본 연구에서는 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)의 흰쥐모델에서 인도메타신으로 유발되어지는 위염에 대한 억제효과를 확인하고자 하였다. 까마귀쪽나무열매추출물 투여그룹(LJF-HE-L, LJF-HE-M, LJF-HE-H)에서 염증길이와 위액량이 control 그룹에 비하여 통계적으로 유의하게 감소한 결과를 얻었다. 또한 위액량의 유의적인 감소효과로 위산분비가 억제되어 공격인자 작용이 약해지는 원인과 펩신의 활성도를 낮추는 원인으로 인하여 위염발생을 억제하는 것으로 판단되어진다. 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)의 위산 분비 억제 기능은 gastrin 및 histamine에 의해 발현되는 CCK-2r와 H2r 유전자의 발현을 억제하여, gastrin 및 histamine에 의한 위산 생성 단계를 조절하여, proton pump인 H+/K+ ATPase 유전자 발현을 억제시키며, 그 결과로 인하여 위산 분비를 억제하는 것으로 판단되어진다. 그리고 까마귀쪽나무열매추출물은 점액을 증가시켜 위 점막을 보호하는 PGE2의 함량을 높여, 위 점막 보호 기능을 나타내고 있으며, 더불어 염증성 cytokine인 TNF-${\alpha}$와 IL-$1{\beta}$의 생성을 낮춰주어 염증 매개반응을 저해하는 것으로 판단되어진다. 이와 같은 결과를 종합하면 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)이 인도메타신으로 유발되어지는 위염에 대한 억제효과가 있는 것으로 판단되었다.
본 연구에서는 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)의 흰쥐모델에서 인도메타신으로 유발되어지는 위염에 대한 억제효과를 확인하고자 하였다. 까마귀쪽나무열매추출물 투여그룹(LJF-HE-L, LJF-HE-M, LJF-HE-H)에서 염증길이와 위액량이 control 그룹에 비하여 통계적으로 유의하게 감소한 결과를 얻었다. 또한 위액량의 유의적인 감소효과로 위산분비가 억제되어 공격인자 작용이 약해지는 원인과 펩신의 활성도를 낮추는 원인으로 인하여 위염발생을 억제하는 것으로 판단되어진다. 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)의 위산 분비 억제 기능은 gastrin 및 histamine에 의해 발현되는 CCK-2r와 H2r 유전자의 발현을 억제하여, gastrin 및 histamine에 의한 위산 생성 단계를 조절하여, proton pump인 H+/K+ ATPase 유전자 발현을 억제시키며, 그 결과로 인하여 위산 분비를 억제하는 것으로 판단되어진다. 그리고 까마귀쪽나무열매추출물은 점액을 증가시켜 위 점막을 보호하는 PGE2의 함량을 높여, 위 점막 보호 기능을 나타내고 있으며, 더불어 염증성 cytokine인 TNF-${\alpha}$와 IL-$1{\beta}$의 생성을 낮춰주어 염증 매개반응을 저해하는 것으로 판단되어진다. 이와 같은 결과를 종합하면 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)이 인도메타신으로 유발되어지는 위염에 대한 억제효과가 있는 것으로 판단되었다.
The objective of this study was to investigate the inhibitory effects of Litsea japonica fruit flesh extract (LJF-HE) on gastritis in an indomethacin-induced SD rat model. Rats were randomly divided into six groups: G1 (normal group), G2 (control group, indomethacin-induced gastritis), G3 (positive ...
