야관문의 에탄올 추출물에 의한 대장암세포의 성장억제 및 세포사멸유도 Inhibition of Cell Proliferation and Induction of Apoptosis by Ethanolic Extract of Lespedeza cuneata G. Don in Human Colorectal Cancer HT-29 cells원문보기
본 연구에서는 야관문에탄올 추출물의 인체 대장암세포 성장억제 효능 및 그 기전을 연구하였다. 야관문 에탄올 추출물을 0, 200, 400, $600{\mu}g/mL$ 농도로 48시간 처리하여 암세포 증식억제 효과를 측정한 결과 농도 의존적으로 감소하는 것으로 확인하였다. HT-29 세포에 대한 야관문 추출물의 $IC_{50}$ 값은 $554.26{\pm}8.81{\mu}g/mL$로 확인되었다. 또한 야관문 에탄올 추출물을 처리한 HT-29 세포에 대한 세포 성장 억제 기전을 확인한 결과 pro-caspase 3의 발현이 감소함에 따라 PARP의 분절 및 DNA 분절을 확인하고 anti-apoptotic단백질인 Bcl-2를 감소시켰으며 pro-apoptotic 단백질인 Bax의 수준을 증가시키는 것으로 확인하였다. 염증 관련 유전자 $TNF-{\alpha}$, IL-6 그리고 그의 전사인자인 $NF-{\kappa}B$는 야관문 에탄올 추출물 처리농도에 의존적으로 감소하는 것으로 확인하였고 유전자 SIRT1의 발현량도 증가하는 것으로 확인하였다. 그 결과 야관문 에탄올 추출물 처리에 따라서 HT-29의 세포 성장억제가 확인되어 apoptosis를 유도하는 것으로 확인되었고, 이러한 연구 결과는 야관문이 기능성 소재로서 기초적 데이터베이스로 활용될 수 있을 것으로 생각되며 앞으로 더욱더 야관문의 질병에 대한 효능 및 기전연구가 지속하여야 할 것으로 생각된다.
본 연구에서는 야관문 에탄올 추출물의 인체 대장암세포 성장억제 효능 및 그 기전을 연구하였다. 야관문 에탄올 추출물을 0, 200, 400, $600{\mu}g/mL$ 농도로 48시간 처리하여 암세포 증식억제 효과를 측정한 결과 농도 의존적으로 감소하는 것으로 확인하였다. HT-29 세포에 대한 야관문 추출물의 $IC_{50}$ 값은 $554.26{\pm}8.81{\mu}g/mL$로 확인되었다. 또한 야관문 에탄올 추출물을 처리한 HT-29 세포에 대한 세포 성장 억제 기전을 확인한 결과 pro-caspase 3의 발현이 감소함에 따라 PARP의 분절 및 DNA 분절을 확인하고 anti-apoptotic단백질인 Bcl-2를 감소시켰으며 pro-apoptotic 단백질인 Bax의 수준을 증가시키는 것으로 확인하였다. 염증 관련 유전자 $TNF-{\alpha}$, IL-6 그리고 그의 전사인자인 $NF-{\kappa}B$는 야관문 에탄올 추출물 처리농도에 의존적으로 감소하는 것으로 확인하였고 유전자 SIRT1의 발현량도 증가하는 것으로 확인하였다. 그 결과 야관문 에탄올 추출물 처리에 따라서 HT-29의 세포 성장억제가 확인되어 apoptosis를 유도하는 것으로 확인되었고, 이러한 연구 결과는 야관문이 기능성 소재로서 기초적 데이터베이스로 활용될 수 있을 것으로 생각되며 앞으로 더욱더 야관문의 질병에 대한 효능 및 기전연구가 지속하여야 할 것으로 생각된다.
Lespedeza cuneata G. Don is an edible perennial herb used in traditional Korean medicine. We investigated the anti-proliferative properties and mechanism of L. cuneata extract. The ethanolic extract of L. cuneata dose-and time-dependently inhibited human colorectal cancer cell proliferation. A 3-(4,...
