[논문]상황버섯추출물의 Cytokine 활성 효과 평가

유정현; 이유숙; 김종연; 이원결; 한진영; 이해정

상황버섯추출물의 Cytokine 활성 효과 평가
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유정현 (가천대학교 노화임상영양연구소) , 이유숙 (가천대학교 식품영양학과) , 김종연 (가천대학교 식품영양학과) , 이원결 (가천대학교 식품영양학과) , 한진영 (가천대학교 식품영양학과) , 이해정 (가천대학교 식품영양학과)

상황버섯은 오랜 역사와 전통이 있는 소재로서 폴리페놀류가 함유되어 있어 항암, 혈중콜레스테롤 저하, 혈압강하 등의 약리효과가 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 in vivo 실험을 통해 CPA (Cyclophosphamide)로 유도된 면역저하 마우스 모델에서 상황버섯 투여 농도에 따른 cytokine 활성 효과를 확인하여 상황버섯의 면역 증진 효과를 평가하고, 유효한 농도를 선정하여 시제품을 제작하고자 하였다. 연구결과, 림프기관 장기 무게(흉선, 비장, 악하림프절)와 혈청과 비장의 cytokine이 CPA군(CPA control)에 비해 상황버섯 추출물 투여군에서 유의적으로 증가하였다. 또한 실험을 퉁해 선정한 유효한 농도인 50 mg/kg의 농도로 시제품을 제작하였으며, 상황버섯 특유의 떫은 맛을 감쇄하기 위해 아스코르빈산과 NaHCO3을 첨가하여 최적 배합 비율을 선정하여 음료 200 mL당 상황버섯 추출물 55.6 mg (0.0278%), 아스코르빈산 200 mg (0.1%), NaHCO3 60 mg (0.03%)이 함유 되도록 제작하였다. 본 연구 결과 상황버섯추출물은 CPA로 인해 감소된 사이토카인 분비를 상향 조절함으로써 면역저하 상태를 개선시켜 면역 증진 효과가 있는 것으로 판단된다.

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문제 정의

본 연구에서는 동물실험을 통해 상황버섯의 면역능 증진 효과를 평가하고 유효한 농도를 선정하여 시음료를 제작하고자 하였고, 이러한 결과를 통해 건강기능성 개별인정의 근거 자료를 마련하고자 한다.

제안 방법

6주령의 ICR 마우스를 6주 동안 상황버섯 추출물을 경구 투여하였고, 희생 전 면역 억제 물질인 CPA를 2회 복강주사 하였다. 체중측정은 일주일에 1회씩 저울을 이용하여 체중 변화량을 측정하였다.
비장조직에서 발현된 mRNA를 측정하기 위해 Realtime RT-PCR을 시행하였다. Trizol 시약을 사용하여 비장조직에서 RNA를 추출한 뒤 High-Capacity cDNA Reverse Transcription Kit을 이용하여 역전사 시킨 후 ABI Step One Plus Sequence Detection System을 이용하여 유전자 발현을 측정하였다. 측정된 mRNA 발현은 glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase(GAPDH)를 reference로 사용하여 분석하였다.
본 실험에서 PB 추출물 (50, 100, 200, 400 mg/kg)의 투여는 CPA 투여로 인한 림프기관 무게 감소를 예방하고, 혈청 사이토카인 (IFN-γ, TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-12)의 분비를 증가시켰을 뿐만 아니라 비장의 mRNA 발현(NF-kB, IFN-γ, TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-12)도 유의적으로 증가시켰다.
비장조직에서 발현된 mRNA를 측정하기 위해 Realtime RT-PCR을 시행하였다. Trizol 시약을 사용하여 비장조직에서 RNA를 추출한 뒤 High-Capacity cDNA Reverse Transcription Kit을 이용하여 역전사 시킨 후 ABI Step One Plus Sequence Detection System을 이용하여 유전자 발현을 측정하였다.
6주령의 ICR 마우스를 6주 동안 상황버섯 추출물을 경구 투여하였고, 희생 전 면역 억제 물질인 CPA를 2회 복강주사 하였다. 체중측정은 일주일에 1회씩 저울을 이용하여 체중 변화량을 측정하였다. 희생 후 림프기관 장기무게를 측정하였으며, 각 개체의 체중에 따른 차이를 줄이기 위하여 장기무게는 최종 희생 체중에 대한 상대 중량(% of body weight)으로 나타내었다.
Trizol 시약을 사용하여 비장조직에서 RNA를 추출한 뒤 High-Capacity cDNA Reverse Transcription Kit을 이용하여 역전사 시킨 후 ABI Step One Plus Sequence Detection System을 이용하여 유전자 발현을 측정하였다. 측정된 mRNA 발현은 glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase(GAPDH)를 reference로 사용하여 분석하였다.
혈청 사이토카인을 측정하기 위하여 IFN-γ, TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-12는 ELISA assay kit를 이용하여 측정하였다.
체중측정은 일주일에 1회씩 저울을 이용하여 체중 변화량을 측정하였다. 희생 후 림프기관 장기무게를 측정하였으며, 각 개체의 체중에 따른 차이를 줄이기 위하여 장기무게는 최종 희생 체중에 대한 상대 중량(% of body weight)으로 나타내었다.

성능/효과

본 실험에서 PB 추출물 (50, 100, 200, 400 mg/kg)의 투여는 CPA 투여로 인한 림프기관 무게 감소를 예방하고, 혈청 사이토카인 (IFN-γ, TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-12)의 분비를 증가시켰을 뿐만 아니라 비장의 mRNA 발현(NF-kB, IFN-γ, TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-12)도 유의적으로 증가시켰다. 이에 상황버섯 추출물은 사이토카인 분비를 상향 조절시킴으로써 면역 억제상태를 개선시켜 효과적으로 면역능을 향상시키는 것으로 판단된다. 또한 invivo 실험을 통해 유효농도를 설정하여 시음료 제작을 하였고 상황버섯 추출물이 건강기능성 음료로 이용 가능성이 클 것으로 기대된다.

후속연구

이에 상황버섯 추출물은 사이토카인 분비를 상향 조절시킴으로써 면역 억제상태를 개선시켜 효과적으로 면역능을 향상시키는 것으로 판단된다. 또한 invivo 실험을 통해 유효농도를 설정하여 시음료 제작을 하였고 상황버섯 추출물이 건강기능성 음료로 이용 가능성이 클 것으로 기대된다.

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