[논문]감마선에 조사된 암컷 흰쥐의 생식기관에 대한 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 방사선 방호효과

정근우; 정도영; 김창주; 이지은; 정상현; 김희진; 민병인

doi:10.7742/jksr.2021.15.2.247

감마선에 조사된 암컷 흰쥐의 생식기관에 대한 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 방사선 방호효과
The Radioprotection Effect of Protaetia Brevitarsis Larvae Extracts on the Reproductive in Female Rats Irradiated Gamma Ray 원문보기

한국방사선학회 논문지 = Journal of the Korean Society of Radiology, v.15 no.2, 2021년, pp.247 - 255

정근우 (인제대학교 재난관리학과) , 정도영 (인제대학교 재난관리학과) , 김창주 (인제대학교 재난관리학과) , 이지은 (인제대학교 재난관리학과) , 정상현 (인제대학교 재난관리학과) , 김희진 (인제대학교 재난관리학과) , 민병인 (인제대학교 재난관리학과)

초록
AI-Helper

본 연구의 목적은 항산화 식품으로 알려진 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 방사선 방호효과를 규명하는 것이다. 90 마리의 암컷 Sprague-Dawley Rat을 일반군(NC Group), 흰점박이꽃무지 유충추출물투여군 (PBE Group), 방사선조사군 (IR Group), 흰점박이꽃무지 유충 추출물 투여후 방사선조사군 (PBE+IR Group), 방사선조사 후 흰점박이꽃무지 유충 추출물 투여군 (IR+PBE Group)의 5개 군으로 분류하였다. 방사선은 7 Gy의 Co-60 감마선을 전신조사 하였고, 흰점박이꽃무지 유충 추출물은 14일 동안 1 일 1 회 200 mg/kg으로 경구투여 하였다. 방사선 조사 후 1 일, 7 일, 21 일 후의 혈구 성분변화, 항산화 (SOD) 활성변화, 비장 지수 변화, 자궁과 난소의 조직병리학적인 변화를 관찰하였다. 실험결과 혈구 성분은 21일차에 림프구, 적혈구에서 IR Group보다 PBE+IR (p<0.01, p<0.05)와 IR+PBE Group (p<0.01, p<0.01)에서 유의한 방사선 방호가 나타났다. 항산화 활성도에서는 IR Group 보다 PBE+IR (p<0.01)와 IR+PBE Group (p<0.01)에서 유의하게 증가한 활성이 나타났다. 비장 지수는 IR Group 보다 PBE+IR Group (p<0.05)과 IR+PBE Group (p<0.01)에서 유의한 방사선 회복이 나타났다. 조직병리학적인 변화에서는 IR Group과 비교하여 난소에서는 PBE+IR Group에서, 자궁에서는 PBE+IR Group과 IR+PBE Group에서 세포질의 팽창과 핵의 응축 및 세포 고사가 다소 감소된 것이 관찰되었다. 이는 흰점박이꽃무지 유충 추출물이 방사선 조사에 따른 혈구 및 생식기에 대한 방사선 방호효과가 있는 것으로 판단되고 방사선 방호제 연구에 유용하게 사용될 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study was to examine the radiation protection effect of protaetia brevitarsis larvae extracts known as antioxidant food. In this study 90 female rats were clssified in to 5 groups: NC Group, PBE Group, IR Group, PBE+IR Group and IR+PBE Group. In IR Group, 7 Gy of Co-60 gamma ray was irradiated to SD rat and protaetia brevitarsis larvae extracts were administered orally at 200 mg/kg once a day for 14 days. And then on the 1 day, 7 days, 21 days later after irradiation, changes in blood cell component, superoxide dismutase(SOD) activity, spleen index, histopathological evaluation of the ovary and uterus were observed. As a result, the PBE+IR Group (p<0.01, p<0.05) and IR+PBE Group (p<0.01, p<0.01) showed a significantly radiation protection than the IR Group in lymphocyte and red blood cell on the 21 days. It was also confirmed that SOD activity of PBE+IR Group (p<0.01) and IR+PBE Group (p<0.01) was significantly increased than the IR Group. In spleen index, PBE+IR Group (p<0.05) and IR+PBE Group (p<0.01) showed a significantly recovery than the IR Group. In histopathological observation, PBE+IR Group in the ovary and PBE+IR, IR+PBE Group in the uterus showed less inflammatory reactions of cystoplasm than the IR Group. Based on These results, It is judged that protaetia brevitarsis larvae Extracts have radiation protection effect against blood and reproductive. It is expected to be useful for research of radiation protection agent.

