[논문]활성 RAW 264.7 세포에서 항염증 및 자외선 유도 마우스 피부손상의 개선에 대한 새송이 추출물의 효과

조병옥; 윤홍화; 이현서; 추정임; 장선일

doi:10.9721/kjfst.2017.49.1.90

활성 RAW 264.7 세포에서 항염증 및 자외선 유도 마우스 피부손상의 개선에 대한 새송이 추출물의 효과
Effects of Pleurotus eryngii extract against inflammation in activated RAW 264.7 cells and UV-induced skin damage in mice 원문보기

한국식품과학회지 = Korean journal of food science and technology, v.49 no.1, 2017년, pp.90 - 96

조병옥 ((주)아토큐앤에이 기업부설연구소) , 윤홍화 ((주)아토큐앤에이 기업부설연구소) , 이현서 (전주대학교 보건관리학과) , 추정임 (전주대학교 농생명치유산업연구소) , 장선일 ((주)아토큐앤에이 기업부설연구소)

초록
AI-Helper

본 연구는 먼저 새송이버섯 추출물인 PEE가 활성화된 면역세포에서 항염증 효과가 있는지 알아보았다. 그 결과 LPS로 자극된 RAW 264.7 세포에 PEE를 처리했을 때 5과 15 mg/mL 등 높은 농도에서 NO를 효과적으로 억제하였다. 그리고 LPS가 유도하는 $IL-1{\beta}$와 IL-6는 5 mg/mL 농도에서는 억제 없었으나, 15 mg/mL 농도에서 현저히 억제하는 효과가 있었다. 다음은 UVB가 유도하는 C57BL/6 마우스 피부손상에 대한 PEE의 개선 효과에 대해서 알아보았다. PEE를 7일간 경구투여한 후 7일, 10, 13일 등 3일 간격으로 하루에 1회씩 UVB ($250mJ/cm^2$)로 마우스 등 피부에 조사하여 피부손상을 유발하였다. UVB 조사 후부터는 PEE를 경구투여와 함께 피부에 도포하여 PEE가 피부 손상에 대한 개선 효과를 조사하였다. 그 결과 PEE 투여군은 UVB로 유도되는 표피두께, 홍반지수 및 멜라닌 지수가 참고약물로 사용한 비타민 C(AA) 투여군과 유사한 개선되는 효과가 있었다. 또한 PEE 투여군은 UVB가 유도하는 비만세포를 비롯한 염중세포 침윤이 현저히 억제되는 효과가 있었다. 이상의 결과를 종합해볼 때 PEE는 항염증 효과와 더불어 UVB가 유도하는 피부손상을 개선하는 우수한 효과가 있어 기능성 식품소재 및 화장품 소재로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

The aim of this study was to investigate the anti-inflammatory and ultraviolet (UV)-protective effect of Pleurotus eryngii extract (PEE) in activated RAW 264.7 cells and UV-induced mouse skin damage. The results showed that PEE strongly inhibited the production of inflammatory mediators such as nitric oxide, interleukin $(IL)-1{\beta}$, and IL-6 at high concentrations in LPS-stimulated RAW 264.7 macrophages. In addition, PEE treatment suppressed erythema, melanin index, and epidermal thickness to a greater degree than ascorbic acid (AA) treatment in UV-irradiated mice. Finally, PEE treatment inhibited the infiltration of mast cell to a similar degree of AA treatment. Therefore, these results indicate that PEE could improve inflammation and skin damage in immune cells and UV-irradiated mice. This study may provide positive insights into PEE as a functional food and cosmetic ingredient for treatment of inflammation and skin damage.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

