본 연구는 까마귀쪽나무 열매 추출물이 대식세포인 RAW264.7세포에서의 면역증가 효능과 조골세포인 MC3T3-E1 세포에서 뼈건강 효능에 미치는 효과를 확인하고자 하였다. 면역증가 효능을 알아보기 위해서 까마귀쪽나무열매 열수추출물(LJF-W)과 70% 에탄올추출물(LJF-70E)을 저농도(10 ㎍/mL), 중농도(100 ㎍/mL) 및 고농도(1,000 ㎍/mL)로 각각 사용하였고, 양성대조군으로는 홍삼 진세노사이드(Rg1+Rb1+Rg3 5.5 mg/g)를 이용하여 실험을 진행하였다. 실험 결과 열수추출물(LJF-W)과 70%에탄올추출물(LJF-70E) 처리군에서 NO 생성량이 무처리구 그룹에 비하여 통계적으로 유의하게 증가하였다. 염증성 cytokine인 TNF-α, IL-6, IL-1β의 생성량은 열수추출물(LJF-W)에서 무처리구에 비해 통계적으로 유의하게 증가하였으나, 70% 에탄올추출물(LJF-70E)에서는 차이가 없음을 관찰할 수 있었다. 또한 뼈건강 효능을 확인하기 위해서 까마귀쪽나무열매 추출물에 의한 조골세포인 MC3T3-E1세포의 세포증식능을 확인한 결과, 열수추출물과 70%에탄올추출물 처리군에서 조골세포 증식능이 무처리구에 비하여 통계적으로 유의하게 증가하였다. 이 결과를 통해 까마귀쪽나무열매 열수추출물(LJF-W)이 면역증가와 뼈건강에 대한 효능성분으로 가능성이 있음을 확인하였다.
본 연구는 까마귀쪽나무 열매 추출물이 대식세포인 RAW264.7세포에서의 면역증가 효능과 조골세포인 MC3T3-E1 세포에서 뼈건강 효능에 미치는 효과를 확인하고자 하였다. 면역증가 효능을 알아보기 위해서 까마귀쪽나무열매 열수추출물(LJF-W)과 70% 에탄올추출물(LJF-70E)을 저농도(10 ㎍/mL), 중농도(100 ㎍/mL) 및 고농도(1,000 ㎍/mL)로 각각 사용하였고, 양성대조군으로는 홍삼 진세노사이드(Rg1+Rb1+Rg3 5.5 mg/g)를 이용하여 실험을 진행하였다. 실험 결과 열수추출물(LJF-W)과 70%에탄올추출물(LJF-70E) 처리군에서 NO 생성량이 무처리구 그룹에 비하여 통계적으로 유의하게 증가하였다. 염증성 cytokine인 TNF-α, IL-6, IL-1β의 생성량은 열수추출물(LJF-W)에서 무처리구에 비해 통계적으로 유의하게 증가하였으나, 70% 에탄올추출물(LJF-70E)에서는 차이가 없음을 관찰할 수 있었다. 또한 뼈건강 효능을 확인하기 위해서 까마귀쪽나무열매 추출물에 의한 조골세포인 MC3T3-E1세포의 세포증식능을 확인한 결과, 열수추출물과 70%에탄올추출물 처리군에서 조골세포 증식능이 무처리구에 비하여 통계적으로 유의하게 증가하였다. 이 결과를 통해 까마귀쪽나무열매 열수추출물(LJF-W)이 면역증가와 뼈건강에 대한 효능성분으로 가능성이 있음을 확인하였다.
This study was performed with hot water extract (LJF-W) and 70% ethanol extract (LJF-70E) of Litsea japonica fruit to investigate the immunostimulatory activity and bone health-promoting effect of L. japonica fruit. The production of pro-inflammatory mediator (nitric oxide) and pro-inflammatory cyto...
This study was performed with hot water extract (LJF-W) and 70% ethanol extract (LJF-70E) of Litsea japonica fruit to investigate the immunostimulatory activity and bone health-promoting effect of L. japonica fruit. The production of pro-inflammatory mediator (nitric oxide) and pro-inflammatory cytokines (TNF-α, IL-6 and IL-1β) in murine macrophage RAW264.7 cells were estimated to examine the immunostimulatory activity of the fruit extracts. The immunostimulatory activity of LJF-W was higher than that of positive control (geinsenosides). However, there was no effect in LJF-70E. Futhermore, both LJF-W and LJF-70E appeared to stimulate the proliferation of MC3T3-E1 cells, proving the effect as a bone health agent. From this result it could be presumed that L. japonica fruit extracts not only stimulate the immune system, but also the ability to promote bone health.
