[논문]혈관내피세포에서 꽃송이버섯(Sparassis crispa) 소수성 추출물의 항혈관신생 활성

한장미; 공소연; 송재경; 강예재; 정혜진

doi:10.9721/kjfst.2019.51.2.141

혈관내피세포에서 꽃송이버섯(Sparassis crispa) 소수성 추출물의 항혈관신생 활성
Antiangiogenic activity of non-aqueous fraction from Sparassis crispa extract in human umbilical vein endothelial cells 원문보기

한국식품과학회지 = Korean journal of food science and technology, v.51 no.2, 2019년, pp.141 - 146

한장미 (선문대학교 제약생명공학과) , 공소연 (선문대학교 제약생명공학과) , 송재경 (선문대학교 제약생명공학과) , 강예재 (선문대학교 수산생명의학과) , 정혜진 (선문대학교 제약생명공학과)

초록
AI-Helper

본 연구에서는 꽃송이버섯 소수성 추출물(SCF4)의 항혈관신생활성을 혈관내피세포인 HUVECs을 사용하여 확인하였다. 그 결과, SCF4는 세포 독성을 나타내지 않는 $5-25{\mu}g/mL$의 농도에서 VEGF에 의해 유도된 혈관내피세포 증식을 유의적으로 감소시켰을 뿐만 아니라, 혈관내피세포 침윤성과 관 형성 능력을 농도의 존적으로 감소시켜 in vitro 혈관신생을 효과적으로 저해함을 확인하였다. 또한, SCF4는 독성을 나타내지 않고 CAM의 혈관신생을 저해함으로써, in vivo 혈관신생을 효과적으로 저해함을 확인하였다. 마지막으로 SCF4가 혈관신생을 유도하는 주요 신호전달 경로인 VEGFR2, AKT 및 ERK1/2의 전체 단백질 발현 수준의 변화없이 인산화를 저해함을 확인하였다. 따라서, 본 연구는 꽃송이버섯 소수성 추출물이 혈관신생 저해활성을 나타내고 이러한 현상은 VEGFR2 신호전달경로의 억제를 통해 진행됨을 입증하여, 혈관신생 관련 질환 예방 및 치료를 위한 천연물 소재로서의 적용 가능성을 새롭게 제시하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

Sparassis crispa is an edible mushroom that is distributed in Korea, Japan, Europe, and North America. It exerts various biological activities such as immunopotentiation, anti-diabetic, anti-cancer, and anti-inflammatory effects. Recently, we separated the health functional non-aqueous fraction from the chloroform extract of S. crispa (SCF4). In this study, we evaluated the antiangiogenic activity of SCF4 in human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). SCF4 effectively inhibited vascular endothelial growth factor (VEGF)-induced cell growth at concentrations ($5-25{\mu}g/mL$) showing no cytotoxic effects. SCF4 inhibited VEGF-induced invasiveness and tube formation ability, which are in vitro angiogenic features of HUVECs, in a dose-dependent manner. In addition, SCF4 markedly suppressed in vivo angiogenesis of chorioallantoic membrane from growing chick embryos without cytotoxicity. Furthermore, SCF4 downregulated the phosphorylation of VEGFR2, AKT, and ERK1/2, which are major angiogenic signal mediators. These results suggest that SCF4 inhibited angiogenesis by suppressing the VEGFR2 signaling pathways without cytotoxicity.

주제어

표/그림 (4)

그림 Fig. 1. The antiproliferative activity of SCF4 on HUVECs.
그림 Fig. 2. The effect of SCF4 on angiogenesis in vitro.
그림 Fig. 3. The effect of SCF4 on angiogenesis in vivo.
그림 Fig. 4. The effect of SCF4 on VEGFR2-dependent signal transduction in HUVECs.

