초록 ▼

식물 성분인 flavonoie 유도체들은 그 구조에 따라, phospholipase A2i, cyclooxygenase (COX) 및 lipoxygenase를 직접적으로 억제할 뿐 아니라, COX-2등의 proinflammatory enzyme들의 발현을 억제함으로써 항염증력을 보인다.
이들은 in vivo에서 경구투여보다는 피부적용시 최대 항염증력을 보인다. 그러므로, 이들의 피부에의 영향을 연구하는 것이 필요하고, 여러 종류의 염증유발인자에 대한 선택성 등의 연구가 요구되기 때문에 본 연구에서는 flavonoid의 정상

식물 성분인 flavonoie 유도체들은 그 구조에 따라, phospholipase A2i, cyclooxygenase (COX) 및 lipoxygenase를 직접적으로 억제할 뿐 아니라, COX-2등의 proinflammatory enzyme들의 발현을 억제함으로써 항염증력을 보인다.
이들은 in vivo에서 경구투여보다는 피부적용시 최대 항염증력을 보인다. 그러므로, 이들의 피부에의 영향을 연구하는 것이 필요하고, 여러 종류의 염증유발인자에 대한 선택성 등의 연구가 요구되기 때문에 본 연구에서는 flavonoid의 정상 및 염증유발 피부에 미치는 영향을 연구하였다.
Flavonoid를 마우스의 정상피부에 3일간 도포한 후, 피부를 절개하여 조직으로부터 대상 효소/단백질의 발현 양을 RT-PCR법으로 검정하였다.
정상의 피부에서 발현되는 것은 COX-1, fibronectin 및 G3PDH였으며, COX-2, iNOS, $TNF-{\alpha}$, $IL-{\beta}$ 및 ICAM-1 등은 발현되지 않았다.
Flavonoid 특히 wogonin을 3일간 도포한 후에는 이들 효소/단백질의 발현에는 변화가 없었으나, COX-1과 fibronectin의 발현양이 용량 의존적으로 증가하였다. 그 반면, 급성염증모델인 발염제로 arachidonic acid를 사용하고, wogonin을 처리하였을 때에는 부종의 억제를 보이는 등 항염증력을 보이는 것과 병행하여 COX-1 및 fibronectin외에 COX-2와 $IL-1{\beta}$이 발현되었고, flavonoid의 처리로 특히 wogonin의 경우 COX-2의 발현이 강력하게 억제됨을 관찰할 수 있었고, $IL-1{\beta}$은 약하게 억제하였다.
TPA처리에 의한 만성의 피부염증 모델에서는 COX-2, $IL-1{\beta}$, $TNP-{\alpha}$, ICAM-1등의 inducible gene이 발현되었고, COX-1과 fibronectin인 constitutive gene의 발현은 변함이 없었다. Flavonoid의 처리 특히 wogonin과 quercetin의 처리 결과 COX-2, $TNP-{\alpha}$는 강력하게 억제하였으나, $IL-1{\beta}$ 및 ICAM-1은 약하게 발현을 억제하였다.또한, pehenol 처리에 의한 단순자극의 염증 모델에서는 $IL-1{\beta}$만이 유도 발현되였고, wogonin은 약하게 억제하였다. 지연성 피부접촉 염증에서는 COX-2, $IL-1{\beta}$, ICAM-1, $IFN-{\gamma}$, iNOS 등의 proinflammaory inducible gene이 발현되었고 wogonoin의 처리에 의하여 이들의 발현을 억제할수 있었다. 또한, Wogonin 및 quercetin은 피부염증의 parameter인 edema를 유의성 있게 억제하였으며, histology에서도 같은 결과를 보였다. 대조 약물로 사용한 prednisolone도 강력한 억제력을 보였으나, flavanone의 경우는 미약한 활성만을 보였다. 이와 같이, flavonoid들 특히 wogonin은 피부적용시 여러 종류의 피부염증에 폭넓게 억제능을 보였으며, proinflammatory gene transcription regulator로 작용하여 향 후 새로운 피부적용 항염증제의 개발의 기초 자료로 사용할 수 있게 되었다.
이상의 연구를 통하여 1편의 국외논문과 1편의 국내논문을 게재하였으며, 현재 1편의 논문을 투고 중에 있는 좋은 성과를 얻었다.

Abstract ▼

Plant flavonoids inhibit the enzyme activities of phospholipase $A_2$, COX and LOX as well as the induction of proinflammatory enzymes such as COX-2 depending on their chemical structures, showing their anti-inflammatory activity. They showed maximum anti-inflammatory activity via topical

Plant flavonoids inhibit the enzyme activities of phospholipase $A_2$, COX and LOX as well as the induction of proinflammatory enzymes such as COX-2 depending on their chemical structures, showing their anti-inflammatory activity. They showed maximum anti-inflammatory activity via topical application than by oral administration.
It may be necessary to investigate their effects on the skin and the selectivity of their influence on pro-inflammatory mediators.
This study was carried out to find out the effect of flavonoids on the intact and inflammed skin. Flavonoids were topically applied to mouse ear skin for 3 days and the skin area were excised. The expression levels of the target enzymes/proteins were examined by RT-PCR analysis.
COX-1, fibronectin and G3PDH genes were expressed in the intact normal skin while the inducible genes including COX -2, iNOS, $TNF-{\alpha}$, $IL-l{\beta}$ and ICAM-l were not expressed. When flavonoid, especially wogonin was applied for 3 days on the intact skin, the expression levels of COX -1 and fibronectin increased weakly. When wogonin was treated to arachidonic acid-treated ear for 3 days, the same flavonoid potently inhibited COX-2 expression, but weakly inhibited $IL-l{\beta}$ expression.
TPA treatment to mouse ear for 3 days provoked the chronic inflammatory response leading to the induction of proinflammatory genes such as COX -2, $IL-l{\beta}$, $TNF-{\alpha}$ and ICAM-l.
Wogonin and quercetin inhibited COX-2 and $TNF-{\alpha}$ expression potently with less reduction of $IL-l{\beta}$ and ICAM-l expression.
Wogonin also inhibited $IL-l{\beta}$ expression on the phenol-induced simple irritation. Most striking effect was observed on picryl chloride-induced delayed hypersensitivity model (irritant-induced dermatitis).
In this model, The genes of COX-2, $IL-l{\beta}$, ICAM-l, $IFN-{\gamma}$ and iNOS were induced and flavonoids including wogonin and quercetin generally inhibited the expression of these inducible genes. In addition, Wogonin also inhibited another inflammation parameter, ear edema, and the same phenomenon was observed in the histology samples.
As a reference compound, prednisolone also potently inhibited the expression of these inducible genes, whereas flavanone only weakly inhibited. All these results suggest that flavonoids especially wogonin showed broad inhibitory activity on various skin inflammatory models and act as a transcriptional regulator of proinflammatory enzymes/cytokines. Through this research, one international and one domestic publications were obtained. One other manuscript is now being submitted.

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...3
• 목차...4
• I. 연구개발결과 요약문...5
• 요약문...5
• SUMMARY...6
• II. 총괄연구개발과제 연구결과...7
• 1. 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표...7
• 2. 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 결과...11
• 3. 총괄연구개발과제외 연구결과 고찰 및 결론...28
• 4. 사업화 목표 달성도 및 계획(개발과제만 해당)...29
• 5. 총괄연구개발과제의 연구성과...30
• 6. 연구개발결과의 파급효과...35
• 7. 첨부서류...35