Lespedeza cuneata G. Don is an edible perennial herb used in traditional Korean medicine. We investigated the anti-proliferative properties and mechanism of L. cuneata extract. The ethanolic extract of L. cuneata dose-and time-dependently inhibited human colorectal cancer cell proliferation. A 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide (MTT) assay was used to test the effect of the extract on proliferation of HT-29 colorectal cancer cells. The extract inhibited HT-29 cell proliferation with an $IC_{50}$ value of $554.26{\pm}8.81{\mu}g/mL$. L. cuneata extract suppressed production of pro-inflammatory cytokines interleukin-6 and tumor necrosis $factor-{\alpha}$. Apoptosis was evaluated by analysis of DNA fragmentation, poly(ADP-ribose) polymerase cleavage, caspase-3 activity, and protein expression of pro-apoptotic (Bax) and anti-apoptotic (Bcl-2). Our results demonstrated that the extract induced DNA fragmentation and characteristic morphological changes associated with apoptosis in HT-29 colorectal cancer cells. The extract also time- and dose-dependently up-regulated expression of the Bax and down-regulated expression of the Bcl-2. Furthermore, the extract dose- and time-dependently enhanced caspase-3 activity. Our findings provide evidence that L. cuneata extract may mediate its anti-proliferative effect via modulation of apoptosis.
Lespedeza cuneata G. Don is an edible perennial herb used in traditional Korean medicine. We investigated the anti-proliferative properties and mechanism of L. cuneata extract. The ethanolic extract of L. cuneata dose-and time-dependently inhibited human colorectal cancer cell proliferation. A 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide (MTT) assay was used to test the effect of the extract on proliferation of HT-29 colorectal cancer cells. The extract inhibited HT-29 cell proliferation with an $IC_{50}$ value of $554.26{\pm}8.81{\mu}g/mL$. L. cuneata extract suppressed production of pro-inflammatory cytokines interleukin-6 and tumor necrosis $factor-{\alpha}$. Apoptosis was evaluated by analysis of DNA fragmentation, poly(ADP-ribose) polymerase cleavage, caspase-3 activity, and protein expression of pro-apoptotic (Bax) and anti-apoptotic (Bcl-2). Our results demonstrated that the extract induced DNA fragmentation and characteristic morphological changes associated with apoptosis in HT-29 colorectal cancer cells. The extract also time- and dose-dependently up-regulated expression of the Bax and down-regulated expression of the Bcl-2. Furthermore, the extract dose- and time-dependently enhanced caspase-3 activity. Our findings provide evidence that L. cuneata extract may mediate its anti-proliferative effect via modulation of apoptosis.
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문제 정의
널리 흔한 식물이지만 예로부터 민간에서는 음위증이나 유정, 기침, 천식 등의 치료에 효능이 있는 약제로 사용되었고, 야관문의 생리활성 물질로는 pinitol, tannin, β-sitosterol, avicularin, juglanin, trifolin, quercetin, kaempferol, vitexin, orientin 등을 함유한 것으로 알려져 있으며(13), 최근에는 야관문 추출물의 항산화 효과(14), 혈당강하 효과(15,16), 세포보호 효과(16), 인슐린 분비 촉진 효과(16), 미백 효과(17), 자외선 노출에 의한 피부 광노화 개선 효과(18) 및 창상 치유 효과(19) 등과 관련하여 다양한 선행연구들이 보고된 바 있다. 그러나 야관문의 대장암에 관한 항암 효과와 apoptosis 유도 기전에 관한 연구는 전무한 실정으로 본 연구는 HT-29 인간 대장암세포에 야관문 에탄올 추출물을 처리함으로써 발생하는 apoptosis 유발 및 그에 관련된 기전을 확인하고자 하였다.