AI 본문요약
AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

이상의 실험결과들로 볼 때 꽃송이버섯 소수성 추출물(SCF4)이 in vitro 및 in vivo에서 혈관신생을 효과적으로 저해함을 입증하여 혈관신생 관련질환의 예방 및 치료를 위한 천연물로 사용될 가능성을 확인하였다. 그러므로, SCF4의 혈관신생 저해 메커니즘을 규명하기 위한 연구를 이어서 수행하게 되었다.
꽃송이버섯 소수성 추출물(SCF4)의 혈관신생 저해활성 분석에 앞서, 혈관내피세포인 HUVECs에 독성을 나타내는지 여부를 확인하였다. 세포 독성은 trypan blue assay를 이용하여 분석하였다.
마지막으로 SCF4가 혈관신생을 유도하는 주요 신호전달경로인 VEGFR2, AKT 및 ERK1/2의 전체 단백질 발현 수준의 변화없이 인산화를 저해함을 확인하였다. 따라서, 본 연구는 꽃송이버섯 소수성 추출물이 혈관신생 저해활성을 나타내고 이러한 현상은 VEGFR2 신호전달경로의 억제를 통해 진행됨을 입증하여, 혈관신생 관련 질환 예방 및 치료를 위한 천연물 소재로서의 적용 가능성을 새롭게 제시하였다.
최근에 우리는 꽃송이버섯의 클로로포름(chloroform) 추출물로부터 소수성 이차대사산물을 함유한 건강기능성 분획물(Sparassiscrispa fraction 4, SCF4)을 선택적으로 분리하였다(Han 등, 2019).본 연구에서는 아직 보고된 바 없는 꽃송이버섯 소수성 추출물의 혈관신생 억제 효과와 그 작용 메커니즘에 대하여 혈관내피세포를 이용하여 in vitro 및 in vivo에서 새롭게 밝혀내고자 하였다. 이러한 연구결과는 앞으로 꽃송이버섯의 항혈관신생활성 작용기전을 심층적이고 다각도로 규명하기 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

