[논문]옥수수수염 알코올 추출물의 항염 및 항아토피 효과

김현영; 이미자; 서우덕; 최식원; 김선림; 정건호; 강현중

doi:10.9721/kjfst.2017.49.6.710

옥수수수염 알코올 추출물의 항염 및 항아토피 효과
Anti-inflammatory and anti-atopic effects of corn silk (Zea mays L.) ethanol extracts 원문보기

한국식품과학회지 = Korean journal of food science and technology, v.49 no.6, 2017년, pp.710 - 713

김현영 (농촌진흥청 국립식량과학원 작물기초기반과) , 이미자 (농촌진흥청 국립식량과학원 작물기초기반과) , 서우덕 (농촌진흥청 국립식량과학원 작물기초기반과) , 최식원 (농촌진흥청 국립식량과학원 작물기초기반과) , 김선림 (농촌진흥청 국립식량과학원 중부작물부) , 정건호 (농촌진흥청 국립식량과학원 중부작물부) , 강현중 (농촌진흥청 국립식량과학원 작물기초기반과)

초록
AI-Helper

옥수수수염 추출물에서 분리한 NICS-1 및 NICS-3이 가지고 있는 항염 및 항아토피 활성을 알아보기 위하여 각각 RAW 264.7 및 HaCaT 세포를 이용하여 NO 및 TNF-${\alpha}$ 생성 저해능과 TARC 생성량 정도를 측정하였다. 그 결과 항염활성의 경우 NICS-1 및 NICS-3 두 추출물 모두 NO 및 TNF-${\alpha}$ 생성량이 농도의존적으로 크게 감소하였으며, NICS-3이 더 높은 활성을 나타냈다. 또한 항아토피 활성의 경우도 두 추출물 모두 TARC 생성이 대조구에 비하여 크게 감소하였으며 NICS-3 보다 NICS-1이 더 우수한 활성을 나타냈다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study evaluates the ability of corn silk (Zea mays L.) extract to function as a natural anti-inflammatory and anti-atopic therapeutic agent. The anti-inflammatory effects of corn silk were evaluated by measuring the inhibitory activities of nitric oxide (NO) and production of tumor necrosis factor-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$. Anti-atopic effects were assessed by measuring the repression of thymus and activation-regulated chemokine (TARC). These results indicated that NICS-1 (corn silk ethanol extract) and NICS-3 (high maysin corn silk ethanol extract) functioned as anti-inflammatory agents by down-regulating LPS-induced NO and TNF-${\alpha}$. Additionally, two extracts showed weak repression of TARC expression levels in tumor necrosis factor TNF-${\alpha}$ plus IFN-${\gamma}$ induced HaCaT cells, respectively. These results suggest that corn silk extracts have anti-inflammatory and anti-atopic activities, and thus have the potential to reduce and alleviate the symptoms associated with atopic dermatitis.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

항염제제로 사용되어 지고 있는 물질로 비스테로이드 계통 및 스테로이드 계통의 물질들이 사용되어 지고 있으나, 이러한 물질들은 화장품 원료로 사용할 수 없거나 사용량이 제한되어 있는 경우가 대부분이며, 특히 스테로이드 계통의 경우 피부 위축, 불면, 불안 등의 부작용을 동반하고 있어 최근에는 안정성이 우수한 천연 식물에서의 항염 및 아토피 효능을 갖는 물질 연구가 필요시 되고 있다(12). 따라서 본 연구에서는 옥수수수염이 가지고 있는 많은 성분 중 메이신 유사물질을 추출·분리하여 설치류 유래 큰포식 세포주인 RAW 264.7 세포(cells)와 인간유래 각질세포인 HaCaT 세포에서 각각 항염증 효과 및 아토피 개선 효능에 대하여 연구 하였다.