널리 흔한 식물이지만 예로부터 민간에서는 음위증이나 유정, 기침, 천식 등의 치료에 효능이 있는 약제로 사용되었고, 야관문의 생리활성 물질로는 pinitol, tannin, β-sitosterol, avicularin, juglanin, trifolin, quercetin, kaempferol, vitexin, orientin 등을 함유한 것으로 알려져 있으며(13), 최근에는 야관문 추출물의 항산화 효과(14), 혈당강하 효과(15,16), 세포보호 효과(16), 인슐린 분비 촉진 효과(16), 미백 효과(17), 자외선 노출에 의한 피부 광노화 개선 효과(18) 및 창상 치유 효과(19) 등과 관련하여 다양한 선행연구들이 보고된 바 있다. 그러나 야관문의 대장암에 관한 항암 효과와 apoptosis 유도 기전에 관한 연구는 전무한 실정으로 본 연구는 HT-29 인간 대장암세포에 야관문 에탄올 추출물을 처리함으로써 발생하는 apoptosis 유발 및 그에 관련된 기전을 확인하고자 하였다.
최근 Park 등(20)에 의하면 행해진 인간 폐암 세포주(A549), 인간 자궁경부암 세포주(HeLa), 인간 간암 세포주(Hep3B) 및 마우스 복수암 세포주(sarcoma180)에서 야관문 에탄올 추출물이 암세포 증식을 억제하였음을 보고하였다. 따라서 본 연구에서는 대장암에서의 야관문 에탄올 추출물의 효과를 확인하고자 하였다. 야관문 에탄올 추출물이 HT-29 세포의 증식에 미치는 영향을 알아보기 위하여 야관문 에탄올 추출물을 0, 100, 250, 500, 1,000 μg/mL 농도로 처리하고 48시간 동안 배양하여 MTT assay를 조사한 결과 Fig.
Apoptosis 유발 조절인자로 anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2는 apoptosis의 유도를 억제하는 기능을 가지며, pro-apoptotic 단백질인 Bax는 apoptosis의 유도 촉진과 관계가 있다(22). 본 실험에서는 apoptosis의 intrinsic pathway의 Bcl-2와 Bax 단백질들의 변화를 확인하였다. 야관문 에탄올 추출물 처리에 의한 Bcl-2 및 Bax의 발현 정도를 확인하기 위하여 HT-29세포에서 추출물을 0, 200, 400, 600 μg/mL 농도로 처리하고 48시간 배양한 후에 immunoblot assay를 이용하여 결과를 확인하였다(Fig.
본 연구에서는 야관문 에탄올 추출물의 인체 대장암세포 성장억제 효능 및 그 기전을 연구하였다. 야관문 에탄올 추출물을 0, 200, 400, 600 μg/mL 농도로 48시간 처리하여 암세포 증식억제 효과를 측정한 결과 농도 의존적으로 감소하는 것으로 확인하였다.
제안 방법
cells/dish의 밀도로 100 mm dish에 분주하여 24시간 안정화되도록 배양하였다. FBS free media로 교체해준 후 일정 농도의 야관문 에탄올 추출물을 처리하여 48시간 배양한 다음 cell pellet을 만들었다. Total cell lysate를 만들기 위해 세포를 ice-cold PBS로 헹구고, RIPA buffer[150 mM NaCl, 1% Triton X-100, 1% sodium deoxycholate, 0.
HT-29 세포 증식억제의 기전을 연구하기 위해서 apoptosis가 일어날 때 나타나는 DNA 분절을 확인하였다. 야관문 에탄올 추출물에 의하여 HT-29 세포의 DNA 단편화를 관찰한 결과는 Fig.
Total cell lysate를 만들기 위해 세포를 ice-cold PBS로 헹구고, RIPA buffer[150 mM NaCl, 1% Triton X-100, 1% sodium deoxycholate, 0.1% SDS, 50 mM Tris-HCl(pH 7.5), 2 mM EDTA(pH 8.0)]와 protease & phosphatase inhibitor cocktail, EDTA-free(Biosesang)를 첨가하여 교반하였다.
1% Tween)에서 2시간 동안 blocking하고 1차 antibody(1:1,000~5,000 희석)를 상온에서 2시간 동안 교반하였다. 그 후 2차 antibody lgG-HRP를 첨가하여 2시간 동안 교반한 다음 ChemiDoc(BIO-RAD Laboratories, CA, USA)을 이용하여 각 단백질의 양을 탐색하였다. 단백질들의 band 강도는 ECL solution(Biosesang)을 사용하여 측정하였다.