제안 방법

꽃송이버섯 추출물과 대조군(DMSO)을 각각 처리한 coverslips을 공기 건조시키고 CAM 표면에 적용시켰다. 2일 후, 10%intralipid 1 mL를 chorioallantois에 주입하고 위상차 현미경(X40;Olympus, Center Valley, PA, USA)을 이용하여 200배로 CAM을 관찰하였다.
Angiogenesis kit (IbidiGmbH, Munich, Germany)의 각 well을 Matrigel (10 µg/µL) 10µL로 coating한 후, 각 well에 꽃송이버섯 추출물 5, 10, 25 µg/mL과 혈관신생유도인자인 VEGF (30 ng/mL)와 HUVEC 세포(2×102cell/well)을 합쳐 50 µL씩 분주하고 4시간 동안 배양하였다.
HUVEC 세포(3×10³ cells/well)를 96-well plate의 각 well에 분주하여 24시간 배양 후, 각 세포에 꽃송이버섯 추출물을 다양한 농도 범위인 1-25 µg/mL와 혈관신생유도인자인 VEGF (30 ng/mL)를 처리하였다.
HUVEC 세포(3×104 cells/well)를24-well plate의 각 well에 분주하여 24시간 배양 후, 각 세포에 꽃송이버섯 추출물을 5, 10, 25 µg/mL의 농도로 처리하였다.
꽃송이버섯 추출물(SCF4)의 혈관신생 억제활성을 in vivo 검증하기 위해, SCF4가 chorioallantoic membrane (CAM)의 혈관신생을 저해하는지를 실험하였다. SCF4를 함유한 coverslips을 CAM 표면에 놓고, 혈관신생 유도부위를 현미경으로 관찰하였다. 그 결과, 대조군 처리시에 혈관신생 억제율은 13% (n=15)인 반면, SCF4를 처리한 경우에는 기존 혈관에 대한 독성 없이 CAM의 혈관신생을 강력하게 억제하였다(4 μg/egg에서 88%, n=16) (Fig.
다음 실험으로, 혈관내피세포의 주요한 혈관신생 특징 중에 하나인 침윤성에 대한 꽃송이버섯 추출물(SCF4)의 효과를 확인하였다(Hicklin과 Ellis, 2005). SCF4의 세포 침윤성 억제 활성은HUVECs이 Matrigel이 코팅된 transwell membrane의 pore를 통해 membrane 아래로 침투하는 능력을 관찰하여 평가하였다. 대조군와 비교하여 VEGF를 처리한 혈관내피세포들의 침윤성은 현저하게 증가하였으며, SCF4의 낮은 농도인 5 µg/mL에서는 침윤성이증가된 세포들을 대조군과 비슷한 수준으로 침윤성을 저해하였고 SCF4 10, 25 µg/mL의 농도를 처리한 세포들은 VEGF에 의해 유도된 침투 능력을 농도의존적으로 현저하게 억제하였다(*p<0.
혈관내피세포의 또 다른 주요한 혈관신생 특징인 관 형성 능력에 대한 꽃송이버섯 추출물(SCF4)의 효과를 확인하였다(Hicklin과 Ellis, 2005). SCF4의 혈관내피세포 관 형성 억제 활성은 coating된 Matrigel 위에 분주된 HUVEC 세포가 관을 형성하는 것을 관찰하여 평가하였다. 대조군과 비교하여 혈관신생유도인자인 VEGF를 처리한 세포들은 더 많은 관을 형성하였으며, VEGF와 SCF4 5, 10, 25 µg/mL을 각각 처리한 세포들은 VEGF에 의해 유도된 튜브 형성 능력을 농도의존적으로 억제하였다(*p<0.
각 lower chamber well에 FBS미포함 EBM-2 배지 600 µL와 꽃송이버섯 추출물 5, 10, 25 µg/mL을 각각 처리하고 혈관신생유도인자인 VEGF (30 ng/mL)를 처리하였다.
세포를 고정시킨transwell의 upper chamber membrane을 hematoxylin과 eosin을 사용하여 핵과 세포질을 염색시킨 후 100% ethanol을 사용하여 탈수시켰다. 각 upper chamber well의 안쪽을 면봉으로 조심스럽게닦아내고 위상차 현미경(X40; Olympus, Center Valley, PA, USA)을 이용하여 200배로 세포의 침윤 억제 활성 정도를 관찰하였다.
꽃송이버섯 추출물(SCF4)의 혈관신생 억제활성을 in vivo 검증하기 위해, SCF4가 chorioallantoic membrane (CAM)의 혈관신생을 저해하는지를 실험하였다. SCF4를 함유한 coverslips을 CAM 표면에 놓고, 혈관신생 유도부위를 현미경으로 관찰하였다.
2일 후, 껍질을 펀칭하여 벗겨 냈다. 꽃송이버섯 추출물과 대조군(DMSO)을 각각 처리한 coverslips을 공기 건조시키고 CAM 표면에 적용시켰다. 2일 후, 10%intralipid 1 mL를 chorioallantois에 주입하고 위상차 현미경(X40;Olympus, Center Valley, PA, USA)을 이용하여 200배로 CAM을 관찰하였다.
