[논문]버섯류 추출물의 피부각질세포(HaCaTcell) 내 염증성 사이토카인 억제효과

최은주; 김은경; 지용석; 이창진

doi:10.14480/jm.2015.13.3.170

초록
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식용버섯인 팽이버섯, 꽃송이버섯, 참송이버섯, 느타리 버섯, 녹각영지, 상황버섯, 눈꽃 동충하초, 아가리쿠스, 잎새버섯, 석이버섯, 노랑느타리버섯, 분홍느타리버섯, 편각영지버섯, 현미 동충하초, 번데기 동충하초, 표고버섯의 물 및 에탄올 추출물에 대한 피부염증완화 효능을 확인한 결과 열수추출물에서는 잎새버섯과 번데기 동충하초가 피부염증완화 효능이 탁월하였으며, 에탄올 추출물에서는 영지버섯, 표고버섯, 번데기 동충하초와 팽이버섯에서 피부염증완화 효능이 탁월하였다. 특히, 각각의 추출물에서 피부염증완화 효능이 높은 것은 번데기 동충하초 임을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

Mushroom is known for anti-inflammatory and anti-oxidative potential. This study provides evidence that the inhibitory effect of mushroom on the expression of pro-inflammatory cytokines in human keratinocytes, HaCaT cells. To define the underlying mechanisms of action, tumor necrosis factor${\a...

Mushroom is known for anti-inflammatory and anti-oxidative potential. This study provides evidence that the inhibitory effect of mushroom on the expression of pro-inflammatory cytokines in human keratinocytes, HaCaT cells. To define the underlying mechanisms of action, tumor necrosis factor${\alpha}$/$IFN{\gamma}$-activated human keratinocytes model was used. Mushroom significantly inhibited the expression of cytokines in HaCaT cells. Taken together, the results demonstrate that mushroom inhibited inflammtion, suggesting that mushroom (DW extract: Grifola frondosa Cordyceps militaris), (Ethanol extract: Ganoderma lucidum, Lentinus edodes, Cordyceps militaris, Flammulina velutipes) might be a candidate for the treatment of skin inflammation.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구자는 피부각질세포(HaCaTcell)에서 TNF-α (10 ng/ml)와 INF-g (10 ng/ml)처리 시 염증관련 사이토카인 유전자 TNF-α의 증가와 버섯류의 추출물에서 억제 효과를 보고자하며 어떠한 영향을 미치는지 조사하고자 한다.

제안 방법

피부각질세포를 TNF-α (10 ng/ml)와 INF-γ (10 ng/ml)로 자극한 다음, 버섯류 열수추출물을 1 mg/ml 농도로 처리하여 항염증효과를 확인하였다. 그 결과 잎새버섯과 번데기동충하초 열수추출물을 처리한 곳에서 1 mg/ml의 발현이 유의하게 억제되는 것을 확인하였다(Fig.

대상 데이터

또한, 이러한 각질 세포의 연구 중 피부암 유래 각질세포주인 HaCaT (Human Keratinocyte cell line)세포주가 사용되고 있다 (Kang, 2010). 본 연구에서 식용버섯인 팽이버섯, 꽃송이버섯, 참송이버섯, 느타리버섯, 녹각영지, 상황버섯, 눈꽃동충하초, 아가리쿠스, 잎새버섯, 석이버섯, 노랑느타리버섯, 분홍느타리버섯, 편각영지버섯, 현미 동충하초, 번데기 동충하초, 표고버섯의 물 및 에탄올 추출물에 대한 피부염증완화 효능을 확인하고자 한다.

데이터처리

자료처리는 SPSS 15.0을 이용하여 평균(M)과 표준편차(SD)를 산출하였으며, 그룹이 사례수가 소수이기 때문에 정규분포 검증을 위해 Kolmogorov-Smirnov test를 실시하였으며, 차이검증은 one-way ANOVA를 실시하였다. 통계적 유의수준은 α=.

이론/모형

피부 각질세포에서 semiquantitative RT-PCR법을 이용하여 mRNA에 대한 PCR 산물을 정량하였다. 역전사반응은 추출된 전체 RNA (1 μg)와 Oligonucleotide dT primer (100 pmol)을 Accupower^® RT PreMix (Bioneer Co, Korea) tube에 혼합한 후, 반응 전체 용량을 20 μl로 하여 70℃에서 5분 동안 전처리하였다.