그 후 배지를 제거한 다음 각 시료를 RPMI 1640 배지로 희석하여 대조군에는 시료 대신 PBS를 100 μL씩 첨가하고 다른 각 well당 시료를 100 μL씩 첨가한 후 다시 37°C, 5% CO2 incubator에서 24시간 배양한 후 MTT(1 mg/mL) 용액을 각각 200μL씩 첨가하여 4시간 동안 37°C, 5% CO2 incubator에서 배양하여 MTT가 환원되도록 하였다.
그 후 2차 antibody lgG-HRP를 첨가하여 2시간 동안 교반한 다음 ChemiDoc(BIO-RAD Laboratories, CA, USA)을 이용하여 각 단백질의 양을 탐색하였다. 단백질들의 band 강도는 ECL solution(Biosesang)을 사용하여 측정하였다. 분자량은 Broad-range prestained protein Marker(Elpisbio, Daejeon, Korea)와 비교･분석하였다.
배양 후 formazan 형성을 현미경으로 관찰하고 바닥에 형성된 formazan 결정이 흐트러지지 않도록 주의하면서 모든 well의 배지를 제거하고 각 well에 DMSO 200 μL씩 첨가한 후 ELISA reader를 이용하여 흡광도 570 nm에서 측정하였다.
본 실험에서 사용한 HT-29 세포배양을 위해 사용한 RPMI 1640 배지에 10% FBS를 첨가하고 미생물의 오염이나 증식을 억제하기 위해 100 units/mL의 penicillin을 첨가한 다음 95%의 습도가 유지되는 37°C, 5% CO2 incubator(Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA USA)에서 배양하였다.
본 연구에 사용된 야관문은 분말 건조 시료 g당 8배의 99.9% 에탄올을 가하여 환류냉각 50°C에서 2시간 교반하여 추출의 과정을 3번 거치고 여과하여 얻었으며 얻어진 추출액을 회전진공농축기(rotary vacuum evaporator, BÜCHI Labortechnik AG, Flawil, Switzerland)로 감압농축, 건조하여 고형물의 함량을 산출하였다.
단백질들의 band 강도는 ECL solution(Biosesang)을 사용하여 측정하였다. 분자량은 Broad-range prestained protein Marker(Elpisbio, Daejeon, Korea)와 비교･분석하였다.
야관문 에탄올 추출물 처리에 의한 Bcl-2 및 Bax의 발현 정도를 확인하기 위하여 HT-29세포에서 추출물을 0, 200, 400, 600 μg/mL 농도로 처리하고 48시간 배양한 후에 immunoblot assay를 이용하여 결과를 확인하였다(Fig. 1D).
야관문 에탄올 추출물 처리에 의한 SIRT1의 활성을 확인하기 위하여 HT-29 세포에 추출물을 0, 200, 400, 600 μg/mL 농도로 처리하고 48시간 배양한 후에 immunoblot assay를 이용하여 결과를 확인하였다.
야관문 에탄올 추출물 처리에 의한 염증 관련 유전자 발현의 영향을 확인하기 위하여 HT-29 세포에서 추출물을 0, 200, 400, 600 μg/mL 농도로 처리하고 48시간 배양한 후에 immunoblot assay를 이용하여 확인하였다.
2 g의 agarose와 1× TAE 용액을 혼합하여 가열시키고 2% agarose gel을 만들었다. 이렇게 만들어진 DNA sample을 gel에 loading 하고 전기영동시킨 후 ethidium bromide(EtBr)로 염색하여 UV 하에서 사진 촬영하여 DNA 분절 여부를 확인하였다.
대상 데이터
1차 antibody 중 nuclear factor-kappa B(NF-κB), poly(ADP-ribose) polymerase(PARP), caspase-3, Bax, Bcl-2는 Cell Signaling(Danvers, MA, USA)에서 구입하였다.