1A). 따라서 이 농도의 SCF4를 처리하여 혈관신생 저해활성 실험을 진행하게 되었다.
VEGFR2의 하위 신호전달 매개인자로서, PI3K/AKT는 혈관내피세포의 생존 및 증식 신호전달에 중요한 인자로 작용하고 ERK1/2는 혈관내피세포의 침윤성, 관형성과 같은 혈관신생의 주요 표현형에 중요한 인자로 보고되어 있다(de Falco, 2014; Du 등, 2011; Holmes 등, 2007;Shi 등, 2005). 따라서, 꽃송이버섯 추출물(SCF4)의 혈관신생 억제활성이 VEGFR2 신호전달경로의 억제에 의해 매개된 것인지 확인하기 위해, western blot analysis를 통해 SCF4 처리에 의한VEGFR2 신호전달경로의 주요 단백질 발현 수준을 확인하였다. 그 결과, SCF4는 전체 단백질 발현 수준에 영향을 주지 않으면서 VEGF에 의해 유도된 VEGFR2, AKT 및 ERK1/2의 인산화를 효과적으로 억제하였다(Fig.
분리된 단백질을 표준 electroblotting 절차에 따라 polyvinylidene difluoride (PVDF) membrane으로 옮긴 후, 4°C에서 p-VEGFR2, VEGFR2, p-AKT, AKT, p-ERK1/2, ERK1/2, β-actin에 대한 일차 항체로 면역 표지하였다. 면역 표지는 제조사의 지침에 따라 enhanced chemiluminescence kit (BioRad, Berkeley, CA, USA)로 검출하였다.
본 연구에서는 꽃송이버섯 소수성 추출물(SCF4)의 항혈관신생 활성을 혈관내피세포인 HUVECs을 사용하여 확인하였다. 그 결과, SCF4는 세포 독성을 나타내지 않는 5-25 µg/mL의 농도에서 VEGF에 의해 유도된 혈관내피세포 증식을 유의적으로 감소시켰을 뿐만 아니라, 혈관내피세포 침윤성과 관 형성 능력을 농도의존적으로 감소시켜 in vitro 혈관신생을 효과적으로 저해함을 확인하였다.
이어서, 수층이 제거된 샘플에 1% 염화나트륨(sodium chloride) 200 mL을 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 교반하였다. 얻어진 클로로포름층을 분취 고성능액체크로마토그래피(Thermo UltiMate 3,000, ThermoFisher Scientific Inc. Waltham, MA, USA)를 사용하여 7개의 분획으로 분리한 후, 감압 농축 및 진공 건조하여 꽃송이버섯 소수성 추출물(SCF4)을 수득하였다(Han 등, 2019). 수율은 투입량 대비 수득량을 백분율로 0.
Angiogenesis kit (IbidiGmbH, Munich, Germany)의 각 well을 Matrigel (10 µg/µL) 10µL로 coating한 후, 각 well에 꽃송이버섯 추출물 5, 10, 25 µg/mL과 혈관신생유도인자인 VEGF (30 ng/mL)와 HUVEC 세포(2×10²cell/well)을 합쳐 50 µL씩 분주하고 4시간 동안 배양하였다. 위상차 현미경(X40; Olympus, Center Valley, PA, USA)을 이용하여200배로 관 형성 억제 활성 정도를 관찰하였다.
이를 3일간 배양한 다음, 세포를 회수하여 배지와 trypan blue 시약을 각각 70 µL씩 넣어 염색한 후, hemacytometer를 사용하여 염색된 죽은 세포와 염색되지 않은 살아있는 세포를 위상차 현미경(X20; Olympus, Center Valley, PA, USA)을 이용하여 200배로 관찰하여 수를 세어 혈관내피세포에 대한 꽃송이버섯 추출물의 독성 여부를 조사하였다.
이를 3일간 배양한 다음, MTT 용액(2 mg/mL) 50 µL을 첨가하고 3시간 동안 반응시켰다. 조심스럽게 배지를 제거한 다음, MTT 환원에 의해 생성된 formazan 침전물을 DMSO에 용해시킨 후 microplate reader를 사용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였고, 추출물의 농도별 성장억제 정도를 조사하였다.
혈관내피세포의 침윤성 분석 꽃송이버섯 추출물 처리에 의한 혈관내피세포 침투 억제는 invasion assay를 이용하여 관찰하였다. 배양 중인 HUVEC 세포의FBS 포함 EBM-2 배지를 제거하고 FBS 미포함 EBM-2 배지에서 6시간 동안 배양하였다.