그러나 UV가 유도하는 피부손상과 색소침착에 대한 연구는 없는 실정이다. 그러므로 본 연구는 C57BL/6 마우스를 대상으로 등 피부에 UVB로 조사하여 피부손상과 멜라닌 색소 침착에 대한 개선 효과를 경구투여와 피부도포를 통해 조사하였다. 본 실험에서는 경구투여와 피부에 직접 도포하여 피부개선에 대한 효과를 확인하진 않았지만, Song 등 (24)은 마우스 피부손상 개선에 있어 망고추출물을 12주간 100 mg/kg으로 경구 투여하여 효과를 확인하였고, 국소적용인 피부에 직접도포는 약 10% 이하의 농도에서 추출물이 포함된 크림을 10주간 도포하여 효과를 확인하였다(25,26).
특히 UV에 의해서 활성화된 비만세포는 가려움증을 유 발하는 히스타민은 물론 cyclooxygenase-2를 비롯한 TNF-α와 IL6 등 전염증성 사이토카인의 생성을 촉진함으로써 염증반응을 가속시키고, 주위의 활성화된 염증세포에서 IL-β와 IL-12 등 사이토카인에 의해 염증반응을 악화시켜 피부손상을 유발한다(6,29,31). 그러므로 본 연구는 PEE가 염증세포와 비만세포의 침윤을 억제시키는 효과가 있는지 알아보았다. 그 결과 Fig.
그러므로 본 연구는 새송이버섯 추출물인 PEE를 대상으로 설치류 유래 큰포식세포주인 RAW 264.7 세포에서 항염증 효과를 검증하고 UVB로 C57BL/6 마우스 피부에 조사한 후 피부의 임 상학적 개선효과를 알아본 결과 매우 흥미로운 결과를 얻었기에 보고하는 바이다.
그리고 LPS가 유도 하는 IL-1β와 IL-6는 5 mg/mL 농도에서는 억제 없었으나, 15 mg/ mL 농도에서 현저히 억제하는 효과가 있었다. 다음은 UVB가 유도하는 C57BL/6 마우스 피부손상에 대한 PEE의 개선 효과에 대해서 알아보았다. PEE를 7일간 경구투여한 후 7일, 10, 13일 등 3일 간격으로 하루에 1회씩 UVB (250 mJ/cm²)로 마우스 등 피부에 조사하여 피부손상을 유발하였다.
본 연구는 먼저 새송이버섯 추출물인 PEE가 활성화된 면역세포에서 항염증 효과가 있는지 알아보았다. 그 결과 LPS로 자극된 RAW 264.
본 연구는 이러한 점을 감안하여 LPS로 활성화된 RAW 264.7 세포를 대상으로 PEE가 IL-1β와 IL-6 사이토카인의 생성에 대한 억제 효과를 조사하였다.