Don(야관문)은 식품의약품안전처 식품원재료 데이터베이스에서 식용으로 가능함을 확인한 약초로서 2013년 5월 광주광역시 광산구 월곡동 월곡시장(Gwangju, Korea) 구입하였다. HT-29는인간 대장암 유래의 세포주로 한국세포주은행(Seoul, Korea)으로부터 분양을 받아서 사용하였다. 세포배양에 사용된 RPMI 1640 배지 및 0.
Interleukin-6(IL6), tumor necrosis factor-α(TNF-α), SIRT1, β-actin, GAPDH는 Santa Cruz Biotechnology(Dallas, Texas, USA)에서 구입하였으며, 2차 antibody로 사용된 anti-mouse lgG-HRP, anti-goat lgG-HRP, anti-rabbit lgG-HRP도 Santa Cruz Biotechnology에서 구입하였다.
침전물은 10,000 rpm, 4°C, 10분간 원심분리 하여 제거한 후 상층액을 취해 whole cell lysate로 사용하였다. Nuclear lysate는 NE-PER nuclear and cytoplasmic extraction reagent(Thermo Fisher Scientific)를 이용하여 추출하였다.
본 실험에 사용된 Lespedeza cuneata G. Don(야관문)은 식품의약품안전처 식품원재료 데이터베이스에서 식용으로 가능함을 확인한 약초로서 2013년 5월 광주광역시 광산구 월곡동 월곡시장(Gwangju, Korea) 구입하였다. HT-29는인간 대장암 유래의 세포주로 한국세포주은행(Seoul, Korea)으로부터 분양을 받아서 사용하였다.
HT-29는인간 대장암 유래의 세포주로 한국세포주은행(Seoul, Korea)으로부터 분양을 받아서 사용하였다. 세포배양에 사용된 RPMI 1640 배지 및 0.25% trypsin-EDTA, fetal bovine serum(FBS), penicillin은 Gibco(Brooklyn, NY, USA)에서 구입하였다. 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide(MTT)는 Biosesang(Seongnam, Korea)에서 구입하였다.
데이터처리
각 실험 결과의 통계적 유의성 검토는 시료가 포함되지 않은 대조군과 비교하여 Student's t-test에 의하여 판정하였으며 P 값이 0.05 미만일 때 유의성이 있다고 판단하였다.
모든 실험 결과는 적어도 3번 이상 반복실험 하였으며, 그 결과를 평균±표준편차로 나타내었다.
이론/모형
cuneata extract for 48 h. Cells viability was measured by MTT assay. Mean±SD of three independent experiments.
81 μg/mL로 확인하였다. 따라서 본 연구의 효능평가에서는 IC50의 농도를 기준으로 4개의 농도를 사용하였다.
야관문 에탄올 추출물의 HT-29 세포 증식억제 실험을 측정하기 위해 MTT assay를 실시하였다. HT-29 세포는 96 well plate에 1×105 cells/well의 양으로 분주하여 37°C, 5% CO2 incubator에서 24시간 배양하였다.
성능/효과
Fig. 2A에 제시한 바와 같이 IL-6와 TNF-α는 야관문 에탄올 추출물 처리에 따라서 농도 의존적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었고, 염증성 사이토카인의 전사인자인 NF-κB의 발현이 HT-29 세포 핵 내에서 추출물의 농도에 의존적으로 감소함을 확인할 수 있었다(Fig. 2B).
43%로 나타났다. 대조군에서는 모든 세포에서 진한 보라색의 formazan이 형성되었으나, 야관문 추출물을 처리한 군에서는 시료 농도가 증가함에 따라 모든 세포에서 보라색이 감소하였고, 시료 농도 의존적으로 세포사멸이 증가함을 확인할 수 있었다. HT-29 세포에서 야관문 에탄올 출물의 세포 성장억제율 50% 저해하는 농도 IC50값은 554.
1C). 따라서 야관문 추출물에 의해 pro-caspases 3의 발현 감소와 PARP cleavage를 관찰함에 따라 HT-29 세포의 apoptosis가 유도됨을 확인할 수 있었다. Kim 등(26)에 의한 연구에 따르면 지모 에탄올 추출물의 처리농도에 따라서 농도 의존적으로 HT-29세포의 pro-caspase 3 발현을 감소시키고 PARP의 분절을 유도함을 보고하였다.