대상 데이터

꽃송이버섯(Sparassis crispa)은 LK Biotech (Cheonan, Korea)에서 제공받았다. 혈관내피세포성장인자(vascular endothelial growth factor, VEGF)는 Koma Biotech (Seoul, Korea), 단백질 항체는 Cell Signaling Technology (Danvers, MA, USA)에서 구입하여 사용하였으며, 기타 시약들은 Sigma-Aldrich Co.
실험에 사용한 혈관내피세포인 human umbilical vein endothelial cells (HUVECs)은 10% 태아소혈청(fetal bovine serum, FBS,Invitrogen, Grand Island, NY, USA)이 포함된 EBM-2 (Lonza,Walkersville, MD, USA) 배지를 사용하여 이산화탄소 세포배양기(37^oC, 5% CO)에서 배양하였고, VEGF 유도 혈관신생 실험에는FBS를 포함하지 않은 EBM-2 배지를 사용하였다.
각 transwell의 upper chamber에 HUVEC 세포(7×10⁴cells/well)을 분주하고 18시간 동안 배양하였다. 침윤된 세포를 고정시키기 위해 70% methanol을 사용하였다. 세포를 고정시킨transwell의 upper chamber membrane을 hematoxylin과 eosin을 사용하여 핵과 세포질을 염색시킨 후 100% ethanol을 사용하여 탈수시켰다.
꽃송이버섯(Sparassis crispa)은 LK Biotech (Cheonan, Korea)에서 제공받았다. 혈관내피세포성장인자(vascular endothelial growth factor, VEGF)는 Koma Biotech (Seoul, Korea), 단백질 항체는 Cell Signaling Technology (Danvers, MA, USA)에서 구입하여 사용하였으며, 기타 시약들은 Sigma-Aldrich Co. (St. Louis, MO,USA)에서 구입하여 사용하였다.

데이터처리

모든 실험은 3회 이상 반복 측정하였으며, 결과의 통계분석은 SPSS 14.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA)의 ANOVA를 이용하였다. 처리구간의 유의적 차이(p<0.
처리구간의 유의적 차이(p<0.05)가 관찰된 경우 Tukey의 다중비교검정법을 사용하여 유의성 검정을 실시하였다.

이론/모형

Serum-starved HUVECs were stimulated with VEGF (30 ng/mL) in the presence or absence of SCF4 for 72 h. Cell growth was measured using MTT colorimetric assay. The basal levels of the growth of HUVECs that were incubated in serum-free medium without VEGF were normalized to 100%.
꽃송이버섯 추출물 처리에 의한 세포 독성 평가는 trypan blue assay를 이용하여 측정하였다. HUVEC 세포(3×10⁴cells/well)를24-well plate의 각 well에 분주하여 24시간 배양 후, 각 세포에 꽃송이버섯 추출물을 5, 10, 25 µg/mL의 농도로 처리하였다.
꽃송이버섯 추출물 처리에 의한 세포 증식 억제 활성은 MTTassay를 이용하여 측정하였다. HUVEC 세포(3×10³ cells/well)를 96-well plate의 각 well에 분주하여 24시간 배양 후, 각 세포에 꽃송이버섯 추출물을 다양한 농도 범위인 1-25 µg/mL와 혈관신생유도인자인 VEGF (30 ng/mL)를 처리하였다.
꽃송이버섯 추출물 처리에 의한 혈관내피세포 관 형성 억제는 tube formation assay를 이용하여 관찰하였다. 배양 중인 HUVECs의 FBS 포함 EBM-2 배지를 제거하고 FBS 미포함 EBM-2 배지를 처리한 후 6시간 동안 배양하였다.
꽃송이버섯 추출물 처리에 의한 혈관신생 신호전달 경로 억제 활성은 western blot analysis를 이용하여 확인하였다. 6-well plate에 배양된 HUVEC 세포(3×10⁵ cells/well)에 꽃송이버섯 추출물 5,10, 25 µg/mL을 3시간 동안 반응시킨 후 혈관신생유도인자인 VEGF (30 ng/mL)로 5분간 반응시킨 세포 용해액을 10% sodiumdodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE)로 분리하였다.
꽃송이버섯 추출물 처리에 의한 혈관형성 억제활성은 chorioallantoic membrane (CAM) assay를 이용하여 확인하였다. 수정된 유정란을 부화기에서 37^oC로 3일 동안 유지시켰다.
꽃송이버섯 소수성 추출물(SCF4)의 혈관신생 저해활성 분석에 앞서, 혈관내피세포인 HUVECs에 독성을 나타내는지 여부를 확인하였다. 세포 독성은 trypan blue assay를 이용하여 분석하였다. HUVEC 세포에 SCF4를 5, 10, 25 µg/mL의 농도로 처리한 결과,모든 농도에서 SCF4를 처리하지 않은 대조군과 비교했을 때, 독성이 나타나지 않았다(Fig.

