The objective of this study was to investigate anticytotoxic and antioxidatative capacities of ethanol extracts from Acer tegmentosum Maxim (A. tegmentosum) stem in vitro. The extract at concentration of 200 ug/mL inhibited 10 and 20 ug/mL arsenic trioxide-induced cytotoxicity of HepG2 cells by 79.3 and 57.5%, respectively. The extract at concentration of 200 ug/mL inhibited 0.2 and 0.5 mM t-BHP-induced cytotoxicity of HepG2 cells by 66.3 and 35.7%, respectively. Antioxidative effects of the extract were examined via measurement of ABTS, superoxide, and peroxyl radical scavenging activities. ABTS radical scavenging activity of the extract was higher than that of α-tocopherol. Superoxide scavenging activity of the extract was higher than that of catechin. Oxygen radical absorbance capacity of the extract was higher than that of ascorbic acid. Cupric reducing antioxidant capacity of the extract was higher than that of α-tocopherol. The extract at concentrations of 100 and 500 μg/mL inhibited 10 mM t-BHP-induced lipid peroxidation of HepG2 cells by 38.2 and 80.7%, respectively. The extract prevented supercoiled DNA strand breakage induced by hydroxyl or peroxyl radical. Total phenolic and flavonoid contents of the extract at concentration of 100 μg/mL were 71.3 nmol/mL gallic acid and 18.8 nmol/mL catechin equivalents, respectively. Thus, strong cytoprotective and antioxidant effects of A. tegmentosum stem extract seem to be due to, at least in part, the prevention from free radicals-induced oxidation as well as high levels in polyphenolic contents.

Nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD) is a kind of liver inflammation caused by an accumulation of fat in the liver. Patients with NAFLD have an increased risk to develop liver fibrosis, which leads to cirrhosis. To investigate hepatoprotective effects of Agrimonia eupatoria L (A. eupatoria), oleic acid-induced NAFLD in HepG2 cells was used and A. eupatoria was fractionated with ethanol (EtOH), n-hexane, dichloromethane (CH2Cl2), ethyl acetate (EtOAc), n-butanol (BuOH), and H2O. Cells treated with the EtOAc fraction showed the highest lipid accumulation inhibiting effect. A. eupatoria also suppressed triglyceride accumulation and inhibited expression of lipid marker gene, such as a peroxisome proliferator activated receptor γ (PPAR-γ). Moreover, another marker, mRNA expression level of peroxisome proliferator activated receptor α (PPAR-α) was significantly increased by in a dose-dependent manner. These results suggest that A. eupatoria is a potent agent for the treatment of NAFLD.

In the present study, we investigated the effect of 70% EtOH extract from Hippophae Rhamnoides L. leaves (HRL) on the anti-obesity effect in 3T3-L1 cells. The effects of HRL on lipid accumulation in 3T3-L1 cells were examined using Oil Red O staining. In addition, we examined the gene expression levels by using RT-PCR and western blot. The results of this analysis showed that 100 ㎍/㎖ HRL significantly increased the inhibition of lipid accumulation by 82.25%; significantly decreased the mRNA expression of sterol regulatory element binding protein-1c (SREBP-1c), peroxisome proliferator-activated receptor γ (PPARγ), CCAAT/enhancer binding proteins α (C/EBPα), and fatty acid synthase (FAS) in 3T3-L1 cells as well as the stimulated protein expression of AMP-activated protein kinase (AMPK); and suppressed the expression level of PPARγ. These results suggest that HRL can prevent adipogenesis through activation of AMPKα and inhibition of adipogenesis transcription factors.

