시켰다.
실험동물은 생후 6주령의 평균체중 22∼23 g인 수컷 Balb/c 마우스를 ㈜코아텍(Pyeongtaek, Korea)에서 구입하여 7일간 순화시켰다.

데이터처리

각 시험의 결과는 평균±표준편차로 나타내었고, one way ANOVA test로 실시하여 유의성이 관찰되면 사후검정으로 Duncan 혹은 Dunnet 다중검정을 실시하였다.

이론/모형

7 μm) 칼럼을 사용하여 UPLC-PDA(Waters, Milford, MA, USA)로 동시 분석하는 조건으로 분석하였다(28). Arginyl-fructosylglucose(AFG) 및 유리당 함량은 High Pressure Ion Chromatography(HPIC Dionex, Sunnyvale, CA, USA)로 한국인삼공사 자체 분석법에 의거하여 분석하였다. 산성 다당체 함량은 glucuronic acid를 표준물질로 사용하여 Carbazol 방법으로 측정하였다(29).
(Carlsbad, CA, USA)에서 구입하여 사용하였다. 비장 세포 아형분석은 Flow cytometry(FC500-2 laser 5 color, Beckman Coulter, Fullerton, CA, USA) 장비를 이용하여 측정하였다. Purified anti-mouse CD16/CD32 Fc receptor, peridinin chlorophyll-a protein(PerCP)-conjugated anti-mouse CD3e(clone: 145-2C11), Rphycoerythrin(R-PE)-conjugated anti-mouse CD45R/B220(clone: RA3-6B2), FITC-conjugated anti-mouse CD4(clone: GK1.
Arginyl-fructosylglucose(AFG) 및 유리당 함량은 High Pressure Ion Chromatography(HPIC Dionex, Sunnyvale, CA, USA)로 한국인삼공사 자체 분석법에 의거하여 분석하였다. 산성 다당체 함량은 glucuronic acid를 표준물질로 사용하여 Carbazol 방법으로 측정하였다(29). 홍삼분말의 1차 분획과 2차 분획의 제조수율과 성분은 Table 1 및 Table 2와 같다.

