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Cadmium으로부터 손상을 유도한 HaCaT 세포에서 머위(Petasites japonicus) 추출물의 세포보호효과
Cytoprotective Effect of Petasites japonicus Extract on Cadmium-induced Cytotoxicity in HaCaT cell 원문보기

大韓化粧品學會誌 = Journal of the society of cosmetic scientists of Korea, v.43 no.2, 2017년, pp.87 - 92  

김보애 (목원대학교 테크노과학대학 생의약화장품학부)

초록
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본 연구는 머위 추출물의 화장품소재로서의 가능성을 확인하기 위하여 자체의 독성과 카드뮴으로부터 유도된 세포손상에 미치는 영향에 대하여 평가하였다. 카드뮴으로부터 손상을 유도한 각질형성세포에 머위 추출물을 처리하여 세포사멸 인자인 Bcl-2와 procaspase-3의 단백질 발현을 측정하였다. 그 결과 머위 추출물 $200{\mu}g/mL$를 제외한 모든 농도에서 98% 이상의 높은 생존율을 나타내었으며 세포사멸인자인 Bcl-2와 procaspase-3 단백질 발현이 증가한 것으로 보아 머위 추출물이 카드뮴 독성 시 일어나는 세포자멸사에 대한 보호기전을 나타낸 것으로 평가되었다. 또한 카드뮴으로 12 h 동안 PARP cleavage를 유도한 각질형성세포에 머위 추출물을 전처리한 결과, 카드뮴을 매개로 하는 PARP cleavage를 억제하는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 통해 머위 추출물이 피부세포 보호 효능을 나타내는 천연소재로서의 활용가능성을 제안한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, we investigated the effect of Petasites japonicus extract on the cytotoxicity and cytoprotective effects against cadmium for cosmetics use. We measured the protein expression of apoptosis regulatory factor (Bcl-2 and procaspase-3) after treatment of Petasites japonicus extract in the ...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구는 머위 에탄올 추출물을 이용하여 cadmium 독성 시에 일어나는 세포자멸사의 보호기전을 apoptosis regulatory factor인 Bcl-2와 procaspase-3 단백질 발현량을 조사함으로써 중금속으로부터 피부를 보호할 수 있는 피부보호 소재로서의 가능성을 연구하여 화장품에서 환경오염에 대응할 수 있는 자극 완화 소재로 이용하고자 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
머위는 무엇인가? 머위(Petasites japonicus)는 중국, 일본 및 우리나라의 남부지방과 중부지방의 산야지 특히 햇볕이 잘 드는 산비탈의 숲이나 계곡 습지에서 자생하는 국화과(Compositae)에 속하는 다년생 초본식물이다. 머위는 30 cm의 높이로 자라고 꽃은 5, 6월에 피며 화경과 잎자루는 식용으로 사용하는데 특유한 향기와 쓴맛이 있으며, 한의학에서는 꽃봉오리를 관동화(款冬花)라 하여 한약재로 사용한다[4,5].
머위 잎의 에탄올 추출물이 가진 효능은 무엇인가? 또한 머위 잎의 에탄올 추출물은 폴리페놀이 풍부하고 농도 의존적으로 높은 SOD 유사활성과 항암 효능을 보였으며[11], 각질형성 세포에서 자외선에 의해 증가되는 IL-1 α 및 PGE2의 생합성을 저해하는 것으로 우수한 항염 효능을 나타내는 것으로 알려져 있다. 이처럼 머위는 다양한 생리활성을 나타내므로 활용가치가 높고 식품은 물론 화장소재로서의 가능성이 기대되는 약용식물이다.
머위의 부위별 주요성분에는 어떤 것들이 보고되어 있는가? 머위는 30 cm의 높이로 자라고 꽃은 5, 6월에 피며 화경과 잎자루는 식용으로 사용하는데 특유한 향기와 쓴맛이 있으며, 한의학에서는 꽃봉오리를 관동화(款冬花)라 하여 한약재로 사용한다[4,5]. 주요 성분으로는 뿌리 및 줄기에서 sesquiterpenoid인 eremopetasidione과 phenolic compound인 petasiphenone 및 eremophilenolide 등이 보고되었으며[6], 꽃에는 angelic acid, capronic acid, caprylic acid, procatechuic acid를 잎과 줄기에서는 petasin과 hemicellulose 등이 분리되었다고 알려져 있다[7]. 생리활성 연구로는 in vitro에서 머위 추출물의 항알레르기 효과가 보고되었으며[8,9], 머위로부터 분리한 petasiphenol은 apoptosis 저해 및 항산화 활성을 나타내는 성분으로 연구되어졌다[10].
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참고문헌 (15)