The objective of this study was to investigate the inhibitory effects of Litsea japonica fruit flesh extract (LJF-HE) on gastritis in an indomethacin-induced SD rat model. Rats were randomly divided into six groups: G1 (normal group), G2 (control group, indomethacin-induced gastritis), G3 (positive group, indomethacin-induced gastritis and ranitidine 50 mg/kg), G4 (LJF-HE-L group, indomethacin-induced gastritis and L. japonica fruit flesh extract at 30 mg/kg), G5 (LJF-HE-M group, indomethacin-induced gastritis and L. japonica fruit flesh extract at 60 mg/kg), G6 (LJF-HE-H group, indomethacin-induced gastritis and L. japonica fruit flesh extract at 120 mg/kg). In the group treated with LJF-HE (G4, G5, and G6), gastric mucosal damage, gastric juice secretion and pepsin activity were significantly decreased compared to the control group. Additionally, there were decreases in the expression of cholecystokinin 2 receptor (CCK-2r), histamine receptor H2 (H2r) and H+/K+ ATPase in the gastric lesions. The plasma levels of TNF-${\alpha}$ and IL-$1{\beta}$ significantly decreased in LJF-HE (G4, G5, and G6) treated groups compared with control. The plasma level of PGE2 was also significantly increased by LJF-HE (G5 and G6). These results suggest that LJF-HE (G4, G5, and G6) has the ability to inhibit on indomethacin-induced gastritis.
The objective of this study was to investigate the inhibitory effects of Litsea japonica fruit flesh extract (LJF-HE) on gastritis in an indomethacin-induced SD rat model. Rats were randomly divided into six groups: G1 (normal group), G2 (control group, indomethacin-induced gastritis), G3 (positive group, indomethacin-induced gastritis and ranitidine 50 mg/kg), G4 (LJF-HE-L group, indomethacin-induced gastritis and L. japonica fruit flesh extract at 30 mg/kg), G5 (LJF-HE-M group, indomethacin-induced gastritis and L. japonica fruit flesh extract at 60 mg/kg), G6 (LJF-HE-H group, indomethacin-induced gastritis and L. japonica fruit flesh extract at 120 mg/kg). In the group treated with LJF-HE (G4, G5, and G6), gastric mucosal damage, gastric juice secretion and pepsin activity were significantly decreased compared to the control group. Additionally, there were decreases in the expression of cholecystokinin 2 receptor (CCK-2r), histamine receptor H2 (H2r) and H+/K+ ATPase in the gastric lesions. The plasma levels of TNF-${\alpha}$ and IL-$1{\beta}$ significantly decreased in LJF-HE (G4, G5, and G6) treated groups compared with control. The plasma level of PGE2 was also significantly increased by LJF-HE (G5 and G6). These results suggest that LJF-HE (G4, G5, and G6) has the ability to inhibit on indomethacin-induced gastritis.
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문제 정의
본 연구에서는 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)의 흰 쥐모델에서 인도메타신으로 유발되어지는 위염에 대한 억제효과를 확인하고자 하였다. 까마귀쪽나무열매추출물 투여그룹(LJF-HE-L, LJF-HE-M, LJF-HE-H)에서 염증길이와 위액량이 control 그룹에 비하여 통계적으로 유의하게 감소한 결과를 얻었다.
까마귀쪽나무(Litsea Japonica)는 제주도 해안가를 중심으로 자생하고 있는 자원(17)으로 염증완화, 관절염완화, 통증개선, 설사 등 생리활성에 대한 연구가 수행되어져 왔으나(18-22), 위 기능개선에 대한 체계적인 연구는 아직 이루어지지 않았다. 이에 본 연구에서는 까마귀쪽나무추출물의 다양한 생리활성 중 위염 유발 원인의 하나인 화학적인 원인 모델인 인도메타신으로 유도된 위염 동물모델에서 위 손상에 대한 보호 효과 및 위 보호에 대한 작용기전을 확인하여 위 건강에 도움을 줄 수 있는 건강기능식품소재 개발의 자료로 활용하고자 하였다.
제안 방법
6개 그룹(G1-G6)의 실험동물을 희생시키기 전 채취한 혈장에서의 염증 지표와 위 점막 보호 지표와 관련된 TNF-α, IL-1β, PGE2 및 VEGF를 측정하였다. 각각의 지표 측정을 위해 TNF-α Platinum ELISA(eBioscience, San Diego, CA, USA), IL-1β Platinum ELISA(eBioscience), PGE2 ELISA kit(Abcam, Cambridge, UK) 및 VEGF Plantinum ELISA (eBioscience)를 사용하여 실험하였으며, ELISA reader (Tecan Austria GmbH, Grödig, Austria)를 이용하여 측정하였다.