성능/효과

106 비장 세포당 AFCs(AFCs/106 spleen cells)는 정상군에 비하여 대조군은 76% 유의성 있게 감소하였으며(P<0.05), 대조군에 비하여 RGP는 44%, E는 48% 증가하는 경향을 보였고, R1은 321% 수준으로 크게 증가하였다(P<0.05, Fig. 3B).
2)Total amount of Rg1, Re, Rf, Rg2, Rb1, Rc, Rd, and Rg3.
40%였다. 6년근 홍삼분말과 1차 분획에 대한 AFCs 형성능 측정 결과 산성 다당체 함량이 높은 1차 잔사가 가장 우수하였다. 면역활성이 우수한 1차 잔사를 물 추출하여 2차 분획을 얻었으며, 2차 분획의 AFCs 형성능을 측정한 결과 물분획이 가장 우수하였다.
6년근 홍삼분말을 100% 에탄올로 추출하여 에탄올 분획과 1차 잔사(R1)를 얻었고, 면역활성이 우수한 1차 잔사(R1)를 물로 추출하여 물분획(W)과 2차 잔사(R2)를 얻었다. 6년근 홍삼분말의 산성 다당체, 진세노사이드 함량은 각각 4.94%, 1.56%이며, 에탄올 분획의 산성 다당체, 진세노사이드 함량은 각각 0.11%, 6.99%, 1차 잔사의 산성 다당체, 진세노사이드 함량은 각각 4.93%, 0.40%였다. 6년근 홍삼분말과 1차 분획에 대한 AFCs 형성능 측정 결과 산성 다당체 함량이 높은 1차 잔사가 가장 우수하였다.
AFCs/106 spleen cells은 정상군에 비하여 대조군에서 44% 유의적으로 감소하였으며(P<0.05), 대조군에 비하여 R1은 24% 증가하는 경향을 나타내었고, W는 43% 수준으로 유의성 있게 증가하였으나(P<0.05), R2는 영향을 미치지 않았다(Fig. 4B).
Antibody forming cells 형성능: 총 비장 세포수는 정상군에 비하여 대조군, R1, R2, W에서 각각 27%, 21%, 21%, 27% 수준으로 감소되었고, 대조군과 비교하여 시료투여군에서는 의미 있는 변화가 없었다(Fig. 4A). AFCs/10⁶ spleen cells은 정상군에 비하여 대조군에서 44% 유의적으로 감소하였으며(P<0.
B 세포수도 정상군에 비하여 대조군에서 71% 유의적으로 감소하였으며(P<0.05), 대조군에 비하여 W 50, 100 mg/kg은 각각 22%, 16% 증가하는 경향을 보였고, W 200 mg/kg은 61% 유의적으로 증가하였다(P<0.05, Fig. 5C).
CD4+ 및 CD8+ T 세포수: W 분획이 CD4+ T 세포수와CD8+ T 세포수에 미치는 영향을 측정한 결과 CD4+ T 세포수는 정상군에 비해 대조군에서 52% 유의성 있게 감소하였고(P<0.05), 대조군에 비하여 50 mg/kg은 43%, 100 mg/kg은 60%, 200 mg/kg은 61% 수준으로 용량 의존적으로 유의성 있게 증가하였다(P<0.05, Fig. 6A).
CD8+ T 세포수는 정상군에 비해 대조군에서 50% 수준으로 유의성 있게 감소하였으며(P<0.05), 대조군에 비하여 50 mg/kg은 32% 증가하는 경향을 보였고, 100, 200 mg/kg은 50%, 66% 수준으로 용량 의존적으로 유의성 있게 증가하였다(P<0.05, Fig. 6B).
Macrophage 수는 정상군에 비하여 대조군이 76% 유의성 있게 감소하였으며(P<0.05), 대조군에 비하여 W 50, 100, 200 mg/kg은 각각 65%, 78%, 69% 증가하였다(Fig. 5D).
T 세포수는 정상군에 비하여 대조군이 54% 유의성 있게 감소하였으며(P<0.05), 대조군에 비하여 W 50, 100 mg/kg은 각각 40%, 57%로 증가하는 경향을 나타내었고, W 200 mg/kg은 54% 유의성 있게 증가하였다(P<0.05, Fig. 5B).
61%이며, 다른 분획에 비해 산성 다당체 함량이 가장 높았다. 면역활성이 가장 우수한 물분획을 용량에 따른 비장 세포아형을 분석한 결과 cyclophosphamide 투여에 의해 감소된 비장 총 세포수, T 세포수, B 세포수, macrophage 세포수, CD4⁺ 및 CD8⁺ T 세포수가 용량 의존적으로 유의성 있게 증가하였다. 이상의 결과로부터 홍삼의 면역 증진을 나타내는 성분은 사포닌보다는 다당체 함량이 높은 비사포닌계가 활성을 나타낼 것으로 제시되었다.
6년근 홍삼분말과 1차 분획에 대한 AFCs 형성능 측정 결과 산성 다당체 함량이 높은 1차 잔사가 가장 우수하였다. 면역활성이 우수한 1차 잔사를 물 추출하여 2차 분획을 얻었으며, 2차 분획의 AFCs 형성능을 측정한 결과 물분획이 가장 우수하였다. 물분획의 산성 다당체, 총 사포닌 함량은 각각 7.
