[논문]백수오와 한속단 추출물의 비에스트로젠 효과에 관한 연구

한송희; 이태희; 장자영; 송현경; 홍상근; 김유리; 한범석

doi:10.9721/kjfst.2015.47.5.667

백수오와 한속단 추출물의 비에스트로젠 효과에 관한 연구
Mixture of Extracts of Cynanchum wilfordii and Phlomis umbrosa Turcz. Does Not Have an Estrogenic Effect in Ovariectomized Rats 원문보기

한국식품과학회지 = Korean journal of food science and technology, v.47 no.5, 2015년, pp.667 - 672

한송희 (호서대학교 안전성평가센터) , 이태희 (호서대학교 안전성평가센터) , 장자영 (호서대학교 안전성평가센터) , 송현경 (호서대학교 바이오응용독성학과) , 홍상근 ((주)파낙산) , 김유리 (바이오생명공학연구소) , 한범석 (호서대학교 바이오응용독성학과)

초록
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저성장 어린이들을 대상으로 하는 성장호르몬 치료는 다양한 부작용과 투여과정의 스트레스로 인한 환자 순응도 감소, 고가의 치료 비용 등의 단점을 가지고 있다. 이러한 이유로 부작용 발생의 위험성이 작고 낮은 비용으로 어린이의 성장에 도움을 줄 수 있는 천연물 유래 기능성 소재 개발에 대한 관심이 증가하고 있다. 그러나 성적으로 미성숙 상태인 어린이를 대상으로 한다는 점, 에스트로겐에 의한 뼈 성장과 성조숙증 발병기전 연관성, 천연물에 존재하는 다양한 식물성 에스트로겐의 영향으로 안전성에 대한 우려가 존재하는 것이 사실이다. 따라서 본 연구에서는 앞선 연구를 통하여 뼈 성장 촉진 효과가 확인된 시험물질의 안전성을 확인하기 위하여 난소를 절제한 실험동물에 시험물질을 4주간 투여한 후 시험물질이 식물성 에스트로겐으로 작용하여 성조숙증과 성장호르몬 이상을 일으킬 가능성을 확인하고자 하였다. 실험 결과 난소 절제로 인한 체중증가, 혈중 지질 농도의 증가, 자궁 벽 두께의 감소 등이 나타남을 확인하였으며 시험물질의 4주 투여가 이러한 변화에 영향을 끼치지 않음을 확인할 수 있었다. 또한 혈중 에스트로겐 농도, 혈중 성장호르몬 농도를 분석한 결과 시험물질 투여가 아무런 영향을 주지 않음을 확인하였다. 이러한 결과는 백수오와 한속단 동량 혼합물이 생체 내에서 식물성 에스트로겐으로 작용하지 않는다는 것을 의미하며 반복투여에 의한 성장호르몬 이상을 일으키지 않는 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

Cynanchum wilfordii and Phlomis umbrosa Turcz. are known to contain isoflavone, a representative phytoestrogen. This study was performed to determine whether the extract mixture of C. wilfordii and P. umbrosa Turcz. would induce an estrogenic effect in ovariectomized rats. The extracts were administered to the ovariectomized rats at 30, 60, 120 mg/kg per day for 4 weeks, respectively. They showed no estrogenic effect, which was indicated by the decrease in uterus wall thickness as well as the increase in body weight and the level of cholesterol and triglyceride. The extracts also had no effect on the concentrations of estrogen and growth hormone in the serum. However, the increase in alkaline phosphatase activity, which leads to protection against the bone loss caused by ovariectomy, was noted on administration of the extract. Therefore, it seemed that the extracts of C. wilfordii and P. umbrosa Turcz. had no estrogenic effect in rats.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

또한 이러한 반응은 식물성 에스트로겐 투여를 통하여 완화되는 것으로 알려져 있다(28). 따라서 본 연구에서는 체중, 혈중 총콜레스테롤 농도, 혈중 중성지방 농도를 분석하여 비교함으로써 시험물질이 식물성 에스트로겐으로 작용할 가능성을 확인해 보고자 하였다.

제안 방법

따라서 본 연구에서는 백수오와 한속단이 생체 내에서 식물성 에스트로겐(phytoestrogen)으로 작용할 가능성을 확인하고 반복투여에 의한 성장호르몬 변화를 확인하기 위하여 난소가 절제된 동물모델에 4주간 투여한 후 에스트로겐(estrogen) 및 성장호르몬(growth hormone)의 변화와 난소 절제로 유발된 증상의 변화를 관찰하였다.
한속단 추출물도 백수오 추출물과 동일한 방법으로 제조하였다. 이렇게 백수오 및 한속단으로부터 제조된 추출물을 1:1의 비율로 동량 혼합하여 시험물질(KGF)로 사용하였다.

대상 데이터

본 실험에 사용된 백수오는 경북 봉화에서 생산된 것을, 한속단은 경북 영주에서 생산된 것을 구입(KukDong Co., Ltd, Seoul, Korea) 사용하였다. 백수오는 식품의약품안전처의 검사 기준에 따라 공인된 시험기관에서 이엽우피소가 혼입되지 않았음을 확인한 후 실험에 사용하였다.