제안 방법

다음은 UVB가 유도하는 C57BL/6 마우스 피부손상에 대한 PEE의 개선 효과에 대해서 알아보았다. PEE를 7일간 경구투여한 후 7일, 10, 13일 등 3일 간격으로 하루에 1회씩 UVB (250 mJ/cm²)로 마우스 등 피부에 조사하여 피부손상을 유발하였다. UVB 조사 후부터는 PEE를 경구투여와 함께 피부에 도포하여 PEE가 피부 손상에 대한 개선 효과를 조사하였다.
PEE를 7일간 경구투여한 후 7일, 10, 13일 등 3일 간격으로 하루에 1회씩 UVB (250 mJ/cm²)로 마우스 등 피부에 조사하여 피부손상을 유발하였다. UVB 조사 후부터는 PEE를 경구투여와 함께 피부에 도포하여 PEE가 피부 손상에 대한 개선 효과를 조사하였다. 그 결과 PEE 투여군은 UVB로 유도되 는 표피두께, 홍반지수 및 멜라닌 지수가 참고약물로 사용한 비타민 C(AA) 투여군과 유사한 개선되는 효과가 있었다.
또한 UVB 조사 후에는 6일간 베이스크림(증류수, 스콸렌 및 유화제)만 피부에 도포하였다. UVB 조사+새송 이버섯 추출물 투여군과 UVB 조사+AA군은 14일 동안 하루에 1회씩 경구투여하였다. 더불어 UVB 조사 후에는 6일간 베이스 크림에 15% 새송이버섯 추출물과 1% AA가 함유된 크림을 site 당 100 mg을 도포하였다.
, Tokyo, Japan)를 이용하여 UVB (250 mJ/cm² )를 조사하였다. 그 후 24시간 후 표피 두께와 멜라닌 및 홍반지수를 측정하였다.
본 실험에서는 경구투여와 피부에 직접 도포하여 피부개선에 대한 효과를 확인하진 않았지만, Song 등 (24)은 마우스 피부손상 개선에 있어 망고추출물을 12주간 100 mg/kg으로 경구 투여하여 효과를 확인하였고, 국소적용인 피부에 직접도포는 약 10% 이하의 농도에서 추출물이 포함된 크림을 10주간 도포하여 효과를 확인하였다(25,26). 그러나 본 실험에서는 단시간에 효능을 극대화하기 위해서 경구투여와 피부 도포를 병행하여 효능을 조사하였다. 또한 PEE의 투여 농도는 새송이버섯 추출물을 마우스에 1,000 mg/kg의 농도로 단회투여하여 폐염증 경감 효과를 확인한 문헌(27) 및 화학물질 유발 아토피 피부염 마우스 모델에서 새송이버섯 추출물을 200 mg/kg으로 4주 동안 투여하여 아토피 피부염 개선 효과를 확인한 연구 결과(28)와 단회투여한 세포실험 결과를 참고하여 14일 동안 400 mg/kg의 농도로 투여하였다.
실험 디자인은 정상군(UVB를 조사하지 않은 대조군), UVB 조사군, UVB 조사+새송이버섯 추출물 투여군(400 mg/kg) 및 UVB 조사+아스코브산(ascorbic acid, AA) 투여군(10 mg/kg) 등 4가지로 난괴법에 따라 실험군 당 5마리씩 배정하여 모두 전기면도기로 등 쪽 부분을 면도한 후 제모제를 도포하고 물로 깨끗하게 털을 제거하였다. 대조군과 UVB 단독 조사군은 생리식염수를 14일 동안 경구투여하였다. 또한 UVB 조사 후에는 6일간 베이스크림(증류수, 스콸렌 및 유화제)만 피부에 도포하였다.
더불어 UVB 조사 후에는 6일간 베이스 크림에 15% 새송이버섯 추출물과 1% AA가 함유된 크림을 site 당 100 mg을 도포하였다. 대조군을 제외한 실험군은 경구투여 후 7일, 10일, 13일 등 3일간 하루에 1회씩 GL20SE UVB 램프 (emission peak 306 nm; Sankyo Denki Co., Tokyo, Japan)를 이용하여 UVB (250 mJ/cm² )를 조사하였다. 그 후 24시간 후 표피 두께와 멜라닌 및 홍반지수를 측정하였다.
그러나 본 실험에서는 단시간에 효능을 극대화하기 위해서 경구투여와 피부 도포를 병행하여 효능을 조사하였다. 또한 PEE의 투여 농도는 새송이버섯 추출물을 마우스에 1,000 mg/kg의 농도로 단회투여하여 폐염증 경감 효과를 확인한 문헌(27) 및 화학물질 유발 아토피 피부염 마우스 모델에서 새송이버섯 추출물을 200 mg/kg으로 4주 동안 투여하여 아토피 피부염 개선 효과를 확인한 연구 결과(28)와 단회투여한 세포실험 결과를 참고하여 14일 동안 400 mg/kg의 농도로 투여하였다. 그 결과 Fig.