주제어

표/그림 (8)

표 Table 1. Experimental animal group
그림 Fig. 1. IR-222 Dry Storage Irradiator used in SD Rat Irradiation.
표 Table 2. Result of Lymphocyte(10³/μL) after 7 Gy Irradiation
표 Table 3. Result of RBC(10⁶/μL) after 7 Gy Irradiation
표 Table 4. Result of Final SOD Activity(U/ml) of Blood 7 days after 7 Gy Irradiation
표 Table 5. Result of Spleen weight(g) after 7 Gy Irradiation
그림 Fig. 2. Observation of Rats' Ovary Cells on H&E Stained by Optical Microscopy.
그림 Fig. 3. Observation of rats' Uterine Cells on H&E Stained by Optical Microscopy.

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

따라서 본 연구는 흰점박이꽃무지 유충 추출물을 암컷 실험용 쥐 (Sprague-Dawley Rat)에 경구투여하고 방사선 조사에 따른 혈구 및 생식기의 손상을 관찰하여 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 방사선 방호효과를 규명하고자 하였다.
본 연구에서는 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 방사선 방호효과를 규명하였다. IR Group에서는 SD Rat에 7Gy의 Co-60 감마선을 전신조사하였다.

제안 방법

IR Group에서는 SD Rat에 7Gy의 Co-60 감마선을 전신조사하였다. PBE+IR Group은 흰점박이꽃무지 유충 추출물을 14일간 경구투여한 후 감마선을 조사하였으며 IR+PBE Group은 감마선을 조사하고 난 후 흰점박이꽃무지 유충 추출물을 14일간 경구투여하였다. 이후 1일차, 7일차, 21일차에 혈구 성분변화, 항산화효소(SOD) 활성, 비장 지수변화, 조직병리학적인 분석을 하였다.
PBE+IR Group은 흰점박이꽃무지 유충 추출물을 14일간 경구투여한 후 감마선을 조사하였으며 IR+PBE Group은 감마선을 조사하고 난 후 흰점박이꽃무지 유충 추출물을 14일간 경구투여하였다. 이후 1일차, 7일차, 21일차에 혈구 성분변화, 항산화효소(SOD) 활성, 비장 지수변화, 조직병리학적인 분석을 하였다.
7일간의 검역 순화를 가지며 표준사료와 탈이온수를 자의로 급식할 수 있도록 하였다. 환경 적응기간이 끝난 후 Table 1과 같이 실험군을 편성하고 흰점박이꽃무지 유충 추출물투여군 (PBE Group), 흰점박이꽃무지 유충 추출물 투여 후 방사선조사군(PBE+IR Group), 방사선 조사 후 흰점박이꽃무지 유충 추출물투여군 (IR+PBE Group)은 존대를 이용하여 2주 동안 1일 1회 흰점박이꽃무지 유충 추출물을 경구투여(200 mg/kg) 하였다.
흰점박이꽃무지 유충 추출물의 방사선 방호효과를 확인하기 위해 7 Gy의 Co-60 감마선을 SD Rat 에 조사하여 실험하였다. 흰점박이꽃무지 유충 추출물 섭취 후 방사선 조사를 받은 군 (PBE+IR Group)과 방사선 조사 후 흰점박이꽃무지 유충 추출물을 섭취한 군 (IR+PBE Group)은 방사선 조사만 받은 군 (IR Group)에 비하여 림프구, 적혈구 성분과 비장 지수의 감소가 완화되는 것을 확인하였다.