This study was performed with hot water extract (LJF-W) and 70% ethanol extract (LJF-70E) of Litsea japonica fruit to investigate the immunostimulatory activity and bone health-promoting effect of L. japonica fruit. The production of pro-inflammatory mediator (nitric oxide) and pro-inflammatory cytokines (TNF-α, IL-6 and IL-1β) in murine macrophage RAW264.7 cells were estimated to examine the immunostimulatory activity of the fruit extracts. The immunostimulatory activity of LJF-W was higher than that of positive control (geinsenosides). However, there was no effect in LJF-70E. Futhermore, both LJF-W and LJF-70E appeared to stimulate the proliferation of MC3T3-E1 cells, proving the effect as a bone health agent. From this result it could be presumed that L. japonica fruit extracts not only stimulate the immune system, but also the ability to promote bone health.
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문제 정의
특히 TNF-α는 미성숙 수지상 세포의표면에 단백질 발현을 촉진하여 성숙된 수지상세포로 만들어 T림프구와 상호작용하여 T림프구의 활성, 암세포의 세포사멸을 유도하는 등의 직접적인 항암작용을 나타낸다25) . 본 실험은 대식세포로부터 염증성 cytokine인 TNF-α, IL-6, IL-1β 생산에 미치는 까마귀쪽나무 열매 추출물의 효능을 확인하고자 하였다. 실험결과 TNF-α의 생성량은 LJF-W 100 µg/ mL을 처리하였을 때 약 367 pg/mL, 1,000 µg/mL을 처리하였을 때 약 595 pg/mL의 TNF-α의 생성량이 늘어났다(Fig.
제안 방법
본 연구에서는 까마귀쪽나무 열매 70% 주정에탄올 추출물과 열수추출물을 대식세포에 처리 시 대식세포가 활성화 되었을 때 분비되는 NO 및 cytokine의 수준을 측정 함으로 면역강화 작용을 규명하였고, 조골세포의 증식능의 차이를 확인하므로 뼈 건강 작용을 규명하였다.
총 안토시아닌 함량 분석은 Mitsunaga 등20)의 vanillinhydrochloric acid 방법을 변형하여 측정하였다. 각 시료 0.
대상 데이터
제주도 해안가에 자생하고 있는 까마귀쪽나무 열매를 2019년 5월에 채취하여 본 연구에 사용하였다. 까마귀쪽 나무 열매의 씨앗을 분리한 후, 과육 부분을 동결건조 (7751041, Labconco, Kansas City, MO, USA)하였다.
데이터처리
실험에서 얻어진 통계적 유의성은 GraphPad Prism 8.0 (Graph Pad software, San Diego, CA, USA)package program을 이용하여 실험군 당 평균과 표준편차로 표시하 였고, Student’s t-test와 one way analysis of varance (ANOVA) test를 실시한 유의성을 검정하였다.
성능/효과
까마귀쪽나무열매추출물(LJF-W, LJF-70E)에 대하여 총 함량을 분석한 결과는 Table 1과 같다. LJF-W와 LJF-70E의 총 안토시아닌 함량은 각각 325.50±45.58 mg CE/g과 136.99±8.44 mg CE/g 으로 LJF-W의 함량이 LJF-70E 보다 높은 것으로 분석되었다(Table 1). 또한 RAW264.
8 ng/mL 증가하였으나 IL-6의 양은 변함이 없었다26) . 본실험의 결과 LJF-W는 면역활성을 향상시키는 것으로 나타났으나, LJF-70E에서는 TNF-α, IL-6, IL-1β 양의 증진 효과가 관찰되지 않았다. 이상의 결과를 통해 까마귀쪽나무 열매 열수추출물(LJF-W)은 면역세포의 생육을 증진하는 성분을 가지고 있으며, 까마귀쪽나무 나무와 그 열수 추출물이 면역세포의 생육증진 및 cytokine 생성량을 통계 처리 결과 대조군 대비 처리군에서 유의적으로 증가시키는 것을 확인하였으므로 면역증진 소재로 활용 가능성이 높음을 확인하였다.
1). 안토시아닌의 함량과 세포독성과는 상관관계가 없음을 확인하였다.