군 분리는 정상군(G1, normal), 대조군(G2, control, 인도메타신 위염 유발), 양성대조군(G3, ranitidine, 50 mg/kg, 인도메타신 위염 유발), 까마귀쪽나무열매추출물 저농도 투여군(G4, LJF-HE-L, 30 mg/kg, 인도메타신 위염 유발), 까마귀쪽나무열매추출물 중농도 투여군(G5, LJF-HE-M, 60 mg/kg, 인도메타신 위염 유발), 까마귀쪽나무열매추출물 고농도 투여군(G6, LJF-HE-H, 120 mg/kg, 인도메타신 위염 유발)의 총 6군으로 구성하여 ㈜이비오실험동물운영위원회(EBOA-2016-05-02)의 승인을 받아 진행하였다. G1과 G2 그룹은 0.5% CMC를, G3 그룹과 까마귀 쪽나무열매추출물 그룹(G4, G5, and G6)들은 7일 동안 시험 물질을 매일 1회씩 경구 투여하였으며, 시험기간 동안 일반 증상 및 사망동물의 유무를 관찰하였다. 실험 종료 전 16시간 동안 절식 시킨 다음 인도메타신을 4 mL/kg로 피하투여(인도메타신 25 mg을 4 mL에 녹여 사용)하였으며, 인도메타신 투여 3시간 후 마취하고 개복하여 유문부를 결찰하고 4시간 후 시험동물을 희생시켰다.
대상 데이터
실험동물(㈜대한바이오링크, Eumseong, Korea)은 200-220 g의 7주령 수컷 SD rat를 온도 23±3℃, 습도 50±5%에서 light cycle은 12시간으로 유지하면서 순화시킨 후에 무작위법을 이용하여 Table 1과 같이 군당 8마리씩 군 분리를 실시하였다. 군 분리는 정상군(G1, normal), 대조군(G2, control, 인도메타신 위염 유발), 양성대조군(G3, ranitidine, 50 mg/kg, 인도메타신 위염 유발), 까마귀쪽나무열매추출물 저농도 투여군(G4, LJF-HE-L, 30 mg/kg, 인도메타신 위염 유발), 까마귀쪽나무열매추출물 중농도 투여군(G5, LJF-HE-M, 60 mg/kg, 인도메타신 위염 유발), 까마귀쪽나무열매추출물 고농도 투여군(G6, LJF-HE-H, 120 mg/kg, 인도메타신 위염 유발)의 총 6군으로 구성하여 ㈜이비오실험동물운영위원회(EBOA-2016-05-02)의 승인을 받아 진행하였다.
제주도에 자생하고 있는 까마귀쪽나무열매(2015년)를 채취하여 열매를 종자와 과육으로 분리 후 과육 부분을 동결건조하였다. 까마귀쪽나무열매 과육 동결건조물(1,000 g)을 n-hexane으로 실온에서 24시간 동안 추출 후 여과 및 감압 농축하여 n-hexane을 제거하고 추출물을 제조하였다.
데이터처리
본 연구결과에 대한 통계적 유의성은 SPSS(statistical package for social sciences, SPSS INC, ver.19.0, Chicago, IL, USA) package program을 이용하여 실험군 당 평균과 표준편차로 표시하였고, Student's t-test를 실시하여 p<0.05 수준에서 유의성을 검정하였다.