대상 데이터

실험동물과 관련한 모든 절차는 동물실험윤리위원회(Institutional Animal Care and Use Committee, IACUC)의 승인 (승인번호: 인제 2020-019호)하에 수행되었다. 실험동물은 생후 4주령 된 암컷 흰쥐 (SD rat) 90마리를 하나바이오(Gyeonggi-do, Korea) 로부터 구입하여 사용하였다. 실험동물은 실내온도 21 ± 2℃, 습도 55 ± 5%, 조명시간 12 h/Day cycle로 일정 조건의 Clean Room(인제대학교 동물자원 센터)에서 사육하였다.
실험동물은 실내온도 21 ± 2℃, 습도 55 ± 5%, 조명시간 12 h/Day cycle로 일정 조건의 Clean Room(인제대학교 동물자원 센터)에서 사육하였다
흰점박이꽃무지 유충은 무선산 굼벵이 농장 (경남 진주)에서 공급받아 연구의 시료로 사용하였다. 온도 26 ± 1℃, 습도 62.

데이터처리

26) 프로그램을 이용하여 Student's t-test로 분석하였다
결과값은 평균 ± 표준편차 (Mean±SD)로 표시하였으며 p<0.05 수준에서 각 실험군 간의 유의성을 검정하였다.

성능/효과

난소와 자궁은 방사선에 조사된 IR Group, PBE+IR Group, IR+PBE Group에서는 세포질의 팽창과 일부 핵의 응축 및 염증세포가 침윤된 형태가 관찰되었다. IR Group에 비하여 난소는 PBE+IR Group에서 자궁은 PBE+IR Group, IR+PBE Group에서는 세포질의 팽창과 세포의 응축이 다소 감소된 것이 관찰되었다.
흰점박이꽃무지 유충 추출물 섭취 후 방사선 조사를 받은 군 (PBE+IR Group)과 방사선 조사 후 흰점박이꽃무지 유충 추출물을 섭취한 군 (IR+PBE Group)은 방사선 조사만 받은 군 (IR Group)에 비하여 림프구, 적혈구 성분과 비장 지수의 감소가 완화되는 것을 확인하였다. 또한 SOD 활성에서 activity의 증가로 항산화 활성을 확인하였고 자궁, 난소에서는 조직 손상이 완화되는 것을 확인하였다. 이것은 항산화 물질을 함유하고 있는 흰점박이꽃무지 유충 추출물이 방사선 조사로 생성되는 자유라디칼 및 활성산소를 제거하는 방사선 방호기전에 기여하는 것으로 판단된다.
또한 SOD 활성에서 activity의 증가로 항산화 활성을 확인하였고 자궁, 난소에서는 조직 손상이 완화되는 것을 확인하였다. 이것은 항산화 물질을 함유하고 있는 흰점박이꽃무지 유충 추출물이 방사선 조사로 생성되는 자유라디칼 및 활성산소를 제거하는 방사선 방호기전에 기여하는 것으로 판단된다.
흰점박이꽃무지 유충 추출물의 방사선 방호효과를 확인하기 위해 7 Gy의 Co-60 감마선을 SD Rat 에 조사하여 실험하였다. 흰점박이꽃무지 유충 추출물 섭취 후 방사선 조사를 받은 군 (PBE+IR Group)과 방사선 조사 후 흰점박이꽃무지 유충 추출물을 섭취한 군 (IR+PBE Group)은 방사선 조사만 받은 군 (IR Group)에 비하여 림프구, 적혈구 성분과 비장 지수의 감소가 완화되는 것을 확인하였다. 또한 SOD 활성에서 activity의 증가로 항산화 활성을 확인하였고 자궁, 난소에서는 조직 손상이 완화되는 것을 확인하였다.
IR Group에 비하여 난소는 PBE+IR Group에서 자궁은 PBE+IR Group, IR+PBE Group에서는 세포질의 팽창과 세포의 응축이 다소 감소된 것이 관찰되었다. 흰점박이꽃무지 유충 추출물은 방사선 조사로 인한 자유라디칼 및 활성산소를 소거하여 방사선으로부터 조직을 방어하며 방사선에 의해 손상된 세포의 복구를 촉진시켜 방사선 방호 효과에 기여하는 것으로 판단된다.