면역활성이 우수한 1차 잔사를 물 추출하여 2차 분획을 얻었으며, 2차 분획의 AFCs 형성능을 측정한 결과 물분획이 가장 우수하였다. 물분획의 산성 다당체, 총 사포닌 함량은 각각 7.46%, 0.61%이며, 다른 분획에 비해 산성 다당체 함량이 가장 높았다. 면역활성이 가장 우수한 물분획을 용량에 따른 비장 세포아형을 분석한 결과 cyclophosphamide 투여에 의해 감소된 비장 총 세포수, T 세포수, B 세포수, macrophage 세포수, CD4⁺ 및 CD8⁺ T 세포수가 용량 의존적으로 유의성 있게 증가하였다.
비장과 흉선의 상대 무게는 CY를 투여한 모든 실험군에서 유의성 있게 감소하였으며(P<0.05), 시험물질은 CY 투여에 의해 감소한 비장과 흉선의 상대 무게에 큰 영향을 미치지 않았다.
비장당 AFCs(AFCs/spleen)는 정상군과 비교하여 대조군이 80% 유의성 있게 감소하였으며(P< 0.05), 대조군에 비하여 RGP, E는 각각 33%, 32% 증가하는 경향을 보였으나 R1은 214% 수준으로 유의성 있게 증가하였다(P<0.05, Fig. 3C).
비장의 상대 무게는 CY 투여에 의해 모든 실험군에서 감소하였으며(P<0.01), RGP, E 및 R1은 CY 투여에 의해 감소된 비장의 무게에 큰 영향을 미치지 않았다.
4C). 산성 다당체 및 진세노사이드 함량은 W가 각각 7.46%, 0.61%, R1은 각각 4.93%, 0.40%, R2는 각각 0.50%, 0.30%였으며, W가 다른 분획에 비해 산성 다당체 함량이 가장 높았다. 시험물질의 산성 다당체 함량은 W, R1, R2 순으로 높았으며 AFCs 형성능 결과와 일치하였다.
30%였으며, W가 다른 분획에 비해 산성 다당체 함량이 가장 높았다. 시험물질의 산성 다당체 함량은 W, R1, R2 순으로 높았으며 AFCs 형성능 결과와 일치하였다. 이는 산성 다당체 함량이 높은 분획일수록 AFCs 형성이 증가함을 나타내었다.
6B). 이상의 결과 산성 다당체 함량이 가장 높은 W분획은 CY 투여로 인해 감소된 면역세포수를 증가시켰으며 항체형성능 또한 증가시켰다.
면역활성이 가장 우수한 물분획을 용량에 따른 비장 세포아형을 분석한 결과 cyclophosphamide 투여에 의해 감소된 비장 총 세포수, T 세포수, B 세포수, macrophage 세포수, CD4⁺ 및 CD8⁺ T 세포수가 용량 의존적으로 유의성 있게 증가하였다. 이상의 결과로부터 홍삼의 면역 증진을 나타내는 성분은 사포닌보다는 다당체 함량이 높은 비사포닌계가 활성을 나타낼 것으로 제시되었다. 앞으로 단계별로 분획을 제조하여 면역활성 기능 성분으로서 다당체에 대한 구조를 구명하고 구조에 따른 면역활성 연구가 필요할 것으로 생각된다.
인삼 또는 홍삼에서 분리된 다당체가 항암작용 및 면역조절작용을 나타낸다는 연구는 있으나 사포닌과 비사포닌 중 어떤 성분이 면역증진 효과에 더 효과를 나타내는지에 대한 비교 연구는 없었다. 이에 본 실험은 홍삼 분획에 따른 사포닌 분획과 다당체 분획의 면역증진 효과를 비교한 실험으로 사포닌보다는 비사포닌계의 다당체 성분이 더 큰 면역활성을 갖는 성분임을 나타내었다.
장기 무게 변화: CY를 투여한 모든 군에서 면역 관련 장기인 비장 및 흉선의 무게가 감소되었으며, 이는 CY 투여에 의해 면역이 저하되었음을 나타내었다(Table 3). 절대 장기 무게를 측정한 결과, 비장 무게는 정상군에 비하여 대조군이 20.
장기 무게 변화: 비장 무게는 정상군에 비하여 대조군에서 23.8% 유의성 있게 감소하였으며(P<0.01), 대조군에 비하여 R1, R2, W는 각각 9.6%, 10.6%, 3.1% 증가하는 경향을 나타내었다(Table 4).
절대 장기 무게를 측정한 결과, 비장 무게는 정상군에 비하여 대조군이 20.5% 유의성 있게 감소하였으며(P<0.01), 대조군에 비하여 R1 100 mg/kg 투여군은 8.6% 증가하여 회복되는 경향을 나타내었다.
총 비장 세포수는 정상군과 비교하여 대조군, RGP, E, R1은 각각 24%, 30%, 30%, 40% 수준으로 유의성 있게 감소되었으나(P<0.05), 시료투여에 의한 군 간의 큰 변화는 없었다(Fig. 3A).
총 비장 세포수는 정상군에 비하여 대조군에서 62% 유의성 있게 감소하였으며(P<0.05), 대조군에 비하여 W 50, 100, 200 mg/kg은 각각 32%, 42%, 62% 유의성 있게 증가하였다(P<0.05, Fig. 5A).
흉선 무게는 정상군에 비해 대조군에서 29.5% 유의적으로 감소하였으나(P<0.01) 대조군에 비하여 R1, R2, W는 각각 16.0%, 8.7%, 12.7% 수준으로 회복되는 경향을 나타내었다.
흉선 무게는 정상군에 비해 대조군이 21.6% 수준으로 유의성 있게 감소하였으며(P<0.01), 대조군에 비하여 RGP, E 및 R1 투여에 의해 각각 15.0%, 13.3%, 11.8% 수준으로 회복되는 경향을 나타내었다.