먼저 RAW 264.7 세포를 대상으로 PEE가 세포생존에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 Fig.
상층액을 대상으로 IL-1β와 IL-6에 대한 항-마우스 IL-1β와 항-마우스 IL-6 ELISA kit를 활용하여 R&D system사(Minneapolis, MN, USA)가 제공하는 방법으로 측정하고 정량하였다.
세포배양액 100 μL와 그리스 시약 100 μL를 혼합하여 실온에서 15분 동안 반응시킨 후 ELISA 리더(Tecan Group Ltd.)를 이용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였고, 질산나트륨(sodium nitrate)으로 표준곡선을 작성하여 NO 생성량을 산출하였다.
실험 디자인은 정상군(UVB를 조사하지 않은 대조군), UVB 조사군, UVB 조사+새송이버섯 추출물 투여군(400 mg/kg) 및 UVB 조사+아스코브산(ascorbic acid, AA) 투여군(10 mg/kg) 등 4가지로 난괴법에 따라 실험군 당 5마리씩 배정하여 모두 전기면도기로 등 쪽 부분을 면도한 후 제모제를 도포하고 물로 깨끗하게 털을 제거하였다. 대조군과 UVB 단독 조사군은 생리식염수를 14일 동안 경구투여하였다.
실험 최종일인 14일째 마우스를 희생시키고 피부조직을 절취하여 10% 중성 포르말린(pH 7.4)으로 24시간 고정한 후 50-100% 에탄올을 사용하여 탈수하고 자일렌(xylene)으로 세척하는 등 일련의 과정을 거쳐 파라핀메몰 표본을 제작하였다. 제작된 각 실험군의 파라핀메몰 표본은 5 μm 두께로 절편한 후 silane-coated micro slides (Muto-glass, Tokyo, Japan)에 부착하여 hematoxylin & eosin (H&E)과 toluidine blue로 염색한 다음 광학현미경(Olympus, Tokyo, Japan)으로 100배 및 400배 시야에서 검경하였다.
요약하면, 세포 상층액 100 μL를 각각의 항체가 코팅된 플레이트에 주입하고 반응시킨 후 잘 세척한 다음 고추냉이 과산화효소(horseradish peroxidase)가 부착된 2차 항체를 주입하고 반응시킨 후 발색 기질을 주입하고 반응시켜 ELISA 리더(Tecan Group Ltd.)로 측정하 였으며, 각 물질에 대한 정량은 각각의 물질을 농도별로 처리하여 반응시켜 표준곡선을 정하고 세포상층액에 함유된 물질의 양을 계산하였다.
이러한 점을 고려하여 UVB 조사 후 PEE의 홍반 및 색소 침착에 대한 개선 효과를 알아보았다.
5-20 mg/mL 농도까지 세포 생존율에 미치는 영향이 없었다. 이와 같이 PEE의 세포독성 평가를 한 후 LPS로 활성화된 RAW 264.7 세포에서 NO 생성 억제에 대한 실험을 하였다. 본 실험에서 보여주지 않았지만, 사전연구에서 5 mg/mL 미만의 농도에서 새송이버섯 추출물은 NO 생성에 대한 억제 효력이 없었다(data not shown).
제작된 각 실험군의 파라핀메몰 표본은 5 μm 두께로 절편한 후 silane-coated micro slides (Muto-glass, Tokyo, Japan)에 부착하여 hematoxylin & eosin (H&E)과 toluidine blue로 염색한 다음 광학현미경(Olympus, Tokyo, Japan)으로 100배 및 400배 시야에서 검경하였다.
최종 실험일인 14일째 표피두께는 디지털 켈리퍼스(Mitutoyo, Kawasaki, Japan)로 측정하였고, 멜라닌 및 홍반지수는 Multiprobe MPA5 (CK electronic GmbH, cologne, Germany)를 사용하여 측정하였다.