성능/효과

그 결과, SCF4는 세포 독성을 나타내지 않는 5-25 µg/mL의 농도에서 VEGF에 의해 유도된 혈관내피세포 증식을 유의적으로 감소시켰을 뿐만 아니라, 혈관내피세포 침윤성과 관 형성 능력을 농도의존적으로 감소시켜 in vitro 혈관신생을 효과적으로 저해함을 확인하였다.
따라서, 꽃송이버섯 추출물(SCF4)의 혈관신생 억제활성이 VEGFR2 신호전달경로의 억제에 의해 매개된 것인지 확인하기 위해, western blot analysis를 통해 SCF4 처리에 의한VEGFR2 신호전달경로의 주요 단백질 발현 수준을 확인하였다. 그 결과, SCF4는 전체 단백질 발현 수준에 영향을 주지 않으면서 VEGF에 의해 유도된 VEGFR2, AKT 및 ERK1/2의 인산화를 효과적으로 억제하였다(Fig. 4). 이러한 결과는 SCF4가 VEGFR2매개 신호전달 경로를 억제함으로써 항혈관신생 활성을 나타냄을 시사한다.
그 결과, 대조군 처리시에 혈관신생 억제율은 13% (n=15)인 반면, SCF4를 처리한 경우에는 기존 혈관에 대한 독성 없이 CAM의 혈관신생을 강력하게 억제하였다(4 μg/egg에서 88%, n=16) (Fig. 3).
그 결과, 대조군과 비교하여 VEGF는 혈관내피세포의 증식을 20% 증가시켰으며, SCF41 µg/mL에서는 유의적으로 감소하지 않았으나, 5-25 µg/mL에서는 증가된 세포증식을 농도의존적으로 감소시켰다(*p<0.05) (Fig. 1B).
대조군과 비교하여 혈관신생유도인자인 VEGF를 처리한 세포들은 더 많은 관을 형성하였으며, VEGF와 SCF4 5, 10, 25 µg/mL을 각각 처리한 세포들은 VEGF에 의해 유도된 튜브 형성 능력을 농도의존적으로 억제하였다(*p<0.05) (Fig.2B).
대조군와 비교하여 VEGF를 처리한 혈관내피세포들의 침윤성은 현저하게 증가하였으며, SCF4의 낮은 농도인 5 µg/mL에서는 침윤성이증가된 세포들을 대조군과 비슷한 수준으로 침윤성을 저해하였고 SCF4 10, 25 µg/mL의 농도를 처리한 세포들은 VEGF에 의해 유도된 침투 능력을 농도의존적으로 현저하게 억제하였다(*p<0.05) (Fig. 2A).
비록 앞선 연구 보고들을 통해 꽃송이버섯에 함유된 주요 다당류인 베타-글루칸이 항혈관신생 활성을 가지고 있음이 알려져 있다 할지라도(Yamamoto 등, 2009), 꽃송이버섯 소수성 추출물의 혈관신생 억제활성은 연구되어 보고된 적이 없다. 따라서, 우리의 이번 연구결과는 꽃송이버섯에서 주요 친수성 유효성분인 베타-글루칸 외에 다른 소수성 유효성분들이 또한 항혈관신생 활성을 나타냄을 새롭게 밝혀내었다. 흥미롭게도, 선행 연구 보고에 따르면 꽃송이버섯 유래 베타-글루칸은 in vivo 마우스 실험에서 B16F10 악성흑색종 암세포에 의해 유도된 혈관신생과 VEGF에 의해 유도된 혈관신생을 억제하였으나,HUVEC 세포의 증식, 이동 및 관 형성 능력을 저해하지 않았다(Yamamoto 등, 2009).