  1. H. H. Kim, Y. W. Lim, J. Y. Yang, K. H. Moon, and D. C. Shin, Distribution of inorganic metals in blood of adults in urban area of Seoul, Korea. J. Environ. Toxicol., 19. 327 (2004). 

  2. C. Jeon, J. Y. Park, and T. J. Yoo, Characteristics of metal removal using carboxylated alginic acid, Water Res., 36, 1814 (2002). 

  3. Y. H. Kim, Y. J. Yoo, and Y. J. Lee, Characterization of lead adsorption by Undaria pinnatifida. Biotechnol Lett., 17, 345 (1995). 

  4. S. H. Oh, Y. H. Yang, O. Y. Kwan, and M. R. Kim, Effects of diet with added butterbur (Petasites japonicus Maxim) on the plasma lipid profiles and antioxidant index of mice. J. East Asian Soc. Dietary Life, 16(4), 399 (2006). 

  5. B. S. Cho, J. J. Lee, J. O. Ha, and M. Y. Lee, Physicochemical composition of Petasites japonicus, Korean J. Food Preserv., 13(5), 661 (2006). 

  6. Y. Yaoita and M. Kikuchi, Petasiphenone a phenolic compound form rhizomes of Petasites Japonicus. Phytochem., 37, 1773 (1994). 

  7. M. Kikuchi, Studies on the constituents of the flower stalk of Petasites japonicus Maxim VII. on the components of the volatile oil. Yakugaku Zasshi, 93, 123 (1973). 

  8. O. B. Choi, Anti-allergic effects of Petasites japonicum, Korean J. Food & Nutr., 15(4), 382(2002). 

  9. Y. H. Jee and C. S. Lee, Pathological changes on rats and mice fed with Petasites japonicus Maxim, Korean J. Vet. Res., 36(2), 417 (1996). 

  10. C. H. Lee, M. C. Chung, H. J. Lee, and Y. H. Kho, An apoptosis regulator isolated from Petasites japonicus, Korean J. Food Sci. Technol., 32(2), 448 (2000). 

  11. H. S. Seo, B. H. Chung, and Y. G. Cho, The antioxidant and anticancer effects of butterbur (Petasites japonicus) extracts, Korean J. Plant Res., 21(4), 265 (2008). 

  12. J. H. Kim, Y. Na, G. S. Sim, B. C. Lee, and H. B. Pyo, Antioxidative and anti-inflammatory effects of Petasites japonicus. J. Soc. Cosmet. Sci. Korea, 32(4), 263 (2006). 

  13. S. H. Seo, G. S. Bae, S. B. Choi, I. J. Jo, D. G. Kim, J. Y. Shin, H. J. Song, S. J. Park, and M. O. Choi, The antioxidative and cytoprotective effect of Lonicerae japonicae FLOS water extracts on the ultraviolet (UV) B-induced human HaCaT keratinocyte, Kor. J. Herbology, 29(6), 63 (2014). 

  14. A. Koh, S. Choi, Y. U. Kim, and G. H. Park, Protective effects of Pyrus pyrifolia NAKAI leaf extracts on UVB-induced toxicity in human dermal fibroblast, J. Soc. Cosmet. Sci. Korea, 42(1), 87 (2016). 

  15. C. Soldani and A. I. Scovassi, Poly (ADP-ribose) polymerase-1 cleavage during apoptosis: Apoptosis, 7, 321 (2002). 

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