Protective effects of quality certified traditional Doenjang in Korea on TNF-α-induced vascular inflammation in human umbilical vein endothelial cells
DJ#3과 DJ#13은 항염증질환 소재로서 가능성을 확인하 고자 국내 전통식품 풀질인증 된장에서 장기간 숙성된장으 로 선발된 시료이다. DJ#3과 DJ#13 추출물의 세포독성을 살펴보기 위하여 혈관내피세포를 이용하여 세포의 생존율 을 살펴본 결과 DJ#3과 DJ#13 추출물 모두 100 μg/mL의 농도까지 전혀 독성을 나타내지 않았다. 또한 DJ#3과 DJ#13 추출물의 항염증 효과를 TNF-α에 의해 활성화된 혈관내피세포에서의 NO 생성, 염증관련 단백질 발현과 mRNA 유전자 발현의 변화를 통하여 확인하였다. 혈관내 피세포에 TNF-α를 처리한 결과 NO의 함량이 유의적으로 감소하였다가 DJ#3과 DJ#13 추출물(20, 50, 100 μg/mL)을 처리하였을 때 유의성은 없으나 증가하였다. 세포배양액내 VCAM-1, ICAM-1 발현을 확인한 결과 혈관내피세포에 TNF-α를 처리한 군에서 증가된 VCAM-1 발현이 DJ#3 추출 물 20, 50 μg/mL에서 유의성 있는 감소를 보였다. 또한 DJ#3 추출물은 NO 생성과 연관 있는 eNOS mRNA의 발현을 농도 의존적으로 증가하였으며, iNOS mRNA의 발현은 농 도 의존적으로 감소하였으며 이는 NO 생성 증가가 iNOS의 발현억제를 경유한 것으로 사료된다. 또한 다수의 항염증 약물들의 작용기전이 되는 COX-2의 생성억제를 살펴본 결과 DJ#3 추출물은 TNF-α에 의해 발현되는 COX-2 단백질 의 발현을 억제하였음을 확인할 수 있었다. 또한, DJ#3 추출 물은 CAMs 단백질 및 mRNA 발현율의 감소됨을 보였다, 이상의 결과로 보아, DJ#3 추출물은 혈관내피세포에서 TNF-α로 유도된 혈관염증을 감소하는 효과를 가지고 있으 며, 항염증물질의 연구에 기초 자료로 활용이 가능할 것으 로 기대된다. 또한 염증과 관련된 cytokine 및 단백질 발현 메커니즘에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.
Anti-atherogenic effects in tumor necrosis factor-α (TNF-α)-stimulated human umbilical vein endothelial cells (HUVEC) are involved in the suppression of oxidative stress, cell adhesion molecules, and pro-inflammatory factors. This study investigated the vascular inflammation inhibitory activity of traditional Doenjang plays a key role in the pathogenesis and progression of atherosclerosis. The protective effects of Korean Deonjang was investigated on the expression of cell adhesion molecules (CAMs) in tumor necrosis factor (TNF)-α-induced human umbilical vascular endothelial cells (HUVECs). Deonjang extracts (20, 50, 100 μg/mL) decreased the expression of 20 ng/mL TNF-α-induced vascular cell adhesion molecule (VCAM)-1 intracellular adhesion molecule (ICAM)-1 proteins, and their corresponding mRNA levels. Nitric oxides (NO) produced by endothlial nitric oxides synthase (eNOS) dilated blood vessels, which had protective effects against platelet and leukocyte adhesion. While TNF-α-induced suppressed the production of nitric oxide in HUVECs, Doenjang restored NO production in HUVECs. In addition, Deonjang reduced the TNF-α-induced expression of inducible NO synthase (iNOS) and cyclooxygenase (COX)-2 mRNA levels. These results suggested that Doenjang can inhibited the production of cell adhesion molecules and inflammatory mediators, which could be a potential candidate for preventing atherosclerosis.