This study describes a preliminary evaluation of the anti-inflammatory activity of Acrosorium yendoi Yamada extracts. A. yendoi Yamada was extracted using 80% ethanol and then fractionated sequentially with n-hexane, ethyl acetate and butanol. To screen for anti-inflammatory agents effectively, we first examined the inhibitory effect of 80% EtOH extract and solvent fractions of A. yendoi Yamada on the production of pro-inflammatory factors and cytokines stimulated with lipopolysaccharide. In addition, we examined the inhibitory effect of 80% EtOH extract and solvent fractions of A. yendoi Yamada on pro-inflammatory mediators (NO, iNOS, PGE2, and COX-2) in RAW 264.7 cells. In the sequential fractions of n-hexane and EtOAc inhibited the NO and PGE2 production and the protein level of iNOS and COX-2, and protein expression of pro-inflammatory cytokines (TNF-α, and IL-6). These results suggest that A. yendoi Yamada may have significant effects on inflammatory factors and may be provided as possible anti-inflammatory therapeutic seaweed.

Arabis glabra is a localized common rhizomatous flowering plant, This plant is often used in Korean traditional systems of medicine as a remedy for blood cleaning, detoxification, abscess, gastrospasm, arthritis, contraction and diarrhea. Generally drugs that are used for arthritis have antinociceptive and anti-inflammatory properties. However, validity of the anti-inflammatory activity has not been scientifically investigated so far. Therefore, the aim of this study was to investigate the anti-inflammatory potential of A. glabra using the ethanolic extract and its sub-fractions. To evaluate the anti-inflammatory effects, we examined the inflammatory mediators such as nitric oxide (NO) and prostaglandin E2 (PGE2) on RAW 264.7macrophages. Our results indicated that hexane and chloroform fraction significantly inhibited the LPSinduced NO and PGE2 production in the cells. The hexane fraction inhibitory activity for NO tests with IC50 values showed in 21.0 ㎍/㎖. The chloroform fraction inhibitory activity for PGE2 tests with IC50 values showed in 18.0 ㎍/㎖. These efficacy are expected to be able to present the potential for the development of health functional food for the prevention inflammatory diseases because it has sufficient preventive medical possibilities. Further, it is determined that it is necessary to further study the mechanism of cytokine and protein expression associated with inflammation.

Here we report the protective activity of cultured Acer tegmentosum cell extract against liver damage in rat intentionally instigated by D-galactosamine. Local fat degeneration and infiltration of inflammatory cells were significantly decreased in cultured A. tegmentosum cell extract administered rat. In addition, acutely increased AST, ALT, LDH, ALP activities and lipid peroxidation and lipid content by liver damage were recovered in experimental rat administrated with A. tegmentosum extract. These results showed that cultured A. tegmentosum cell extract has a role in blood enzyme activation and lipid content restoration within damaged rat liver tissues. Moreover expression rate of TNF-α which accelerates inflammation and induces tissue damage and necrosis was significantly decreased. Also activities of antioxidant enzymes were more effectively upregulated comparing to those of the control group induced hepatotoxicity. All data that cultured A. tegmentosum cell extract has a preventive role against liver damages such as inflammation, tissue necrosis in rats by improving activities of blood enzymes, antioxidant enzymes and modulating expression of inflammation factor, suggest that cultured Acer tegmentosum cell extract is an effective medicinal resource for restoration of hepatotoxicity.

오디 당침출액(MSE)의 산화적 스트레스 개선 효과를 확인하기 위하여 HepG2 세포에 H2O2로 산화적 스트레스를 유도시킨 다음, MSE의 보호효과를 확인하였다. MSE를 40 일간 저장하여 DPPH radical scavensing을 통해 DPPH radical 소거능이 유의적으로 좋았던 저장 40일용 MSE를 선택하여 세포 실험에 적용하였다. HepG2 세포에 500 μM H2O2를 처리하여 산화적 스트레스를 유발시키고, MSE를 처리하여 세포 생존율을 확인한 결과, MSE 처리로 인한 세포 생존율이 유의적으로 증가하였고, ROS 생성과 과산 화물에 대한 지표로 측정된 MDA 농도도 MSE 처리로 인해 효과적으로 억제되었다. 또한, H2O2 처리로 감소된 SOD 및 CAT 활성이 MSE 처리로 인해 유의적으로 높아졌으며, H2O2를 처리로 인한 세포핵의 apoptosis body가 MSE 처리 로 인해 감소함을 확인하였으며, 이는 caspase-3 활성 MSE 가 억제시킴으로 인해 세포를 보호하고 있음을 확인하였 다. 이상의 결과로부터 오디 당침출액은 산화적 스트레스 로부터 야기되는 세포독성과 apoptosis로부터 세포 보호 효과를 확인함에 따라 향후 노화와 관련된 다양한 연구 소재의 기초 자료 및 질병 예방 소재로의 가능성을 확인하 였다.