그 결과, SCF4는 세포 독성을 나타내지 않는 5-25 µg/mL의 농도에서 VEGF에 의해 유도된 혈관내피세포 증식을 유의적으로 감소시켰을 뿐만 아니라, 혈관내피세포 침윤성과 관 형성 능력을 농도의존적으로 감소시켜 in vitro 혈관신생을 효과적으로 저해함을 확인하였다. 또한, SCF4는 독성을 나타내지 않고 CAM의 혈관신생을 저해함으로써, in vivo 혈관신생을 효과적으로 저해함을 확인하였다. 마지막으로 SCF4가 혈관신생을 유도하는 주요 신호전달경로인 VEGFR2, AKT 및 ERK1/2의 전체 단백질 발현 수준의 변화없이 인산화를 저해함을 확인하였다.
또한, SCF4는 독성을 나타내지 않고 CAM의 혈관신생을 저해함으로써, in vivo 혈관신생을 효과적으로 저해함을 확인하였다. 마지막으로 SCF4가 혈관신생을 유도하는 주요 신호전달경로인 VEGFR2, AKT 및 ERK1/2의 전체 단백질 발현 수준의 변화없이 인산화를 저해함을 확인하였다. 따라서, 본 연구는 꽃송이버섯 소수성 추출물이 혈관신생 저해활성을 나타내고 이러한 현상은 VEGFR2 신호전달경로의 억제를 통해 진행됨을 입증하여, 혈관신생 관련 질환 예방 및 치료를 위한 천연물 소재로서의 적용 가능성을 새롭게 제시하였다.
이러한 결과는 SCF4가 혈관내피세포에 대한 독성을 나타내지 않으면서 in vivo 혈관신생을 유의하게 억제한다는 것을 입증한다. 이상의 실험결과들로 볼 때 꽃송이버섯 소수성 추출물(SCF4)이 in vitro 및 in vivo에서 혈관신생을 효과적으로 저해함을 입증하여 혈관신생 관련질환의 예방 및 치료를 위한 천연물로 사용될 가능성을 확인하였다. 그러므로, SCF4의 혈관신생 저해 메커니즘을 규명하기 위한 연구를 이어서 수행하게 되었다.
7 대식세포의 염증 유도 활성을 효과적으로 저해하여 탁월한 항염증 활성을 나타냄을 보고하였다(Han 등,2019). 현 연구에서는 SCF4가 항염증 활성뿐만 아니라 VEGFR2매개 신호전달 경로의 저해를 통해 항혈관신생 활성을 가지고 있음을 새롭게 입증하였다. 비록 앞선 연구 보고들을 통해 꽃송이버섯에 함유된 주요 다당류인 베타-글루칸이 항혈관신생 활성을 가지고 있음이 알려져 있다 할지라도(Yamamoto 등, 2009), 꽃송이버섯 소수성 추출물의 혈관신생 억제활성은 연구되어 보고된 적이 없다.