81 μg/mL로 확인되었다. 또한 야관문 에탄올 추출물을 처리한 HT-29 세포에 대한 세포 성장억제 기전을 확인한 결과 pro-caspase 3의 발현이 감소함에 따라 PARP의 분절 및 DNA 분절을 확인하고 anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2를 감소시켰으며 pro-apoptotic 단백질인 Bax의 수준을 증가시키는 것으로 확인하였다. 염증 관련 유전자 TNF-α, IL-6 그리고 그의 전사인자인 NF-κB는 야관문 에탄올 추출물 처리농도에 의존적으로 감소하는 것으로 확인하였고 유전자 SIRT1의 발현량도 증가하는 것으로 확인하였다.
그러나 야관문의 대장암에 관한 항암 효과와 apoptosis 유도 기전에 관한 연구는 전무한 실정으로 본 연구는 HT-29인간 대장암세포에 야관문 에탄올 추출물을 처리함으로써 발생하는 apoptosis 유발 및 그에 관련된 기전을 확인하고자 하였다. 본 연구에서 도출된 연구 결과들을 종합해보면 야관문 에탄올 추출물이 HT-29 세포의 증식을 억제하고 이의 기전은 apoptosis로 확인되어 야관문은 식품학적 활용으로써 대장암의 예방이나 치료에 이용 가능한 소재라는 것을 확인할 수 있었다.
야관문 에탄올 추출물 처리에 의한 caspase 활성과 PARP의 분절을 확인하기 위하여 HT-29 세포에서 추출물을 0, 200, 400, 600 μg/mL 농도로 처리하고 48시간 배양한 후 immunoblot assay를 이용하여 확인한 결과, 야관문 추출물을 0, 200, 400, 600 μg/mL 농도로 처리하였을 때 pro-caspase 3의 발현이 처리농도에 의존적으로 감소하였음을 확인할 수 있었으며, 89 kDa의 PARP의 cleavage가 관찰되는 것을 알 수 있었다(Fig. 1C).
야관문 에탄올 추출물을 0, 200, 400, 600 μg/mL 농도로 48시간 처리하여 암세포 증식억제 효과를 측정한 결과 농도 의존적으로 감소하는 것으로 확인하였다.
야관문 에탄올 추출물을 처리하지 않은 경우에서는 DNA 분절이 관찰되지 않았지만 야관문 에탄올 추출물을 처리한 경우는 추출물 농도(0, 200, 400, 600 μg/mL)가 증가함에 따라 DNA 분절현상이 증가하여 apoptosis를 유도함을 확인하였다.
야관문 에탄올 추출물이 HT-29 세포의 증식에 미치는 영향을 알아보기 위하여 야관문 에탄올 추출물을 0, 100, 250, 500, 1,000 μg/mL 농도로 처리하고 48시간 동안 배양하여 MTT assay를 조사한 결과 Fig. 1A와 같이 암세포 성장억제율은 각각 27.93%, 38.43%, 48.93%, 59.43%로 나타났다.
1D). 야관문 추출물을 농도별로 처리하였을 때 anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2 단백질 발현은 감소하였으며 pro-apoptotic 단백질 Bax의 발현 수준은 증가하는 것으로 확인하였다. 이러한 결과는 기타 추출물 연구(28,29)의 HT-29 세포에서 Bcl-2 및 Bax의 발현 양상과 비슷한 결과를 보이는 것으로 확인하였다.
염증 관련 유전자 TNF-α, IL-6 그리고 그의 전사인자인 NF-κB는 야관문 에탄올 추출물 처리농도에 의존적으로 감소하는 것으로 확인하였고 유전자 SIRT1의 발현량도 증가하는 것으로 확인하였다.