본 연구에서는 연화 열수 및 에탄올 추출물의 3T3-L1 지방세포 분화 및 ROS생성 저감효과를 구명하기 위하여 3T3-L1 전지방세포 분화과정 중 연화 열수 및 에탄올 추출 물에 의한 지방축적과 ROS 생성을 관찰하였다. 연화 열수 및 에탄올 추출물은 XTT assay에서 100, 200 및 400 μg/mL 농도에서 세포 독성을 보이지 않았다. 지방세포 분화 중 세포 내 지방축적 및 ROS 생성량을 비교한 결과, 연화 열수 및 에탄올 추출물을 처리한 지방세포의 경우 지방축적량과 ROS 생성량 모두 유의적으로 억제되는 것으로 나타났다. 특히 연화 열수 및 에탄올 추출물을 처리함으로써 지방세포 분화와 관련된 전사인자인 PPARγ, C/EBPα 및 aP mRNA의 발현을 유의적으로 감소시켰으며, ROS의 생성과 관련이 있는 주요 유전자인 NOX4 및 catalase의 유전자발현 또한 유의적으로 감소하였다. 이 결과를 통해 연화 열수 및 에탄 올 추출물이 3T3-L1 지방세포 내 중성지방의 축적 억제 효과와 더불어 ROS 생성 억제에 효과적으로 작용함을 확인 하였다. 따라서 연화 열수 및 에탄올 추출물은 비만과 같은 대사증후군 관련 질환의 개선을 위한 천연물 기능성 소재로 의 활용이 기대된다.

다양한 제품들에 사용되고 있는 천연물 소재들의 효능에 대한 체계적이고 과학적인 증거자료와 임상자료는 매우 부족한 실정이다. 이러한 천연물 소재의 과학적 연구는 국 민보건과 건강증진을 위한 다양한 제품개발의 기초자료로 활용할 수 있는 중요한 자료이다. 따라서 본 연구에서는 보리순 추출물을 이용하여 기능성 천연물 소재로서의 가능 성을 검토하였다. 항염증 활성을 조사하기 위해서 대식세 포 RAW264.7에 LPS로 자극시켜 유도된 염증반응에서 보 리순 에탄올 추출물의 매개체 억제 효과를 수행하였고 oxazolone을 이용하여 hairless 마우스에 접촉성 피부염을 유도하여 보리순 추출물의 항염 효과를 확인하였다. 연구 의 결과에서, LPS로 자극한 RAW264.7 세포에서 COX-II, iNOS와 같은 염증성 매개체뿐만 아니라 염증성 사이토카 인의 생성 및 발현이 보리순 에탄올 추출물에 의하여 현저 히 억제됨을 확인하였다. 이러한 보리순 에탄올 추출물의 억제효과는 IκB의 분해반응을 억제함으로써 NF-κB의 핵 으로 이동을 억제하여 신호전달체계를 불활성화시키는 것 과 관련이 있는 것으로 나타났다. 또한 보리순 에탄올 추출 물은 NF-κB의 상위 신호전달경로인 MAPKs에도 영향을 미치는 것으로 증명되었다. 대식세포에서의 실험결과를 토 대로 hairless 마우스에 oxazolone으로 접촉성 피부염을 유 발시킨 모델에서 보리순 에탄올 추출물을 처리하여 2주간 피부 병변을 관찰한 결과 염증반응이 현저히 감소됨을 확인 하였다. 이상의 결과에서 보리순 추출물이 항염증 효능을 가진 천연물 소재로서의 가능성을 제시하고 있다. 기존 연 구에 의하면, 보리 추출물에는 항산화 효과가 뛰어난 폴리 페놀류인 루테오린(luteolin), 사포나린(saponarin) 등이 풍 부하며, 항염증 효과가 우수한 페루릭산(ferulic acid), 루토 나린(lutonarin), 그리고 각종 비타민, 미네랄 등이 풍부하다 고 알려져 있다. 또한 superoxide와 hydroxyl 라디칼 생성을 억제할 수 있는 2"-O-glycosylisovitexin이 함유되어 있는 것으로 밝혀졌다. 이러한 성분들에 의하여 보리순 추출물 의 항염 효과가 나타날 것으로 생각된다. 다양한 염증성 질환에서 여러 매개체들의 과도한 발현이 그 질환의 원인임 을 생각해 볼 때 보리순 추출물은 항염증에 관련된 여러 제품들에서 다양하게 활용할 수 있는 천연물 소재가 될 것으로 판단되며 앞으로 보리순 추출물에서 항염 효과를 나타내는 유효화합물의 분리동정 및 생리활성평가에 대한 연구가 진행되어야 할 것으로 사료된다.