데이터처리

실험결과는 평균치±표준편차로 표시하였고, 통계처리는 statistical analysis system (SAS) program (SAS 8.2, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA)를 이용하여 일원배치 분산분석(one way analysis of variance, ANOVA)와 다중비교(duncan’s multiple range test)를 실시하여 p<0.05에서 통계학적 유의성을 검정하였다.

이론/모형

부검을 통해 얻어진 혈청을 호르몬 검사에 사용하였다. Estrogen (EIA-5774, DRG instruments GmbH, Germany)과 growth hormone (MBS019990, MyBioSource, USA)은 ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay)법을 사용하여 측정하였다.

성능/효과

본 연구에서는 난소가 절제된 실험동물에 시험물질을 4주간 투여한 후 자궁 무게의 변화, 자궁 내벽의 두께 변화를 측정함으로써 시험물질이 식물성 에스트로겐으로 작용하는지 여부를 확인하고자 하였다. 그 결과(Fig. 3) sham군과 비교하여 OVX군에서 자궁벽의 두께가 감소(644.8±76.5 µm vs 318.4±15.1 µm, p<0.01)되었음을 확인할 수 있었으며 자궁의 무게 또한 감소(0.713±0.216 g vs 0.065±0.013 g, p<0.01) 되었음을 확인할 수 있었다. 시험물질 투여군에서는 모든 용량에서 OVX군과 비교하여 의미있는 차이를 나타내지 않았다.
ALP는 연골의 형성과 뼈의 무기질화에 중요한 역할을 하는 효소로서 골모세포의 활성도를 반영하는 지표로 알려져 있으며 골대사가 활발하게 이루어지는 경우에 혈중에서 농도가 증가한다 (32). 본 실험에서는 난소적출로 인한 에스트로겐 결핍으로 인하여 OVX군에서의 ALP 활성이 sham군과 비교하여 감소(177.8±28.1 IU/L vs 141.7±19.4 IU/L, p<0.05)되었음을 확인할 수 있었다. 이와 비교하여 시험물질 투여군에서는 중간용량군(177.
본 연구에서는 난소를 절제하여 에스트로겐 분비를 차단한 동물(OVX)에서 대조군(sham)과 비교하여 체중증가(224.5±8.2 g vs 307.2±18.8 g, p<0.01), 혈중 총콜레스테롤 증가(96.8±12.8 mg/dL vs 124.8±13.3 mg/dL, p<0.01), 혈중 중성지방 증가(29.0±3.5 mg/dL vs 46.1±7.8 mg/dL, p<0.01)를 보였다. 시험물질을 투여한 군에서는 OVX군과 비교하여 모든 항목에서 유의한 차이를 보이지 않았다.
성장호르몬의 혈중 농도는 난소 절제에도 불구하고 유의한 차이가 관찰되지 않았으며 시험물질을 투여한 모든 군에서도 유의한 차이는 관찰되지 않았다. 이러한 결과는 백수오와 한속단의 동량 혼합물이 생체 내에서 식물성 에스트로겐으로 작용하지 않는다는 것을 의미하며 반복투여에 의한 성장호르몬 이상을 일으키지 않는다는 것을 의미하는 것으로 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	한속단의 효능은?	또한 전문에 걸쳐 다른 생약제제와 같이 사용하여 난소적출 동물 모델에서 골밀도 증가효과를 확인한 논문도 보고되어 있다(11). 한속단(Phlomis umbrosa)은 꿀풀과(Lamiaceae)과에 속하는 다년생식물로 진통(12), 염증(13), 알레르기(14-15) 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있으며 이 외에도 골밀도를 증가시키고 골절에 의한 뼈 손상을 돕는다는 연구결과가 알려져 있다(16-17). 최근 연구 결과(18)에 따르면 백수오와 한속단 추출물을 투여한 실험동물에서 유의한 장골길이 증가를 촉진하는 기능성을 나타내는 것으로 밝혀졌다.
	성장에 영향을 주는 요소에는 어떤 것이 있는가?	성장이란 일반적으로 신장의 증가를 의미하는데 이는 어린이의 건강을 평가하는 일반적인 지표로 인식되고 있다(1). 성장에 영향을 주는 요소로는 유전 등의 선천적 요인과, 사회 경제적요인과 영양상태로 대표되는 후천적 요인이 있는 것으로 알려져 있는데(2) 최근 경제 수준의 증가로 인한 영양상태 개선으로 인하여 평균 신장이 증가되고 있다(3). 이에 반하여 상대적으로 저성장 어린이들은 대인관계 문제(4), 내성적인 성격(5)과 비관적인 성향을 나타낼 가능성이 높다는 보고가 있다(6).
	한방에서 백수오는 어디에 사용되었는가?	백수오(Cynanchum wilfordii Radix)는 다년생식물로 박주가리과 (Asclepiadaceae) 은조롱(Cynanchum wilfordii)의 뿌리이며 황색의 원뿔모양을 보이는 생약이다. 한방에서는 피로회복, 조혈기능촉진, 동맥경화 등에 사용되어 왔으며(8) 최근에는 불면증, 불안, 빈혈, 노화 및 다양한 노인성 질환에 효과가 있는 것으로 알려져 있다(9-10). 또한 전문에 걸쳐 다른 생약제제와 같이 사용하여 난소적출 동물 모델에서 골밀도 증가효과를 확인한 논문도 보고되어 있다(11).

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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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