후속연구

그러나, 베타-글루칸과는 달리 SCF4는 HUVEC 세포의 증식, 이동 및 관 형성 능력을 직접적으로 억제하였을 뿐만 아니라 VEGFR2 매개 신호전달 경로를 직접적으로 저해함으로써 항 혈관신생 활성을 나타내었다. 앞으로의 연구에서는 꽃송이버섯 소수성 추출물(SCF4) 내의 단일 유효성분들을 분리하여 항혈관신생 작용기전을 보다 다각도로 규명해야 할 것으로 사료된다.
본 연구에서는 아직 보고된 바 없는 꽃송이버섯 소수성 추출물의 혈관신생 억제 효과와 그 작용 메커니즘에 대하여 혈관내피세포를 이용하여 in vitro 및 in vivo에서 새롭게 밝혀내고자 하였다. 이러한 연구결과는 앞으로 꽃송이버섯의 항혈관신생활성 작용기전을 심층적이고 다각도로 규명하기 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	VEGF 수용체의 하위 신호전달 경로 매개자의 종류와 역할은?	혈관신생은 혈관내피세포성장인자(vascular endothelial growth factor,VEGF)의 과다 분비에 의해 유도되는데, VEGF는 혈관내피세포의 표면에 있는 VEGF 수용체(vascular endothelial growth factor receptor 2, VEGFR2)에 결합하여 다양한 신호들을 전달하여, 혈관내피세포는 생존, 성장, 이동, 주변 조직으로의 침윤 및 관 형성과 같은 특징들을 나타낸다(Coultas 등, 2005; Holmes 등,2007). VEGFR2의 하위 신호전달 경로 매개자 중 하나인 extracellular signal-regulated protein kinases 1/2 (ERK1/2)는 세포 생존, 증식 및 분화 조절에 결정적인 역할을 하는 mitogen-activated protein kinases (MAPKs)의 서브 패밀리이고, VEGF 발현 조절에도 핵심적인 역할을 한다고 보고되어 있다(de Falco, 2014; Du 등,2011; Shi 등, 2005). 또 다른 신호전달 매개자는 phosphoinositide3 kinase (PI3K)/AKT이며, 이는 생존신호전달에 중요하게 작용하고 혈관신생 관련 질병의 치료 표적으로 밝혀져 있다(Shi 등,2005).
	혈관내피세포의 역할은?	혈관내피세포(endothelial cells)는 응고, 지혈 및 혈관신생과 같은 정상적인 생리학적 과정에 핵심적인 역할을 하지만, 암 전이와 염증과 같은 병태생리학적 과정에도 중요한 역할을 한다(Rajendran 등, 2013). 정상적으로 조절되지 못한 혈관신생은 당뇨병성 망막증, 심혈관 질환 및 암을 포함한 다양한 질병을 야기하는 주요 요인이다(Carmeliet과 Jain, 2000; Carmeliet, 2005).
	정상적으로 조절되지 못한 혈관신생은 어떤 질병을 야기하는가?	혈관내피세포(endothelial cells)는 응고, 지혈 및 혈관신생과 같은 정상적인 생리학적 과정에 핵심적인 역할을 하지만, 암 전이와 염증과 같은 병태생리학적 과정에도 중요한 역할을 한다(Rajendran 등, 2013). 정상적으로 조절되지 못한 혈관신생은 당뇨병성 망막증, 심혈관 질환 및 암을 포함한 다양한 질병을 야기하는 주요 요인이다(Carmeliet과 Jain, 2000; Carmeliet, 2005). 혈관신생은 혈관내피세포성장인자(vascular endothelial growth factor,VEGF)의 과다 분비에 의해 유도되는데, VEGF는 혈관내피세포의 표면에 있는 VEGF 수용체(vascular endothelial growth factor receptor 2, VEGFR2)에 결합하여 다양한 신호들을 전달하여, 혈관내피세포는 생존, 성장, 이동, 주변 조직으로의 침윤 및 관 형성과 같은 특징들을 나타낸다(Coultas 등, 2005; Holmes 등,2007).

저자의 다른 논문 :

LOADING...

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

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].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증