대상 데이터

10% FBS (fetal bovine serum, Life Technology, Carlsbad, CA, USA)와 100 units/mL 페니실린, 100 μg/mL 스트렙토마이신을 첨가한 Dulbecco’s modified Eagle’s medium (DMEM, Life Technologies, Camarillo, CA, USA) 배지를 사용하여 37oC, 5% CO2 인큐베이터에서 배양하였다.
IL-1β 및 IL-6 등 ELISA kit는 R&D systemes사(Minneapolis, MN, USA)로부터 구입하였다. Griess reagent, 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT)와 lipopolysaccharide (LPS) 및 기타 분석급 시약은 Sigma-Aldrich사(St. Louis, MO, USA)로부터 구입하였다.
무균환경에서 사육된 7주령의 수컷 C57BL/6 마우스는 오리엔 트바이오사(익산, 대한민국)에서 구입하였고, 사료와 물을 충분히 공급하면서 1주일간 순화시킨 후 실험에 사용하였다. 사육환경은 낮과 밤의 주기를 12시간씩 하였고, 온도(20-22^oC)와 습도(50-60%) 는 일정하게 유지하였으며, 실험동물위원회의 규정에 준하여 실험하였다(승인번호 #JJU-IACUC-2015-07).
본 실험에 사용된 새송이버섯은 (유)주안농산(Jeongeup, Korea)에서 2015년 2월 25일에 구입하였다. 구입한 재료는 수돗물에서 잘 세척한 다음 증류수에 간단히 침지시켜 물기를 제거한 후 세절하여 40^oC 건조기에서 충분히 건조하였다.
본 실험에 사용된 세포는 마우스 유래 큰포식세포주인 RAW 264.7 세포로 American Type Culture Collection (ATCC) (Manassas, VA, USA)에서 구입하였다. 10% FBS (fetal bovine serum, Life Technology, Carlsbad, CA, USA)와 100 units/mL 페니실린, 100 μg/mL 스트렙토마이신을 첨가한 Dulbecco’s modified Eagle’s medium (DMEM, Life Technologies, Camarillo, CA, USA) 배지를 사용하여 37^oC, 5% CO₂ 인큐베이터에서 배양하였다.