본 연구에서는 갈조류인 감태의 추출물과 그 분획들의 항산화 활성을 측정하였다. 모든 실험에서 감태의 50% 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획, 아글리콘 분획을 사용하였다. DPPH (1,1-diphenyl-2-pic-rylhydrazyl)법을 이용한 자유 라디칼 소거 활성(FSC50)에서 에틸아세테이트 분획(FSC50 = 6.98 µg/mL)과 아글리콘 분획(7.03 µg/mL)은 비교물질인 (+)-α-tocopherol(8.98 µg/mL)과 유사한 활성을 나타냈다. 루미놀 발광법을 이용하여 Fe3+-EDTA/H2O2계에서 활성산소 소거 활성(총 항산화능, OSC50) 결과, 모든 추출물과 분획들 중에서 아글리콘 분획(OSC50 = 14.48 µg/mL)이 가장 큰 항산화능을 나타내었으나, 강력한 항산화제인 L-ascorbic acid (6.88 µg/mL)보다는 낮았다. 1O2로 유도된 사람 적혈구 세포 손상에 있어서 50% 에탄올 추출물은 5 ∼ 50 µg/mL에서 농도 의존적인 세포보호 효과를 나타냈다. 10 µg/mL에서 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획의 세포보호 효과(τ50)는 각각 442.0 min 및 539.9 min으로 세포보호 활성이 크게 나타났다. 3종류의 감태 추출물 및 분획은 10 µg/mL에서, 비교물질인 지용성 항산화제 (+)-α-tocopherol (40.6 min)보다 훨씬 더 큰 세포보호 활성을 나타냈다. 이러한 결과들은 감태 추출물과 그 분획물들이 항노화 관련 화장품 분야에서 항산화제로서 이용 가능성이 있음을 시사하였다.

