본 연구는 그라비올라 잎 에탄올 추출물(AME)의 항염증 효과에 관하여 알아보기 위하여 LPS에 의해 유도되는 대식세포 염증모델에 AME를 병용 처리하여 다양한 염증매개인자들의 분비능 및 염증억제 기전에 관하여 알아보았다. LPS의 처리에 따라 염증반응이 유도된 RAW 264.7 대식세포에 AME를 병용 처리하였을 때, NO 및 염증성 cytokine(IL-6, $TNF-{\alpha}$ 및 $IL-1{\beta}$)의 분비능이 유의적으로(P<0.05) 감소하는 것을 확인하였다. 또한, AME의 처리에 따라 염증반응의 매개인자인 iNOS 및 COX-2 발현이 유의적으로(P<0.05) 감소하는 것으로 나타났으며, 이러한 항염증 활성의 기전에 관하여 분석한 결과 염증성 단백질 발현의 전사인자인 $NF-{\kappa}B$와 MAPKs신호전달 경로 억제를 통하여 추출물의 항염증 활성이 나타난다는 사실을 관찰할 수 있었다. 따라서 이러한 결과를 통하여 AME의 처리는 염증반응의 전사인자인 $NF-{\kappa}B$의 발현을 조절함으로써 iNOS 및 COX-2의 발현을 억제하고, 염증성 매개인자인 NO 및 cytokine(IL-6, $TNF-{\alpha}$ 및 $IL-1{\beta}$)의 분비를 억제한다고 판단된다.
본 연구는 그라비올라 잎 에탄올 추출물(AME)의 항염증 효과에 관하여 알아보기 위하여 LPS에 의해 유도되는 대식세포 염증모델에 AME를 병용 처리하여 다양한 염증매개인자들의 분비능 및 염증억제 기전에 관하여 알아보았다. LPS의 처리에 따라 염증반응이 유도된 RAW 264.7 대식세포에 AME를 병용 처리하였을 때, NO 및 염증성 cytokine(IL-6, $TNF-{\alpha}$ 및 $IL-1{\beta}$)의 분비능이 유의적으로(P<0.05) 감소하는 것을 확인하였다. 또한, AME의 처리에 따라 염증반응의 매개인자인 iNOS 및 COX-2 발현이 유의적으로(P<0.05) 감소하는 것으로 나타났으며, 이러한 항염증 활성의 기전에 관하여 분석한 결과 염증성 단백질 발현의 전사인자인 $NF-{\kappa}B$와 MAPKs 신호전달 경로 억제를 통하여 추출물의 항염증 활성이 나타난다는 사실을 관찰할 수 있었다. 따라서 이러한 결과를 통하여 AME의 처리는 염증반응의 전사인자인 $NF-{\kappa}B$의 발현을 조절함으로써 iNOS 및 COX-2의 발현을 억제하고, 염증성 매개인자인 NO 및 cytokine(IL-6, $TNF-{\alpha}$ 및 $IL-1{\beta}$)의 분비를 억제한다고 판단된다.
This study was focused on the anti-inflammatory activities of Annona muricata leaf ethanol extracts (AME). Inflammation of macrophages was induced by lipopolysaccharide (LPS) treatment, and various inflammation-mediated factors [cytokines and nitric oxide (NO)] were measured. AME treatment significa...
This study was focused on the anti-inflammatory activities of Annona muricata leaf ethanol extracts (AME). Inflammation of macrophages was induced by lipopolysaccharide (LPS) treatment, and various inflammation-mediated factors [cytokines and nitric oxide (NO)] were measured. AME treatment significantly reduced LPS-induced NO, cytokine levels [interleukin (IL)-6, tumor necrosis $factor-{\alpha}$ and $IL-1{\beta}$], and expression of inducible NO synthase and cyclooxygenase-2 in a dose-dependent manner. Mechanical studies showed that AME treatment inhibited activation of mitogen-activated protein kinase and nuclear factor $(NF)-{\kappa}B$ in macrophages treated with LPS. From these results, AME treatment strongly inhibits LPS-induced inflammation through inhibition of $NF-{\kappa}B$ activation, suggesting AME could be a potential candidate for treatment of inflammatory disease as a nutraceutical drug.
This study was focused on the anti-inflammatory activities of Annona muricata leaf ethanol extracts (AME). Inflammation of macrophages was induced by lipopolysaccharide (LPS) treatment, and various inflammation-mediated factors [cytokines and nitric oxide (NO)] were measured. AME treatment significantly reduced LPS-induced NO, cytokine levels [interleukin (IL)-6, tumor necrosis $factor-{\alpha}$ and $IL-1{\beta}$], and expression of inducible NO synthase and cyclooxygenase-2 in a dose-dependent manner. Mechanical studies showed that AME treatment inhibited activation of mitogen-activated protein kinase and nuclear factor $(NF)-{\kappa}B$ in macrophages treated with LPS. From these results, AME treatment strongly inhibits LPS-induced inflammation through inhibition of $NF-{\kappa}B$ activation, suggesting AME could be a potential candidate for treatment of inflammatory disease as a nutraceutical drug.
따라서 본 연구에서 그라비올라 잎 에탄올 추출물의 항염증 효과를 평가하기 위하여 LPS 처리 대식세포 염증모델에 그라비올라 잎 에탄올 추출물을 병용 처리하면서 염증 매개 물질인 NO, iNOS 및 IL-6, TNF-α, IL-1β와 같은 염증성 cytokine 분비에 미치는 변화를 관찰하였으며, 항염증 기전 분석을 위하여 mitogen-activated protein kinase(MAPK) 인산화 및 핵 내 nuclear factor(NF)-κB의 발현에 관하여 관찰하였다.