후속연구
염증 관련 유전자 TNF-α, IL-6 그리고 그의 전사인자인 NF-κB는 야관문 에탄올 추출물 처리농도에 의존적으로 감소하는 것으로 확인하였고 유전자 SIRT1의 발현량도 증가하는 것으로 확인하였다. 그 결과 야관문 에탄올 추출물 처리에 따라서 HT-29의 세포 성장억제가 확인되어 apoptosis를 유도하는 것으로 확인되었고, 이러한 연구 결과는 야관문이 기능성 소재로서 기초적 데이터베이스로 활용될 수 있을 것으로 생각되며 앞으로 더욱더 야관문의 질병에 대한 효능 및 기전연구가 지속하여야 할 것으로 생각된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
야관문의 분포지는?
Lespedeza(싸리)속 식물인 야관문(Lespedeza cuneata G. Don)은 콩과(Leguminosae)에 속하는 여러해살이식물로 한국, 일본, 중국 등지에 널리 분포하며, 한국에서는 ‘비수리’라고 하고 삼엽초, 야계초 등의 여러 가지 이름으로 불린다(12). 널리 흔한 식물이지만 예로부터 민간에서는 음위증이나 유정, 기침, 천식 등의 치료에 효능이 있는 약제로 사용되었고, 야관문의 생리활성 물질로는 pinitol, tannin, β-sitosterol, avicularin, juglanin, trifolin, quercetin, kaempferol, vitexin, orientin 등을 함유한 것으로 알려져 있으며(13), 최근에는 야관문 추출물의 항산화 효과(14), 혈당강하 효과(15,16), 세포보호 효과(16), 인슐린 분비 촉진 효과(16), 미백 효과(17), 자외선 노출에 의한 피부 광노화 개선 효과(18) 및 창상 치유 효과(19) 등과 관련하여 다양한 선행연구들이 보고된 바 있다.
비수리에 함유된 생리활성 물질은?
Don)은 콩과(Leguminosae)에 속하는 여러해살이식물로 한국, 일본, 중국 등지에 널리 분포하며, 한국에서는 ‘비수리’라고 하고 삼엽초, 야계초 등의 여러 가지 이름으로 불린다(12). 널리 흔한 식물이지만 예로부터 민간에서는 음위증이나 유정, 기침, 천식 등의 치료에 효능이 있는 약제로 사용되었고, 야관문의 생리활성 물질로는 pinitol, tannin, β-sitosterol, avicularin, juglanin, trifolin, quercetin, kaempferol, vitexin, orientin 등을 함유한 것으로 알려져 있으며(13), 최근에는 야관문 추출물의 항산화 효과(14), 혈당강하 효과(15,16), 세포보호 효과(16), 인슐린 분비 촉진 효과(16), 미백 효과(17), 자외선 노출에 의한 피부 광노화 개선 효과(18) 및 창상 치유 효과(19) 등과 관련하여 다양한 선행연구들이 보고된 바 있다. 그러나 야관문의 대장암에 관한 항암 효과와 apoptosis 유도 기전에 관한 연구는 전무한 실정으로 본 연구는 HT-29 인간 대장암세포에 야관문 에탄올 추출물을 처리함으로써 발생하는 apoptosis 유발 및 그에 관련된 기전을 확인하고자 하였다.
세포사멸이 일어나는 세포에서는 어떠한 생리적 현상이 나타나는가?
세포사멸(apoptosis)은 병리적인 상태뿐만 아니라 정상적인 상태의 조직에서도 확인되는 과정으로 세포사멸은 세포괴사(necrosis)와 함께 세포죽음(cell death)의 한 종류이지만 일시적인 세포손상으로 발생하는 세포괴사와는 구별된다. 세포사멸이 일어나는 세포는 탈수에 의한 세포 수축,세포 내 칼슘이온 농도 증가, DNA 분절, 염색질 응축, phosphatidylserine이 세포막 밖으로 노출되는 등 다양한 생리적 현상이 동반되며 최종적으로 apoptotic body 형성과 함께 식세포 작용을 거치는 일련의 과정을 의미한다(5). 세포사멸 과정에서 실행경로의 활성화 과정에 관여하는 caspase는 세포사멸 시 활성화되는 중요한 단백질 분해효소이므로 효소의 활성도를 측정하여 세포사멸 정도를 파악할 수도 있다.
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