2). 이 결과를 통계처 리한 결과 대조군 대비 처리군에서 유의적으로 NO 생성량이 증가하였으므로 까마귀쪽나무 열매 추출물이 대식세포의 활성화에 직접 관여할 수 있음을 보여준다.
LJF-70E 10 µg/mL을 처리하였을 때 약 23%, 100 µg/mL을 처리하였을 때 약 59%, 1,000 µg/mL을 처리 하였을 때 약 83%의 ALP activity가 증가하였다(Fig 7). 이는 까마귀쪽나무 열매 열수추출물은 물론 에탄올 추출물이 뼈건강증진 및 ALP activity을 통계처리 결과 대조군 대비 처리군에서 유의적으로 증가시키는 우수한 효과를 보여 까마귀쪽나무가 면역증진 및 뼈건강증진 소재로서도 활용 가능성이 높음을 확인하였다.
본실험의 결과 LJF-W는 면역활성을 향상시키는 것으로 나타났으나, LJF-70E에서는 TNF-α, IL-6, IL-1β 양의 증진 효과가 관찰되지 않았다. 이상의 결과를 통해 까마귀쪽나무 열매 열수추출물(LJF-W)은 면역세포의 생육을 증진하는 성분을 가지고 있으며, 까마귀쪽나무 나무와 그 열수 추출물이 면역세포의 생육증진 및 cytokine 생성량을 통계 처리 결과 대조군 대비 처리군에서 유의적으로 증가시키는 것을 확인하였으므로 면역증진 소재로 활용 가능성이 높음을 확인하였다.
. 조골세포인 MC3T3-E1세포(5×103 cells/mL) 에 LJF-W 와 LJF-70E을 처리하여 2주간 배양한 후 ALP activity를 ALP assay kit (ab83369, Abcam)를 이용하여 분석한 결과 ALP activity은 LJF-W 10 µg/mL을 처리 하였을 때 약 25%, 100 µg/mL을 처리하였을 때 약 51%, 1,000 µg/mL을 처리하였을 때 약 102%의 ALP activity가 증가하였다. LJF-70E 10 µg/mL을 처리하였을 때 약 23%, 100 µg/mL을 처리하였을 때 약 59%, 1,000 µg/mL을 처리 하였을 때 약 83%의 ALP activity가 증가하였다(Fig 7).
cells/mL)에 LJF-W 와 LJF-70E을 처리하여 48시간동안 배양한 후 MTT assay kit 를 이용하여 세포독성을 확인한 결과, LJF-W 1,000 µg/mL 을 처리하였을 때 음성대조군 대비 약 35%, LJF-70E 1,000 µg/mL을 처리시에는 약 22%의 조골세포 증식능을 확인하였다. 통계처리 결과 유의적으로 조골세포 증식효과가 있음을 확인하였고 에탄올 추출물에 비해 상대적으로 열수추출물이 높음을 확인하였다(Fig. 6).
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
까마귀쪽나무는 무엇인가?
까마귀쪽나무(Litsea japonica)는 녹나무과 까마귀쪽나무속의 상록 소교목으로 일본과 국내 특히 제주도, 울릉도 등 일부 남부지역에 주로 자생하며 까마귀쪽나무 또는 구럼비 나무로 불려진다1). 특히 까마귀쪽나무의 열매는 핵과로 8월에서 9월 말경에 익으면 식용이 가능하다.
까마귀쪽나무 열매에는 어떤 성분이 함유되어 있는가?
특히 까마귀쪽나무의 열매는 핵과로 8월에서 9월 말경에 익으면 식용이 가능하다. 까마귀쪽나무 열매에는 주로 fatty acids, essential oils, lactones, alkaloids 등이 함유되어 있으며2,3), 지표성분으로는 hamabiwalactone A, hamabiwalatone B, akolactone B, litsealactone A, litsealactone B 등이 보고 되었다1). 까마귀쪽나무 열매는 구토, 설사, 뼈의 통증, 산후통증에 사용되어 졌다고 보고되고 있으나4), 까마귀쪽나무에 대한 생리활성 연구는 많이 이루어져 있지 않은 상태이다.
골 형성에 관여하는 유전자에는 무엇이 있는가?
골 형성은 복합 적인 분자생물학적 과정에 의해 이루어지며, 골과 관련된 유전자들의 발현에 의하여 조절되어 진다. 이때 관여하는 유전자는 alkaline phosphatase (ALP), osteocalcin (OC), osteonectin (ON), osteopontin (OP) 등이 있다19).
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