데이터처리

모든 실험결과는 평균±표준편차로 나타내었으며, 대조군과 실험군 간의 통계적 유의성에 대한 검증은 Microsoft excel program (Redmond, WA, USA)의 Student’s t-test를 사용하여 실시하였으며, 조사 항목들 간의 유의성 검정은 p<0.05 수준에서 실시하였다.

이론/모형

7 cells were treated with a various concentration of PEE for 16 h. Cell viability were measured by MTT assay. Cells were treated with 5 or 15 mg/mL of PEE for 1 h prior to the addition of LPS (1 μg/mL) and the cells were further incubated for 16 h.
RAW 264.7 세포 생존율은 MTT assay 방법에 의해 측정하였다. 요약하면, RAW 264.
After UVB irradiation, the irradiated dorsal skins were topically applied with PEE cream or base cream on days 7, 10, and 13. Skin erythema index and melanin index were measured using Multiprobe MPA5. Data are presented as the mean±SD.

성능/효과

그 결과 Fig. 2와 같이 5 mg/mL의 추출물 농도에서는 IL-1β와 IL-6의 생성을 억제하지 못하였지만, 15 mg/mL 농도에서는 IL-1β와 IL-6의 생성을 대조구에 비해서 각각 66와 77%의 억제 효과가 있었다(p<0.001).
그 결과 Fig. 3와 같이 정상 대조군에 비해 UVB 만 조사한 군은 피부두께가 약 3.25배 증가하였으나, PEE 투여군의 피부두께는 UVB만 조사한 실험군의 피부두께에 비하여 약 23% 억제되는 효과를 보였다(p<0.05).
그 결과 Fig. 4A와 같이 정상 대조군에 비해 UVB만 조사한 군은 피부홍반지수가 약 2.72배 증가하였으나, PEE 투여군의 피부홍반 지수는 UVB만 조사한 실험군에 비하여 약 35% 억제 되는 효과를 보였다(p<0.05).
그러므로 본 연구는 PEE가 염증세포와 비만세포의 침윤을 억제시키는 효과가 있는지 알아보았다. 그 결과 Fig. 5와 같이 정상 대조군에 비해서 UV만 조사한 실험군에서는 표피의 두께와 더불어 면역세포 침윤현상이 심화된 반면, PEE를 투여한 실험군은 표피두께와 면역세포 침윤현상이 현저히 줄어드는 효과를 보였고, 그 효과는 AA 투여군과 유사한 효과가 있었다. 이러한 현상을 보다 상세히 조사하기 위해서 피부조직을 톨루이딘 블루 (toluidine blue)로 염색하여 비만세포의 침윤을 확인한 결과 Fig.
본 연구는 먼저 새송이버섯 추출물인 PEE가 활성화된 면역세포에서 항염증 효과가 있는지 알아보았다. 그 결과 LPS로 자극된 RAW 264.7 세포에 PEE를 처리했을 때 5과 15 mg/mL 등 높은 농도에서 NO를 효과적으로 억제하였다. 그리고 LPS가 유도 하는 IL-1β와 IL-6는 5 mg/mL 농도에서는 억제 없었으나, 15 mg/ mL 농도에서 현저히 억제하는 효과가 있었다.
UVB 조사 후부터는 PEE를 경구투여와 함께 피부에 도포하여 PEE가 피부 손상에 대한 개선 효과를 조사하였다. 그 결과 PEE 투여군은 UVB로 유도되 는 표피두께, 홍반지수 및 멜라닌 지수가 참고약물로 사용한 비타민 C(AA) 투여군과 유사한 개선되는 효과가 있었다. 또한 PEE 투여군은 UVB가 유도하는 비만세포를 비롯한 염중세포 침윤이 현저히 억제되는 효과가 있었다.
본 실험에서 보여주지 않았지만, 사전연구에서 5 mg/mL 미만의 농도에서 새송이버섯 추출물은 NO 생성에 대한 억제 효력이 없었다(data not shown). 그러나 5과 15 mg/mL의 새송이버섯 추출물 농도에서는 LPS로 활 성화된 RAW 264.7 세포에서 NO 생성에 대한 억제 효능이 대조구에 비해 5 mg/mL에서 약 40%, 15 mg/mL에서 약 76%의 억제 효과가 있었다(Fig. 1B). 최근 Lin 등(16)은 새송이버섯 성장기간에 따른 100% 에탄올 추출물을 대상으로 LPS로 활성화된 RAW 264.