후속연구

따라서 본 연구는 흰점박이꽃무지 유충 추출물이 방사선 피폭에 따른 방사선 방호효과가 있는 것을 확인하였고 연구의 결과물은 흰점박이꽃무지 유충을 이용한 방사선방호제 연구에 유용한 기초적인 자료로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.
하지만 이를 테러에 악용한다면 공포와 공황 등의 사회적 파장이 클 것으로 예상되고 특히 인체의 장해 또는 부작용이 나타날 우려가 매우 크다. 이에 따라 방사능 테러에 대한 피폭으로부터 피해를 최소화 하기위해 자유라디칼 및 활성산소를 소거하는 물질을 이용한 방사선 방호 연구가 중 요하다. 특히 독성과 부작용이 있는 화학적 합성물이 아닌 천연물질을 이용한 방사선 방호제 연구의 필요성이 부각되고 있다.

참고문헌 (18)

B. J. Park, "Analysis of Public Perception on Radiation: with One Year after Fukushima Nuclear Accident", Journal of Radiation Protection, Vol. 37, No. 1, pp. 1-9, 2012. http://dx.doi.org/10.14407/jrp.2012.37.1.001

원문보기 상세보기
C. S. Kim, D. Y. Kim, J. H. Kim, "Analysis of Awareness of Radiation and NuclearPower Plants after Fukushima Nuclear Accident", The Korea Contents Association, Vol. 13, No. 9, pp. 281-287, 2013. http://dx.doi.org/10.5392/JKCA.2013.13.09.281

원문보기 상세보기
N. E. Bolus, "Basic review of radiation biology and terminology", Journal of nuclear medicine technology, Vol. 29, No. 2, pp. 67-73, 2001. http://dx.doi.org/10.2967/jnmt.117.195230

상세보기
D. Y. Kim, J. C. Chang, "Radioprotective Effect of Ginseng Components on Antioxidant Enzymes, Glutathione and Lipid Peroxidation of Liver in gamma-Irradiated Mice", The Korean Society of Ginseng, Vol. 22, No. 1, pp. 1-10, 1998. http://dx.doi.org/10.5142/JGR.2004.28.2.078

원문보기 상세보기
E. J. Hall, M. Astor, J. Bedford, C. Borek, S. B. Curtis, M. Fry, C. Geard, T. Hei, J. Mitchell, N. Oleinick, J. Rubin, A. Tu, R. Ullrich, C. Waldron, J. Ward, "Basic Radiobiology", American Journal of Clinical Oncology, Vol. 11, No. 3, pp. 220-252, 1988. http://dx.doi.org/10.1097/00000421-198806000-00003

상세보기
J. H. Lee, "The Radioprotection Effect of Aronia on Livers of Laboraatory Rats Radiated to 6 MV X-ray of Linear Accelerator", Journal of the Korean Society of Radiology, Vol. 14, No. 2, pp. 97-104, 2020. http://dx.doi.org/10.7742/jksr.2020.14.2.97

원문보기 상세보기
H. S. Choi, J. H. Choi, D. Y. Jung, J. O. Kim, J. H. Shin, J. H. Kim, B. I. Min, "Radiation Protection Effect of Selenium on the Rat's Prostate", Journal of Radiological Science and Technology, Vol. 40, No. 2, pp. 317-322, 2017. http://dx.doi.org/10.17946/JRST.2017.40.2.19

원문보기 상세보기
D. Y. Jung, H. S. Choi, J. O. Kim, J. H. Shin, J. H. Kim, G. J. Park, B. I. Min, "Radiation Protective Effect of Selenium and Folic Acid Mixtures in the Development of Congenital Anomalies Following Radiation Exposure to the Fetus of Perinatal Female White Rats", Journal of Radiological Science and Technology, Vol. 41, No. 2, pp 157-162, 2018. http://dx.doi.org/10.17946/JRST.2018.41.2.157

