Polyphenol류, isoflavonoid류, 카테킨류, 사포닌의 노화 및 기억력 장애등의 퇴행성 변화 예방 및 기전확인 Protective effect and their mechanisms of polyphenol, isoflavonoid, catechin and saponin in neurodegenerative conditions such as aging and memory deficit원문보기
본 연구는 polyphenol류, isoflavonoid류, 카테킨류, 사포닌 등을 함유하고 있는 천연물질을 대상으로 하여 노화, 인지기능, 퇴행성 뇌질환에 의한 신경세포사의 예방효과를 확인하고자 하였음. 이를 위해서 노화의 연구는 다양한 농도의 천연물질을 처치한 다음, fibroblast를 이용하여 human fibroblast의 분열횟수를 판단함으로써 노화에 대한 억제 정도를 판단하였음. 또한 이러한 연구 결과에서 효능이 좋은 물질을 대상으로 12개월령 마우스에 1개월 정도 물질을 투여한 후에 노화의 억제 정도를 내인성 신경세포
본 연구는 polyphenol류, isoflavonoid류, 카테킨류, 사포닌 등을 함유하고 있는 천연물질을 대상으로 하여 노화, 인지기능, 퇴행성 뇌질환에 의한 신경세포사의 예방효과를 확인하고자 하였음. 이를 위해서 노화의 연구는 다양한 농도의 천연물질을 처치한 다음, fibroblast를 이용하여 human fibroblast의 분열횟수를 판단함으로써 노화에 대한 억제 정도를 판단하였음. 또한 이러한 연구 결과에서 효능이 좋은 물질을 대상으로 12개월령 마우스에 1개월 정도 물질을 투여한 후에 노화의 억제 정도를 내인성 신경세포의 분열 정도를 해마(hippocampus)를 대상으로 5-bromo-2-deoxyguanosine (BrdU)에 labeling되는 세포수로 판단하였음. 이러한 연구를 통해서 대추, 복분자, 장생도라지 추출물이 신경세포분열을 효과적으로 증진시키는 것을 확인할 수 있었음. 다음으로 인지기능에 대한 연구를 위해서 in vitro에서는 acetylcholinesterase에 대한 활성을 통해 확인하였으며, in vivo에서는 12개월령 마우스에 2개월정도 천연물질을 투여한 다음에 scopolamine으로 유도되는 anmesia를 passive avoidance test를 통해 확인하였음. Amnesia는 soypeptide와 청국장을 45시간 발효시킨 군에서 개선되는 것을 확인할 수 있었으며, estrogen 유사구조를 가진 화합물에서도 amnesia를 효과적으로 개선하였음. 다음으로 퇴행성 뇌질환에 의한 세포 보호 효과를 확인하기 위해 in vitro에서는 PC12 세포주에 hypoxic chamber 또는 $CoCl_2$를 이용하여 저산소환경을 만들어 세포에서 유리되는 lactate dehydrogenase (LDH)의 농도를 확인하였으며, in vivo에서는 천연물질을 15일 이상 투여한 다음 gerbil을 이용한 transient forebrain ischemic model을 만들어 신경세포 보호효과를 확인하였음. 이러한 연구를 통해 삼지구엽초, 양파, 대추, 생강과 식물, 매자나무 추출물 및 몇가지 quinone, flavone 계열 화합물에서 신경세포 보호 효과가 탁월하였음. 특히 효능이 좋았던 초두구 추출물은 분획화를 통해 분획을 나누어 실험한 결과 부탄올 층에서 효능이 좋았음. 또한 대추추출물의 경우 neurogenesis도 촉진시켜 지표 물질을 통한 개별인정형 연구를 시도하고 있으며, 향후 상품화를 위한 연구를 진행할 것임. 본 연구를 통한 천연추출물의 개발은 질환발생에 항상 노출되어 있는 중고년층을 대상으로 하며, 바이오식품소재 개발로 상품적 가치 뿐 아니라 연구적 가치도 클 것으로 생각됨.
Abstract▼
There is an increasing amount of researches focused on functional foods that offer a positive health benefit beyond basic nutrition and concern complementary and alternative medicine. Flavonoids are polyphenolic compounds that occur ubiquitously in foods of plantorigin. Bioflavonoids prevent lipid p
There is an increasing amount of researches focused on functional foods that offer a positive health benefit beyond basic nutrition and concern complementary and alternative medicine. Flavonoids are polyphenolic compounds that occur ubiquitously in foods of plantorigin. Bioflavonoids prevent lipid peroxidation, inhibit tyrosine kinase pathways, and suppress NF-${\kappa}B$. In addition, there are enormous increase of neurodegeneration such as aging, Alzheimer's disease and stroke in the developmental country including South Korea. In this study, we searched 300 natural extracts from plants and 300 compounds from their main components. First of all, we observed the anti-aging effects using the fibroblast mitosis assay in vitro and the 5-bromo-2-deoxyguanosine (BrdU) labeling saay in vivo. In this study, we observed the treatment of jujubos, rubus and platycodon for 1 month enhanced the neurogenesis in the 12-month-old mice. Next, we investigated memory enhancing agents using the acetylcholinesterase assay in vitro and passive avoidance test in vivo. In this study, we found several substances enhancing the memory such as soy paste (45 h fermented), soypeptides and substances with estrogen-like structures. We also investigated the neuroprotective effects of natural substances using PC12 cells in hypoxic damage and transient ischemic model of gerbils. In this study, we observed the onion, jujubos, and Alpinia species, mulberry extracts and some quinone and flavones had potently prevented the hippocampal CA1 neurons from the ischemic damage.
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