특히 UVB가 피부에 조사되었을 때 iNOS의 발현이 매우 증가되어 NO 생성을 가속화함으로써 염증반응과 함께 피부조직을 더욱 손상시키는 것으로 알려져 있어 이를 제어할 필요가 있다(18). 그러므로 본 연구 결과 충분한 새송이버섯을 섭취할 경우 염증 매개물인 NO를 효과적으로 제거할 수 있을 것으로 판단된다.
001). 그러므로 본 연구에서 새송이버섯 추출물은 활성화된 큰포식세포에서 전염증성 사이토 카인을 제어할 수 있는 우수한 천연물 소재라 판단된다.
그리고 LPS가 유도 하는 IL-1β와 IL-6는 5 mg/mL 농도에서는 억제 없었으나, 15 mg/ mL 농도에서 현저히 억제하는 효과가 있었다.
그 결과 PEE 투여군은 UVB로 유도되 는 표피두께, 홍반지수 및 멜라닌 지수가 참고약물로 사용한 비타민 C(AA) 투여군과 유사한 개선되는 효과가 있었다. 또한 PEE 투여군은 UVB가 유도하는 비만세포를 비롯한 염중세포 침윤이 현저히 억제되는 효과가 있었다. 이상의 결과를 종합해볼 때 PEE 는 항염증 효과와 더불어 UVB가 유도하는 피부손상을 개선하는 우수한 효과가 있어 기능성 식품소재 및 화장품 소재로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
이러한 농도에서 세포에 독성이 보이지 않기 때문에 동물에 투여할 경우 생체 내에 존재 가능할 것으로 판단되어지며, 본 논문은 경구투여 및 피부 직접 도포로 효능을 확인하였으므로 화장품 원료로 사용 가능 할 수 있다고 판단된다. 또한 세포실험에서 단회 처리에 의한 효능이 고농도에서 나타난 것처럼 동물실험에서는 새송이버섯 추출물이 독성을 보이지 않는 농도(1 g/kg 이하)인 1 g/kg 이하에서 14일 이상 장기간 투여 시 효과를 보일 것으로 판단되며, 새송이버섯을 장기간 복용하면 항산화 및 염증 개선에 도움이 될 것으로 판단된다. 따라서 본 연구 결과는 새송이버섯 추출물이 항염증 효능이 뛰어남을 나타내며, 염증 억제를 통하여 피부 손상을 개선할 수 있을 것으로 판단되어지며, 기능성 천연소재로서 식품 및 화장품 소재로 다양하게 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
그러나 피부에 UV가 조사될 경우 표피의 각화현상을 촉진할 뿐만 아니라 진피에 영향을 주어 콜라겐분해효소(collagenase) 활성으로 콜라겐의 절단 등 피부 탄력 저하에 치명적 영향을 주어 피부노화를 촉진시킨다(2,3). 본 연구결과 PEE는 UVB 유도에 따른 표피의 각질 과다형성을 억제하여 표피두께를 개선하는 효과가 우수하였다.
2 mg/mL 농도에서 NO 생성 억제 효과가 있다고 보고한바 있다. 이러한 새송이버섯 추출물의 NO 생성 억제에 대한 농도의 차이점은 용매 사용에 따른 현상으로 해석할 수 있지만, 본 연구결과 새송이버섯 추출물은 비교적 높은 농도에서 NO와 같은 염증 매개물을 억제할 수 있다고 판단된다. 즉, Kim 등(17)의 보고에 따르면, 새송이버섯 부위별 열수 및 에탄올 농도별 산화방지 효과에서 전자공여능과 아질산 소거 활성이 50% 에탄올 추출물에서 에탄올 100%와 열수 추출물에 비해서 높은 활성을 보인다는 점을 주목할 필요가 있다.
5와 같이 정상 대조군에 비해서 UV만 조사한 실험군에서는 표피의 두께와 더불어 면역세포 침윤현상이 심화된 반면, PEE를 투여한 실험군은 표피두께와 면역세포 침윤현상이 현저히 줄어드는 효과를 보였고, 그 효과는 AA 투여군과 유사한 효과가 있었다. 이러한 현상을 보다 상세히 조사하기 위해서 피부조직을 톨루이딘 블루 (toluidine blue)로 염색하여 비만세포의 침윤을 확인한 결과 Fig. 5B와 C와 같이 정상대조군에 비해 비만세포의 침윤은 약 3.75배 증가하였으나, PEE 투여군과 AA 투여군은 UVB만 투여한 군에 비해서 각각 58와 56%가 억제되는 효과를 보였다. 이전 연구 결과(16,17)와 비교하여 본 연구 결과는 고농도에서 NO 생성 억제 효과가 나타난 것은 추출물의 추출 조건 또는 새송이버섯의 성장 및 환경 조건에 따라 유효성분의 함량 및 효능이 달라지는 이유일 것으로 판단된다.