후속연구

이상의 결과로부터 홍삼의 면역 증진을 나타내는 성분은 사포닌보다는 다당체 함량이 높은 비사포닌계가 활성을 나타낼 것으로 제시되었다. 앞으로 단계별로 분획을 제조하여 면역활성 기능 성분으로서 다당체에 대한 구조를 구명하고 구조에 따른 면역활성 연구가 필요할 것으로 생각된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	면역반응이란?	면역반응은 외부 감염물질의 침입으로 유도된 질병환경을 제거하고 수복하는 중요한 생체적 방어 작용의 하나이다. 외부로부터 인체에 들어온 이물질에 대한 방어기전은 선천성 면역(innate immunity)반응과 후천성 면역(adaptive immunity)반응으로 구분한다.
	후천성 면역반응 중에서 세포성 면역반응의 특징은?	체액성 면역은 침입한 항원의 구조특이적으로 생성된 B cell 유래 항체와의 반응과 간이나 대식세포 등에서 합성되어 분리된 혈청 내 보체 등에 의해 매개되는 반응으로 구성되어 있다. 세포성 면역반응은 helper T cells(CD4+), cytotoxic T cells(CD8+), B cells 및 antigen presenting cells의 중개를 통한 세포 간 상호 작용에 의해 발생되는 면역반응이다(1,2). 면역조절 물질은 비특이적으로 면역세포들을 자극하여 생체의 면역기능을 증진시킴으로써 질병요인으로부터 생체의 방어력을 증강시키는 것이다.
	외부 유입물질 제거 반응에 따라 후천성 면역반응은 어떻게 구분되는가?	외부로부터 인체에 들어온 이물질에 대한 방어기전은 선천성 면역(innate immunity)반응과 후천성 면역(adaptive immunity)반응으로 구분한다. 후천성 면역반응은 획득성 면역이라고도 불리고, 특이성, 다양성, 기억, 자기/비자기의 인식이라는 네 가지 특징을 가지고 있으며, 외부 유입물질을 제거하는 반응에 따라 체액성 면역반응(humoral immune response)과 세포성 면역반응(cell-mediated immune response)으로 구분된다. 체액성 면역은 침입한 항원의 구조특이적으로 생성된 B cell 유래 항체와의 반응과 간이나 대식세포 등에서 합성되어 분리된 혈청 내 보체 등에 의해 매개되는 반응으로 구성되어 있다.

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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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