성능/효과
까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)의 위산 분비 억제 기능은 gastrin 및 histamine에 의해 발현되는 CCK-2r와 H2r 유전자의 발현을 억제하여, gastrin 및 histamine에 의한 위산 생성 단계를 조절하여, proton pump인 H+/K+ ATPase 유전자 발현을 억제시키며, 그 결과로 인하여 위산 분비를 억제하는 것으로 판단되어진다. 그리고 까마귀쪽나무열매추출물은 점액을 증가시켜 위 점막을 보호하는 PGE2의 함량을 높여, 위 점막 보호 기능을 나타내고 있으며, 더불어 염증성 cytokine인 TNF-α와 IL-1β의 생성을 낮춰주어 염증 매개반응을 저해하는 것으로 판단되어진다. 이와 같은 결과를 종합하면 까마귀쪽나무열매추출물 (LJF-HE)이 인도메타신으로 유발되어지는 위염에 대한 억제효과가 있는 것으로 판단되었다.
1 mg/g 으로 분석되어 까마귀쪽나무열매추출물의 표준화 규격에 적합한 것으로 확인하였으며, 본 연구에 사용하였다. 까마귀쪽 나무는 일본에서 hamabiwa로 불리우며, Hamabiwalactone B는 lactone류의 일종으로 까마귀쪽나무열매에 특이적으로 함유되어 있어 까마귀쪽나무열매추출물의 지표성분으로 설정하였으며, 이는 까마귀쪽나무열매주정추출물을 소재화하여 관절염개선효능 연구에서도 Hamabiwalactone B를 지표성분으로 설정하였으며 평균함량이 15.9±0.009 mg/g으로 제시(20)되어 본 연구에서의 함량과 유사하게 측정되었다.
본 연구에서는 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)의 흰 쥐모델에서 인도메타신으로 유발되어지는 위염에 대한 억제효과를 확인하고자 하였다. 까마귀쪽나무열매추출물 투여그룹(LJF-HE-L, LJF-HE-M, LJF-HE-H)에서 염증길이와 위액량이 control 그룹에 비하여 통계적으로 유의하게 감소한 결과를 얻었다. 또한 위액량의 유의적인 감소효과로 위산분비가 억제되어 공격인자 작용이 약해지는 원인과 펩신의 활성도를 낮추는 원인으로 인하여 위염발생을 억제하는 것으로 판단되어진다.
까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)에 대한 표준화는 지표성분인 Hamabiwalactone B의 함량범위를 식품의약품안전처의 개별인정형 건강기능식품소재 개발에 적합하게 Hamabiwalactone B 함량에 대한 평균값 15.2 mg/g의 80-120%인 12.1-18.3 mg/g 로 설정하여 확립하였으며, 본 연구에 사용한 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)의 지표 성분인 Hamabiwalactone B의 함량이 15.2±0.1 mg/g 으로 분석되어 까마귀쪽나무열매추출물의 표준화 규격에 적합한 것으로 확인하였으며, 본 연구에 사용하였다. 까마귀쪽 나무는 일본에서 hamabiwa로 불리우며, Hamabiwalactone B는 lactone류의 일종으로 까마귀쪽나무열매에 특이적으로 함유되어 있어 까마귀쪽나무열매추출물의 지표성분으로 설정하였으며, 이는 까마귀쪽나무열매주정추출물을 소재화하여 관절염개선효능 연구에서도 Hamabiwalactone B를 지표성분으로 설정하였으며 평균함량이 15.
이렇게 증가된 위산은 위의 공격인자로 작용하여 위 점막 손상을 야기한다 (35). 본 연구에서와 같이 인도메타신으로 유발되어지는 위 손상 모델에서 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)의 위산 분비 억제 기능은 gastrin 및 histamine에 의해 발현되는 CCK-2r와 H2r 유전자의 발현을 억제하여, gastrin 및 histamine에 의한 위산 생성 단계를 조절하여, proton pump인 H+/K+ ATPase 유전자 발현을 억제시키며, 그 결과로 인하여 위산 분비를 억제하는 것으로 판단되어진다.
위 손상이 있는 경우 위액이 많이 분비될수록 손상을 악화시키므로 위액분비량이 감소될 경우 위손상이 예방될 것이다(31,32). 따라서 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)은 인도메타신으로 유발되어진 위염모델에서 위액량의 유의적인 감소효과로 위산분비가 억제되어 공격인자 작용이 약해져서 위염발생을 억제하는 것으로 사료되어지며, 또한 펩신의 활성도를 낮추어 위염발생을 억제하는 것으로 판단되어진다.