성능/효과

피부각질세포에서 TNF-a (10 ng/ml)와 INF-g (10 ng/ml)로 자극한 TNF-a에 에탄올 추출물의 버섯류를 (1 mg/ml)처리하였을 때 염증을 억제하는지 확인하였다. 그 결과 피부각질세포에서 30분 전에 에탄올로 추출한 버섯류를 (1 mg/ml)을 전 처리한 뒤 TNF-α (10 ng/ml)와 INF-γ (10 ng/ml)를 처리하여 6시간 후에 TNF-α를 측정하였고, 에탄올로 추출한 영지버섯, 표고버섯, 팽이버섯과 번데기 동충하초에서 TNF-α의 발현이 유의하게 억제되는 것을 확인하였다(Fig. 3). 이러한 결과를 바탕으로 피부각질세포에서 피부염증 완화 효능의 Data Base구축 하여 식용 버섯에서의 피부질환 소재로 활용할 정보를 제공하였다.
이러한 결과를 바탕으로 피부각질세포에서 피부염증 완화 효능의 Data Base구축 하여 식용 버섯에서의 피부질환 소재로 활용할 정보를 제공하였다. 이러한 결과 열수 추출물 및 에탄올 추출물에 대한 피부 염증완화 효능을 확인한 결과 열수추출물에서는 잎새버섯과 번데기 동충하초가 피부염증완화 효능이 탁월하였으며, 에탄올 추출물에서는 영지버섯, 표고버섯, 번데기 동충하초와 팽이버섯에서 피부염증완화 효능이 탁월하였다. 특히, 각각의 추출물에서 피부염증완화 효능이 높은 것은 번데기 동충하초 임을 확인하였다.
이러한 결과 열수 추출물 및 에탄올 추출물에 대한 피부 염증완화 효능을 확인한 결과 열수추출물에서는 잎새버섯과 번데기 동충하초가 피부염증완화 효능이 탁월하였으며, 에탄올 추출물에서는 영지버섯, 표고버섯, 번데기 동충하초와 팽이버섯에서 피부염증완화 효능이 탁월하였다. 특히, 각각의 추출물에서 피부염증완화 효능이 높은 것은 번데기 동충하초 임을 확인하였다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	각질세포의 역할은?	각질세포(keratinocyte)는 표피세포의 약 95%를 차지하는 주요 구성성분으로 표피의 각질층을 생성하며 여러 사이토카인들을 생산하여 면역반응 및 염증반응에 관여한다. 각질세포는 환경 및 생리적 스트레스에 노출되면 유해자극으로부터 유발되는 염증반응, 세포자가사멸과 같은 현상으로 인하여 피부의 노화 또는 아토피성 피부염, 건성 등과 같은 피부질환이 발생되므로 각질형성세포의 염증반응은 피부질환과 밀접한 관련이 있다.
	아토피성 피부염과 피부질환 및 알레르기 질환에 사용되는 제제는?	최근 세계적으로 현대병으로 알려진 아토피성 피부염과 피부질환 및 알레르기 질환의 유병률이 증가하고 있는 추세이며, 이는 환경오염 및 음식에 의해 더욱 더 증가하고 있는 추세이다. 이를 치료하기 위해서 스테로이드제 및 항히스타민제, 면역억제제외에는 대안이 없으며 장기간 사용 시 여러 부작용 사례도 나타난다(Yoo, 2010). 피부질환의 치료방법으로 최근 부작용이 없고 면역증강, 항암, 항산화 등 생리활성이 다양한 물질을 찾고자 연구자들은 노력하고 있다.
	각질 세포 연구에 사용되는 피부암 유래 각질세포주는 무엇인가?	각질세포는 환경 및 생리적 스트레스에 노출되면 유해자극으로부터 유발되는 염증반응, 세포자가사멸과 같은 현상으로 인하여 피부의 노화 또는 아토피성 피부염, 건성 등과 같은 피부질환이 발생되므로 각질형성세포의 염증반응은 피부질환과 밀접한 관련이 있다. 또한, 이러한 각질 세포의 연구 중 피부암 유래 각질세포주인 HaCaT (Human Keratinocyte cell line)세포주가 사용되고 있다 (Kang, 2010). 본 연구에서 식용버섯인 팽이버섯, 꽃송이버섯, 참송이버섯, 느타리버섯, 녹각영지, 상황버섯, 눈꽃동충하초, 아가리쿠스, 잎새버섯, 석이버섯, 노랑느타리버섯, 분홍느타리버섯, 편각영지버섯, 현미 동충하초, 번데기 동충하초, 표고버섯의 물 및 에탄올 추출물에 대한 피부염증완화 효능을 확인하고자 한다.

참고문헌 (6)

Kim EJ, Kim JH. 2015. Fibrinolytic, thrombin inhibitory, antioxidative and anti-inflammatory activities of Pleurotus ferulea. Journal of Mushroom. 13(1): 30-36.

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Kang SH 2010. Effects of Lithospermum erythrorhizon on the cytokine gene expression by P. acnes in human keratinocyte. Graduate School of Kyungwon University.
Yoo JH. 2010. The effect of complex mushroom extracts on the improvement in skin conditions with atopic dermatitis and acne symptoms. Chosun University
Oh DS, Wang SJ, Kim HS, Wi AJ, Yoon SY, Park HS and Park HH. 2014. Optimal medium composition of cauliflower mushroom (Sparassis latifolia) cultivation using douglas fir wood chip and comparison of the fruiting body. J Kor Wood Sci Technol. 42(4): 428-438.

원문보기 상세보기
O'Callaghan YC, O'Brien NM, Kenny O, Harrington, T. Brunton N, Smyth TJ. 2015. Anti-inflammatory effects of wild lrish mushroom extracts in RAW264.7 mouse macrophage cells. J Med Food. 18(2): 202-207.

상세보기
Bae Jun-Tae, Song Min-Hyeon, Kim Jin-Hwa, Lee Geun-Soo, Pyo Hyeong-Bae. 2012. Production of Flavonoid Compounds and Anti-inflammatory Property of Fermented Licorice Extract with the Basidiomycete Grifola frondosa HB0071. Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea. 38(4): 327-338.

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