원문보기 상세보기
Y. J. Lee, J. O. Kim, C. H. Jeon, J. E. Lee, G. W. Jeong, D. Y Jung, B. I. Min, "Radiation Protection Effect of Mixed Extracts of Artemisia Asiatica Nakai and Moringa oleifera Lam on Rats Uterus", Journal of the Korean Society of Radiology, Vol. 14, No. 6, pp. 747-753, 2020. https://doi.org/10.7742/jksr.2020.14.6.747

원문보기 상세보기
C. H. Jeon, J. O. Kim, Y. J. Lee, J. E. Lee, C. H. Lee, B. I. Min, "The Radiation Protection effect of Tabebuia Avellanedae Extract on the Prostate in Male Rats", Journal of the Korean Society of Radiology, Vol. 14, No. 6, pp. 755-762, 2020. https://doi.org/10.7742/jksr.2020.14.6.755

원문보기 상세보기
J. O. Kim, J. H. Shin, D. Y. Jung, C. H. Jeon, J. E. Lee, Y. J. Lee, B. I. Min, "Evaluating The Radioprotective Effect of Avocado Peel Extracts upon Rat Exposed to 6 MV X-Ray", Journal of the Korean society of Radiology, Vol. 14, No. 5, pp. 553-561, 2020. https://doi.org/10.7742/jksr.2020.14.5.553

원문보기 상세보기
S. I. Jang, J. H. Lee. "Radioprotective Effects of Blueberry on the Liver of Radiation Irradiated Rats", Journal of the Korean Society of Radiology, Vol. 7, No. 3, pp. 239-244, 2013. https://doi.org/10.7742/jksr.2013.7.3.239

원문보기 상세보기
I. J. Kang, H. K. Kim, C. K. Chung, S. J. Kim, D. G. Oh, "Effects of Protaetia Orientalis (Gory et Perchlon) Larva on the Lipid Metabolism in Ethanol Administered Rats", Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition, Vol. 29, No. 3, pp. 479-484, 2000.
E. Y. Kwon, J. M. Yoo, Y. I. Yoon, J. Sam Hwang, T. W. Goo, M. A. Kim, Y. C. Choi, E. Y. Yun, "Pre-treatment of the White-Spotted Flower Chafer (Protaetia brevitarsis)as an Ingredient for Novel Foods", Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition, Vol. 42, No. 3, pp. 397-402, 2013.

원문보기 상세보기
P. Angerer, C. von Schacky, "n-3 Polyunsaturated fatty acids and the cardiovascular system", Current Opinion in Lipidology, Vol. 11, No. 1, pp. 57-63, 2000. https://doi.org/10.1097/00041433-200002000-00009

상세보기
P. Singer, W. Jaeger, I. Berger, H. Barleben, M. Wirth, E. Richter-Heinrich, S. Voigt, W. Godicke, "Effects of dietary oleic, linoleic and alpha-linolenic acids on blood pressure, serum lipids, lipoproteins and the formation of eicosanoid precursors in patients with mild essential hypertension", Journal of Human Hypertension, Vol. 4, No. 3, pp. 227-233, 1990.

상세보기
J. M. Yoo, J. S. Hwang, T. W. Goo, E. Y. Yun, "Comparative Analysis of Nutritional and Harmful Components in Korean and Chinese Mealworms (Tenebrio molitor)", Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition, Vol. 42, No. 2, pp. 249-254, 2013. http://dx.doi.org/10.3746/jkfn.2013.42.2.249

원문보기 상세보기
K. C. Chang, D. U. Lee, "Vasodilatory Effect of the Alkaloid Component from the Roots of Cynanchum wifordi Hemsley", Journal of life science, Vol. 10, No. 6, pp. 584-590, 2000.

저자의 다른 논문 :

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