제안 방법

HaCaT 세포를 이용하여 TARC (thymus and activation regualted chemokine)의 생성을 측정함으로서 샘플의 아토피 개선 정도를 분석하였다. 각질세포인 HaCaT 세포을 48 well plate에 1×10⁶ cells/well 로 분주 후 24시간 배양한다.
따라서 염증 반응의 억제를 위해 TNF-α의 분비 억제에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다(23-24). 옥수수수염 추출물이 RAW 264.7 세포에서 TNF-α 분비 영향에 대해 알아보기 위하여 추출물 NICS-1 및 NICS-3을 각각 농도별 (0, 10, 50, 100μg/mL)로 첨가하여 RAW 264.7 세포의 배양 상층액의 TNF-α를 측정하였다(Fig. 2). LPS 단독 처리구에서는 3401.

대상 데이터

본 실험에서의 공시재료는 국립식량과학원에서 수확한 광평옥의 옥수수수염을 사용하였으며, 2016년 4월 23일 파종하여 출사후 7-10일경의 수염을 채취하였고 냉동건조하여 −20℃에서 보관 하면서 시료로 사용하였다.

데이터처리

모든 통계 분석은 SAS ver. 9.2 (SAS Institute, Cary, NC, USA)을 사용하여 수행하였으며, 차이의 유의성은 Duncan의 다중 테스트 및 ANOVA을 사용하여 결정하였으며, p<0.05에서 유의한차이를 평가하였다. 모든 데이터는 5% 범위에서 유의성이 있었으며, 평균값±표준편차로 표기하였다.

이론/모형

배양 후 세포를 12시간동안 기아상태를 유지시킨 다음 LPS 1 μg/mL와 샘플을 단독 또는 혼합으로 처리하여 24시간 동안 배양 하였다. 배양된 세포의 배지를 수거하여 ELISA법으로 TNF-α 양을 측정하였다. 또한 바닥에 부착되어 있는 세포는 PBS로 세척한 후, 1N 수산화나트륨(NaOH) 로 세포용해(lysis) 시켜 총 단백질 양을 측정하여 일정 단백질에 대한 TNF-α 생성양을 측정하였다.

성능/효과

005). 이러한 결과를 통하여 옥수수수염 주정 추출물에서 분리된 NICS-1 및 NICS-3이 RAW 264.7 세포에서 TNF-α 분비를 억제하여 항염증 기능에 관여하는 것을 확인하였다.
Kim 등(3)의 연구결과에 따르면 옥수수수염 추출물에서 분리한 메이신 유사 물질들이 라디칼 소거등과 같은 산화방지활성이 우수하고, 자외선 조사에 따른 상피세포(HaCaT cell) 손상 억제 효과 및 상피 세포내 염증성 사이토카인 발현 억제 효과가 높은 것으로 보고하였다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 옥수수수염 추출물에서 분리한 NICS-1 및 NICS-3은 아토피성 피부 질환의 억제 가능성이 있는 것으로 판단되며, 산화방지 및 항염증 작용을 통해 피부염 개선에 기여할 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	옥수수(Zea mays L.)수염이란 무엇인가?	옥수수(Zea mays L.)수염은 옥수수의 부산물로 열매를 싸고 있는 실 같은 부분으로 옥미발, 옥촉서예 등으로 불린다. 이러한 옥수수수염에는 지방유, 지방, 쓴맛 글리코사이드, 사포닌, 알칼로 이드, 메이신 외에 이노시톨, 크립토잔틴, 판토텐산, 비타민 C, 말산, 타타릭산, 글루코스, 자일란 등이 함유되어있으며, 특히 다량의 비타민 K가 포함되어 있다(1).
	알레르기성 피부질환을 개선, 치료하기 위해 약효성분 도포하거나 투여하는 것은 어떤 문제점이 있는가?	아토피 등과 같은 알레르기성 피부질환을 개선, 치료하기 위해서는 유발요인에 노출 및 접촉을 피하고 피부 청결을 유지하면서 약효성분을 도포하거나 투여하는 방법이 있다. 하지만 합성 아토피 피부질환 억제제는 가격이 고가이고, 의약품 및 화장품적인 방법 모두 확실하게 재발을 막을 수 없으며, 부작용이 검증되지 않는 등의 문제점을 가지고 있다(10). 반면, 항염 효능은 피부 진정과 여드름, 아토피에 관련하여 많이 사용되어지는 효능으로 피부 자극 완화를 목적으로 하는 화장품류에 많이 사용되어지고 있다(11).
	옥수수수염에 포함된 성분은 무엇이 있는가?	)수염은 옥수수의 부산물로 열매를 싸고 있는 실 같은 부분으로 옥미발, 옥촉서예 등으로 불린다. 이러한 옥수수수염에는 지방유, 지방, 쓴맛 글리코사이드, 사포닌, 알칼로 이드, 메이신 외에 이노시톨, 크립토잔틴, 판토텐산, 비타민 C, 말산, 타타릭산, 글루코스, 자일란 등이 함유되어있으며, 특히 다량의 비타민 K가 포함되어 있다(1). 또한 옥수수수염에 함유된 성분 중 하나인 플라보노이드 계열로 메이신(maysin), 아피메이신 (apimaysin), 메록시메이신(methoxymaysin)이 있으며 이 중 메이신은 옥수수수염에 가장 많이 함유되어 있는 대표적인 물질이며, 이러한 메이신은 corn earworm의 생육 억제활성, 종양 세포주에 대한 세포독성 효과 및 라디컬 소거활성 등이 보고되어 있다(2).