까마귀쪽나무열매추출물 투여그룹(LJF-HE-L, LJF-HE-M, LJF-HE-H)에서 염증길이와 위액량이 control 그룹에 비하여 통계적으로 유의하게 감소한 결과를 얻었다. 또한 위액량의 유의적인 감소효과로 위산분비가 억제되어 공격인자 작용이 약해지는 원인과 펩신의 활성도를 낮추는 원인으로 인하여 위염발생을 억제하는 것으로 판단되어진다. 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)의 위산 분비 억제 기능은 gastrin 및 histamine에 의해 발현되는 CCK-2r와 H2r 유전자의 발현을 억제하여, gastrin 및 histamine에 의한 위산 생성 단계를 조절하여, proton pump인 H+/K+ ATPase 유전자 발현을 억제시키며, 그 결과로 인하여 위산 분비를 억제하는 것으로 판단되어진다.
그리고 까마귀쪽나무열매추출물은 점액을 증가시켜 위 점막을 보호하는 PGE2의 함량을 높여, 위 점막 보호 기능을 나타내고 있으며, 더불어 염증성 cytokine인 TNF-α와 IL-1β의 생성을 낮춰주어 염증 매개반응을 저해하는 것으로 판단되어진다. 이와 같은 결과를 종합하면 까마귀쪽나무열매추출물 (LJF-HE)이 인도메타신으로 유발되어지는 위염에 대한 억제효과가 있는 것으로 판단되었다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
위염은 어떤 상태이며, 어떻게 구분할 수 있는 가?
위 질환에는 위궤양, 위암, 위염, 위산과다증 등이 있으며, 이 중 위염은 조직학적으로 위 점막에 염증 세포의 침윤이 있는 상태를 지칭하며, 급성위염과 만성위염으로 구분할 수 있다. 위염의 증상으로는 속쓰림, 복부불쾌감, 구역질, 구토, 복부팽만감 등이 있는 것으로 알려져 있다(1,2).
급성위염의 원인은 무엇인가?
위염의 증상으로는 속쓰림, 복부불쾌감, 구역질, 구토, 복부팽만감 등이 있는 것으로 알려져 있다(1,2). 만성위염은 노화에 의한 위 점막 위축 및 헬리코박터 파이로니 감염 등의 원인으로 유발되어지고, 급성위염은 비스테로이드성 항염증제(non-steroidal anti-inflammatory drugs, NSAIDs)의 장기간 사용, 과다한 알코올 섭취 및 스트레스 등과 같은 원인으로 유발된다(3,4). 비스테로이드 항염증제는 위장에서 에이코사노이드(eicosanoid)의 생합성을 담당하는 효소인 cyclooxygenase-1(또는 COX-1)을 억제하여 소화성궤양 형성 가능성을 높이는 것으로 알려져 있다(5).
현재까지 위 건강을 위해 위장건강소재로 연구된 것은?
현재 시판되어지고 있는 위염치료제는 우수한 효능을 가지고 있으나, 장기적인 복용으로 인한 소화기질환, 두드러기 등의 부작용(7-9)과 비용부담 등에 대한 문제점이 대두대면서 안전성이 확보된 천연물유래의 위장건강소재에 대한 관심이 높아져 다양한 연구가 진행되어져왔다. 특히 현재까지 위 건강에 대한 건강기능식품 소재로 연구된 소재로는 위 점막 내 헬리코박터균 증식을 억제하고 위 점막을 보호하여 위 건강에 도움을 줄 수 있는 감초추출물(10,11), 위 불편함 개선에 도움을 줄 수 있는 매스틱검(12,13), 위점막을 보호하여 위 건강에 도움을 주는 비즈왁스알코올(14,15), 담즙분비를 촉진하여 지방소화에 도움을 줄 수 있는 아티초크추출물(16) 등이 있다.
참고문헌 (35)
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