후속연구

더욱이 피부에 UVB가 조사될 경우 비만세포가 활성화되어 히스타민과 IL-6와 같은 인자들이 생성되고 방출됨으로서 가려움증을 동반한 염증과 통증이 유발되어 피부손상을 더욱 악화시킨다(8). 그러므로 태양유래 UV로부터 피부를 보호하기 위해서는 이를 차단할 수 있거나, UV로 인해 유발된 피부손상을 개선시킬 수 있는 식품 및 화장품 소재개발이 필요할 것이다.
또한 세포실험에서 단회 처리에 의한 효능이 고농도에서 나타난 것처럼 동물실험에서는 새송이버섯 추출물이 독성을 보이지 않는 농도(1 g/kg 이하)인 1 g/kg 이하에서 14일 이상 장기간 투여 시 효과를 보일 것으로 판단되며, 새송이버섯을 장기간 복용하면 항산화 및 염증 개선에 도움이 될 것으로 판단된다. 따라서 본 연구 결과는 새송이버섯 추출물이 항염증 효능이 뛰어남을 나타내며, 염증 억제를 통하여 피부 손상을 개선할 수 있을 것으로 판단되어지며, 기능성 천연소재로서 식품 및 화장품 소재로 다양하게 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
05). 이러한 PEE 투여군의 피부두께 억제 효과는 참고약물인 AA투여군과 유사하여 PEE는 피부손상 억제 소재로 활용되어질 수 있을 것으로 판단된다. 피부의 표피층은 전체세포 중 각질형성세포(keratinocytes)가 95%을 차지하고 있고 최상위 층은 모두 죽은 세포로 각화되어 피부장벽을 형성하여 피부내부의 항상성과 외부물질에 대한 방어 기능을 담당하는 중요한 기능을 한다(29).
이러한 결과는 PEE가 타이로시네이스와 멜라닌 형성 관련 분자를 억제시킴으로써 멜라닌 색소 형성을 억제시킨 것으로 판단된다(23). 이러한 결과는 새송이버섯 추출물이 미백 활성이 우수함을 나타내며 기능성 화장품 원료를 비롯한 산업적으로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
세포실험에서 4 mg/mL 미만의 농도로 세포에 처리할 경우 활성이 보이지 않았고, 그 이상(5, 15 mg/mL)의 농도로 처리했을 때 효과가 있었다. 이러한 농도에서 세포에 독성이 보이지 않기 때문에 동물에 투여할 경우 생체 내에 존재 가능할 것으로 판단되어지며, 본 논문은 경구투여 및 피부 직접 도포로 효능을 확인하였으므로 화장품 원료로 사용 가능 할 수 있다고 판단된다. 또한 세포실험에서 단회 처리에 의한 효능이 고농도에서 나타난 것처럼 동물실험에서는 새송이버섯 추출물이 독성을 보이지 않는 농도(1 g/kg 이하)인 1 g/kg 이하에서 14일 이상 장기간 투여 시 효과를 보일 것으로 판단되며, 새송이버섯을 장기간 복용하면 항산화 및 염증 개선에 도움이 될 것으로 판단된다.
또한 PEE 투여군은 UVB가 유도하는 비만세포를 비롯한 염중세포 침윤이 현저히 억제되는 효과가 있었다. 이상의 결과를 종합해볼 때 PEE 는 항염증 효과와 더불어 UVB가 유도하는 피부손상을 개선하는 우수한 효과가 있어 기능성 식품소재 및 화장품 소재로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	UV-B light는 피부에 어떤 영향을 끼치는가?	특히 UV-B light (UVB, 290- 320 nm)는 피부손상을 유발하는 염증세포의 침윤을 촉진시켜 활성화함으로써 염증반응을 악화시키는 환경인자로 알려져 있다(4). UVB가 피부에 조사되면, NO을 비롯한 프로스타글란딘(prostaglandin E2, PGE2) 등 염증인자의 생성이 촉진되어 ROS를 과다하게 생성하여 세포막을 파괴시킴으로써 피부손상을 더욱 악화 시킨다(5). 더불어 UVB는 인터루킨(interleukin, IL)-1β와 IL-6을 비롯한 전염증성 사이토카인의 생성을 촉진함으로써 염증반응을 야기한다(6,7). 더욱이 피부에 UVB가 조사될 경우 비만세포가 활성화되어 히스타민과 IL-6와 같은 인자들이 생성되고 방출됨으로서 가려움증을 동반한 염증과 통증이 유발되어 피부손상을 더욱 악화시킨다(8). 그러므로 태양유래 UV로부터 피부를 보호하기 위해서는 이를 차단할 수 있거나, UV로 인해 유발된 피부손상을 개선시킬 수 있는 식품 및 화장품 소재개발이 필요할 것이다.
	새송이버섯의 효능은?	새송이버섯(Pleurotus eryngii)은 우리나라를 비롯한 아시아, 유럽, 북아메리카 등에서 버섯류 중 식품으로 가장 많이 활용되고 있는 소재다(9). 새송이버섯은 베타글루칸(β-glucan)을 비롯한 다당체와 비타민 그리고 무기질 등이 풍부히 함유되어 있어 항균, 항암작용과 면역조절기능 등 생물학적 활성이 우수한 것으로 알 려지고 있어 식품뿐만 아니라 약용으로 활용되고 있다(10,11). 최근 새송이버섯은 IL-4와 IgE가 매개하는 알레르기 반응을 억제시키는 효과가 알려지고 있다(12,13).
	새송이버섯은 무엇인가?	새송이버섯(Pleurotus eryngii)은 우리나라를 비롯한 아시아, 유럽, 북아메리카 등에서 버섯류 중 식품으로 가장 많이 활용되고 있는 소재다(9). 새송이버섯은 베타글루칸(β-glucan)을 비롯한 다당체와 비타민 그리고 무기질 등이 풍부히 함유되어 있어 항균, 항암작용과 면역조절기능 등 생물학적 활성이 우수한 것으로 알 려지고 있어 식품뿐만 아니라 약용으로 활용되고 있다(10,11).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

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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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