초록 ▼

1. 연구목표
- Centella asiatica(병풀)를 비롯한 수종의 식물성분을 대상으로 암세포에 대한 아포토시스 유도 효과 확인 및 발암 물질로 유도하는 발암 모델인 마우스 피부암 발생에 대한 버섯 배양액 및 Centella asiatica 식물성분의 예방효과를 확인하여 화학 암예방제를 개발함.
2. 연구내용
1) 1차년도
- Centella asiatica 식물성분인 asiatic acid와 산초의 정유 추출물이 피부암을 비롯한 여러종류의 암세포에 대해 성장저해 효과를 갖는지 MTT assay로 확인함.

1. 연구목표
- Centella asiatica(병풀)를 비롯한 수종의 식물성분을 대상으로 암세포에 대한 아포토시스 유도 효과 확인 및 발암 물질로 유도하는 발암 모델인 마우스 피부암 발생에 대한 버섯 배양액 및 Centella asiatica 식물성분의 예방효과를 확인하여 화학 암예방제를 개발함.
2. 연구내용
1) 1차년도
- Centella asiatica 식물성분인 asiatic acid와 산초의 정유 추출물이 피부암을 비롯한 여러종류의 암세포에 대해 성장저해 효과를 갖는지 MTT assay로 확인함.
- 개시, 촉진의 각 단계에서 염증을 유발하지 않는 비정상 단일세포의 사멸인 아포토시스의 유도는 PI 염색법에 의한 세포 형태 분석, flow cytometry로 확인함.
- 아포토시스 유도 기전 규명 : 세포내 칼슘 관련성, 활성산소종 관련성, 세포사멸유도 단백질인 caspase 활성화, Bax/Bcl-2의 발현변화
2) 2차년도
- 개시, 촉진, 진행의 각 단계를 거치는 발암과정을 연구하는 가장 좋은 모델인 2-stage carcinogenesis를 통한 마우스 피부암에 대해 1차년도에서 좋은 효과를 보이는 asiatic acid 성분이 마우스 피부암의 발생을 억제하는지 조사함.
- 사람 간암유래 세포주에 대해 아포토시스 유도 효과를 확인한 산초 정유 추출물이 사람 간암유래 세포주를 xenograft한 mouse (in vivo)에서의 항암 효과를 직접 검증함.
3. 연구방법
- Centella asiatica 식물성분 및 버섯의 액체배양액의 피부암을 비롯한 여러 종류의 암세포에 대해 아포토시스유도 작용을 MT assay, PI 염색법에 의한 세포 형태 분석, flow cytometry로 확인하고 그 신호전달기전을 세포내 칼슘, 활성산소종 생성을 중심으로 규명함.
- 화학적 발암물질에 노출된 마우스 피부암세포의 발생을 억제 및 예방함을 확인.
4. 연구결과
1) Asiatic acid의 항암효과
- Centella asiatica 의 함유성분인 asiatic acid가 사람피부 흑색선종 유래 암세포주인 SK-Mel-2 세포 생존률을 저하 ($IC_{50}\; :\; 약\; 40\; {\mu}M$)함을 확인
- Asiatic acid에 의한 SK-Mel-2 세포 생존률 저하는 아포토시스에 의한 세포사멸의 결과로 확인함

Abstract ▼

1. Research Object
- To identify and develope anticancer and chemopreventive agent by studying apoptosis-inducing effect of plant-derived components on various cancer cells as well as anticancer effect against chemical carcinogen-induced tumorigenesis.
2. Research Contents
1) First Year

1. Research Object
- To identify and develope anticancer and chemopreventive agent by studying apoptosis-inducing effect of plant-derived components on various cancer cells as well as anticancer effect against chemical carcinogen-induced tumorigenesis.
2. Research Contents
1) First Year
- To verify the effects of asiatic acid, a component of Centella asiatica, and volatile extract of Zanthoxylum schinifolium on the viability and apoptosis-induction of cancer cells in vitro (MTT assay, flow cytometry)
- Identification of apoptosis-inducing action of asiatic acid and volatile extract of Zanthoxylum schinifolium : any alteration of intracellular Ca2+, reactive oxygen species, caspase activity, Bax/Bcl-2 expression
2) Second Year
- To verify inhibitory effect of asiatic acid on the 2-stage model of mouse carcinogenesis
- To verify antitumor effect of volatile extract of Zanthoxylum schinifolium on xenografted human hepatocellular carcinoma cells
3. Research Methods
- In vitro: apoptosis-induction of cancer cells: MIT assay, flow cytometry, measurement of reactive oxygen species (NBT assay, cytochrome c assay), Western blot, caspase-3 activity measurement
- In vivo: 2-stage model of mouse carcinogenesis, Antitumor assay on xenografted human hepatocellular carcinoma cells into nude mice
4. Results
1) Anticancer effects of asiatic acid
Asiatic acid (AA) decreased viability and induced apoptosis in human melanoma SK-MEL-2 cells in a time- and dose-dependent manner, assessed by FACS analysis on stained cells with annexin- V FITC and propium iodide. asiatic acid also markedly increased intracellular reactive oxygen species (ROS) level and enhanced the expression of Bax but not Bcl-2 protein in the cells. In addition, asiatic acid induced activation of caspase-3 activity in a dose-dependent manner. Pretreatment with Trolox, an antioxidant, significantly blocked the induction of Bax and activation of caspase-3 in

목차 Contents

• Ⅱ. 총괄연구개발과제 연구결과...9
• 1. 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표...9
• 2. 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 결과...12
• 3. 총괄연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론...29
• 5. 총괄연구개발과제의 연구성과...31
• 6. 연구개발결과의 파급효과...47
• 7. 첨부서류...48