참고문헌 (24)

Cha SM, Son BY, Lee JS, Baek SB, Kim SL, Ku JH, Hwang JJ, Song BH, Woo SH, Kwon YU, Kim JT. Effect of particle size on physico-chemical properties and antioxidant activity of corn silk powder. Korean J. Crop Sci. 57: 41-50 (2012)

원문보기 상세보기
Ku KM, Kim SK, Kang YH. Antioxidant activity and functional components of corn silk (Zea mays L.). Korean J. Plant Res. 22: 323-329 (2009)
Kim HY, Seo WD, Seo KH, Lee MJ, Choi SW, Lee KS, Kim SL, Kang HJ. Antioxidative and protective effects of corn silk (Zea mays L.) extract on human HaCaT keratinocyte. Korean J. Crop Sci. 61: 184-190 (2016)

원문보기 상세보기
Kim SL, Snook ME, Kim EH, Park CH. Identification of maysin and related flavonid analogues in corn silks. Korean J. Crop Sci. 45: 151-157 (2000)
Lee SJ, Choi HR, Lee JC, Park HJ, Lee HK, Jeong JT, Lee TB. The Anti-aging effects of various berries in the Human skin keratinocyte (HaCaT) cells. Korean J. Food Sci. Technol. 46: 198-204 (2014)

원문보기 상세보기
Rang MJ. Anti-inflammatory and anti-allergic effects of herbal extracts on atopic dermatitis (Part I). J. Korean Oil Chem. Soc. 28: 75-84 (2011)
Kwon OJ, Lee AR, Do KB. Anti-oxidant activities and antiatopic dermatitis effect of combined extract of Phellinus linteus and glycyrrhiza uralensis. Kor. J. Herbol. 32: 49-56 (2017)
Yin HH, Cho BO, Lee HS, Chu JI, Jang SI. Synergistic effects of grape branch and pleurotus eryngii extract combination against inflammation on activated mast cells and atopic dermatitis-like skin lesions in mice. Korea J. Food Sci. Technol. 48: 582-589 (2016)

원문보기 상세보기
Kim KO, Ku CS, Kim MJ, Park YJ, Ryu HW. Song HH, Kim JH, Oh SR. Phytoecdysones from the roots of Achyranthes japonica Nakai and their anti-atopy activity. J. Appl. Biol. Chem. 58: 13-19 (2015)