대상 데이터
마우스 유래의 대식세포주인 RAW 264.7 cell은 한국세포주은행(Seoul, Korea)에서 분양받아 사용하였으며, 세포배양을 위해 100 unit/mL penicillin 및 100 unit/mL streptomycin과 10% fetal bovine serum(FBS)을 포함하는 Roswell Park Memorial Institute(RPMI) 1640 배지(Life Technology, Carlsbad, CA, USA)를 사용하였으며, 세포는 37°C, 5% CO2 incubator(Thermo, Carlsbad, CA, USA)에서 배양하였다.
본 연구에서 사용된 그라비올라 잎은 (주)토담(Cheonan,Korea)에서 제공받아 사용하였으며, 추출조건은 다음과 같다. 건조된 그라비올라 잎을 실험용 분쇄기(NSG-1002SS,Hanil, Seoul, Korea)로 분쇄하여 그라비올라 분말 40 g에 800 mL의 에탄올을 가하여 상온에서 24시간 추출하였다.
데이터처리
이상의 실험에서 얻어진 결과는 Statistical Package for Social Sciences(SPSS, ver 10.0, IBM, Chicago, IL, USA) software를 이용하여 one-way ANOVA test로 분석하였으며, 시료 간의 유의성은 Duncan’s multiple range test로 P<0.05 수준에서 비교하였다.
성능/효과
05) 감소하는 것으로 관찰되었다. 따라서 AME의 처리는 LPS로 유발된 염증반응에서 iNOS 및 COX-2의 발현 억제를 통하여 NO 생성을 감소시킨다는 것을 확인할 수 있었다(Fig. 3).
따라서 AME의 처리에 따른 항염증 기전은 대식세포 내부의 MAPKs 및 NF-κB 신호전달 체계를 억제하여 NO,염증성 cytokine, iNOS, COX-2의 발현을 억제하는 것으로 판단된다.
과도한 면역반응에 의하여 생성되는 염증성 cytokine(IL-6, TNF-α 및 IL-1β)의 증가는 세포손상 및 조직손상뿐만 아니라 지속적인 면역체계 불균형을 초래하여 자가면역질환, 알레르기, 아토피 반응 등을 유발할 수 있으므로 염증성 cytokine 조절은 면역체계의 균형을 유지하기 위한 중요한 수단이다(2). 본 연구에서는 AME의 처리는 LPS로 유발된 염증반응에서 염증성 cytokine의 분비를 억제시켜줌으로써 항염증 활성에 기여하는 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
그라비올라란?
그라비올라(Annona muricata)는 목련목 포포나무과에속하며, 일반적으로 가시여지(soursop)라고 불린다. 중앙아메리카에 널리 분포하며 예로부터 진정, 살충, 혈압강하, 해열, 천식, 통증 완화 등의 목적으로 이용해 왔으며, 특히 잎은 남미 원주민들 사이에서 주로 종양의 치료에 사용되어왔다(5,6).
그라비올라 잎에 풍부한 성분은?
이후 그라비올라 잎 추출물의 항암활성에 대하여 과학적인 근거를 찾는 연구들이 다양하게 이루어졌으며, 현재까지 대장암, 간암, 위암 등 12종의 암세포의 성장을 억제하는 것으로 보고되고 있다(7). 그라비올라 잎(leaves)에는 섬유질, 단백질, 지방, 탄수화물, 비타민 B 등의 성분이 풍부하게 존재한다. 그중 아노나세오스(annonaceous) 및 아세토제닌(acetogenins) 등의 성분이 췌장암, 전립선암, 난소암,폐암, 간암 등을 포함한 12가지 유형의 암세포를 죽인다고 알려져 있고, 화학 항암 치료제인 adriamycin보다 약 1,000배 정도 효과가 높다고 보고되고 있으며(8), 씨(seed)에는 항염증 효과가 탁월하다고 알려져 있는 폴리페놀, 플라보노이드, 테르페노이드, 탄닌 등의 유효성분들이 다량 존재한다고 보고되고 있다(9,10).
Adriamycin보다 약 1,000배 높은 항암 효과가 있는 그라비올라 잎 성분은?
그라비올라 잎(leaves)에는 섬유질, 단백질, 지방, 탄수화물, 비타민 B 등의 성분이 풍부하게 존재한다. 그중 아노나세오스(annonaceous) 및 아세토제닌(acetogenins) 등의 성분이 췌장암, 전립선암, 난소암,폐암, 간암 등을 포함한 12가지 유형의 암세포를 죽인다고 알려져 있고, 화학 항암 치료제인 adriamycin보다 약 1,000배 정도 효과가 높다고 보고되고 있으며(8), 씨(seed)에는 항염증 효과가 탁월하다고 알려져 있는 폴리페놀, 플라보노이드, 테르페노이드, 탄닌 등의 유효성분들이 다량 존재한다고 보고되고 있다(9,10). 현재 그라비올라 잎 추출물에 관한 연구들은 항암 효과와 관련하여 다양한 세포에 관한 세포독성 및 기전연구에만 치우쳐져 있고, 그 밖의 생리활성에 관한 연구들은 아직 미비한 실정이다.
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