원문보기 상세보기
Choi MO, Kim BJ, Jo SK, Jung HK, Lee JT, Kim HY, Kweon DJ. Anti-allergic activities of castanea crenata inner shell extracts fermented by Lactobacillus bifermentans. Korean J. Food Preserv. 20: 583-591 (2013)

원문보기 상세보기
Kang BK, Kim KBWR, Kim M, Bark SW, Pak WM, Kim BR, Ahn NK, Choi YU, Ahn DH. Anti-inflammatory activity of an ethanol extract of Laminaria japonica root on lipopolysaccharide-induced inflammatory responses in RAW 264.7 cells. Korean J. Food Sci. Thehnol. 46: 729-733 (2014)

원문보기 상세보기
Kim NK. Kim MH. Yoon CS. Choi SW. Studies on the anti-inflammatory activity of paulownia coreana uyeki leaf extract. J. Soc. Cosmet. Sci. Korea 32: 241-247 (2006)
Lee ST, Jeong YR, Ha MH, Kim SH, Byun MW, Jo SK. Induction of nitric oxide and TNF- ${\alpha}$ by herbal plant extract in mouse macrophage. J. Korean Soc. Food Sci. Nutr. 29: 342-348 (2000)
Choi Y, Kim MS, Hwang JK. Inhibitory effects of panduration a on allergy-related mediator production in rat basophilic leukemia mast cell. Inflammation 35: 1904-1915.(2012)

상세보기
Jin CH, Lee HJ, Park YD, Choi DS, Kim DS, Kang SY, Seo KI, Jeong IY. Isoegomaketone inhibits lipopolysaccharide-induced nitric oxide production in RAW 264.7 macrophages through the heme oxygenase-1 induction and inhibition of the interferon- ${\beta}$ -STAT-1 pathway. J. Agr. Food Chem. 58: 860-867 (2010)

상세보기
Kim I. Inhibitory Effects of Apple Peel Extract on Inflammatory Enzymes. Korea J. Food Sci. Technol. 47: 534-538 (2015)

원문보기 상세보기
Lee SY, Hyun JM, Kim SS, Park SM, Park KJ, Choi YH, Kim SH, Yu SN, Ahn SC. Anti-inflammatory Effect of Citrus unshiu Peels Fermented with Aspergillus niger. J. Life Sci. 24: 750-756 (2014)

원문보기 상세보기
Kim YJ, Son DY. Antioxidant and inhibitory effects of korean Panax ginseng extract on pro-inflammatory mediators in LPS-induced RAW 264.7 macrophages. J. Korean Soc. Food Sci. Nutr. 41: 1371-1377 (2012)

원문보기 상세보기
Moon JH, Go H, Shin SM, Kim KT. Anti-inflammatory effect of extracts from Ligustrum obtusifolium S. fruits in RAW 264.7 macrophages. J. Soc. Korean Med. Diagn. 17: 263-273 (2013)
Giuliani C, Napolitano G, Bucci I, Montani V, Monaco F. NF- ${\kappa}B$ transcription factor: role in the pathogenesis of inflammatory, autoimmune, and neoplastic diseases and therapy implications. Clin. Ter. 152: 249-253 (2001)
Medzhitov R. Origin and physiological roles of inflammation. Nature 454: 428-435 (2008)

상세보기
Tak PP, Firestein GS. NF- ${\kappa}B$ : a key role in inflammatory diseases. J. Clin. Invest. 107: 7-11 (2001)

상세보기
Kim HJ, Park TS, Jung MS, Son JH. Study on the anti-oxidant and anti-inflammatory activities of sarcocarp and calyx of persimmon (Cheongdo Bansi). J. Appl. Biol. Chem. 54: 71-78 (2011)

원문보기 상세보기
Wang X, Luo Y, Liao WB, Zhang J, Chen TM. Effect of osteoprotegerin in combination with interleukin-6 on inhibition of osteoclast differentiation. Chin. J. Traumatol. 16: 277-280 (2013)

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