개체 사이의 사회적 상호작용은 인간을 포함한 대부분의 척추동물의 적절한 성성숙 및 번식활동을 위하여 중요한 과정이므로, 행동양식을 결정하는 조절인자들은 뇌를 포함한 중추신경계에 분포하고 있으며, 이 신호들을 조절하는 신경내분비계는 척추동물 내에서 잘 보존되어 있다. 척추동물 경골어류의 번식현상은 다양한 환경적, 계절적, 사회적 요소들에 의해 많은 영향을 받지만, 궁극적으로는 이러한 요소들의 자극이 뇌에서 통합되며, 뇌-뇌하수체-생식소 축에 의해서 번식활동이 제어된다. 이러한 신호 전달은 뇌의 시상하부 preoptic 지역에 위치한 생식선자극호르몬방출호르몬(GnRH1) 함유 뉴런에 의해 시작되며, 축삭이 뇌하수체 생식선자극호르몬 생산세포로 투사되어 1차적으로 생식선의 성장과 스테로이드 호르몬 생산을 조절한다. 경골어류의 일부 종은 성적 가소성이 현저하며, 사회적 계급 사회를 형성하는 흥미로운 지견을 제공한다. 아프리칸 시크리드 Astatotilapia burtoni 수컷 성어들의 소수 지배계급층(Territorial dominant, T)은 번식능력이 있으며, 공격적이고 고유 수역에 대한 보호본능이 있지만, 나머지 피지배계급층(Non-territorial subordinate, NT) 수컷들은 번식능력도 없으며, 보호본능을 상실한다. 그러나, NT와 T는 수 시간~수 일 이내에 변화되며, 충분히 가역적이다. 가장 현저한 변화는 4일 이내에 GnRH1 뉴런 세포체의 체적이 크게 변화하는 것이다. 그러나, 이 세포크기의 변화를 유도하며, 결과적으로 GnRH1 뉴런의 신경내분비학적 활성을 조절하는 분자는 현재 알려져 있지 않지만, GnRH1 세포 크기를 조절하는 후보의 하나로서 세포체 크기, 수상돌기의 국소적 단백질 합성, 축삭의 성장, 시냅스 가소성을 결정하는 역할을 담당한다고 알려진 serine-threonine protein kinase에 속하는 TOR(target of rapamycin)가 추정된다. 포유동물의 mTOR는 세포 성장과 시냅스 가소성을 통제하는 기능이 시사되었지만, 포유동물 이외에는 그 기능이 잘 알려져 있지 않다. 또한, GnRH 뉴런과 같은 신경내분비세포의 세포크기를 조절하는지는 불명확하다. 본 연구에서는 GnRH1 뉴런의 세포의 크기에 영향을 미치는 분자로 추정되는 mTOR 억제자로 알려진 rapamycin을 T 수컷의 제3뇌실에 주사하여 9개의 대표적인 번식관련 행동, GnRH1 뉴런의 세포형태, 정소의 생식세포에 미치는 영향을 분석하였다. Rapamycin 주사 14시간 후에는 대조군에 비해 상대적으로 번식관련 행동의 빈도수가 낮게 관찰되는 경향을 보였다. 한편, 36시간 후에는 번식행동의 패턴은 주사하기 전의 패턴과 유사한 상태로 회복되는 현상이 관찰되었다. H/E염색과 광학현미경으로 정소를 관찰한 결과, 정소세포 및 정자의 분포와 발달상에는 큰 차이가 없었다. 현재, Rapamycin 주입에 의한 GnRH1 뉴런의 변화를 관찰하고 있으며, T 수컷의 번식행동 패턴의 변화와의 상관관계를 조사하고 있다.

본 연구에서는 마늘의 부산물로 발생하는 마늘대의 항산화 및 항염증 효과를 알아보기 위하여 LPS로 염증을 유도한 Raw 264.7 세포에 대한 열수추출물(ASSW)과 70% 에탄올 추출물(ASSE)의 효과를 살펴보았다. ASSW의 폴리페놀 함량은 37.08±1.51 mg(TAE)/g, ASSE의 폴리페놀 함량은 44.7±1.32 mg(TAE)/g 이 함유되어있음을 확인하였다. DPPH 실험과 ABTS+ 실험에서 ASSW, ASSE 모두 농도 의존적으로 증가하였으며, DPPH의 경우 1,000 μg/mL에서 대조군인 Vit.C의 50 μg/mL의 항산화능이 있다는 것이 확인되었고, ABTS+의 경우 500 μg/mL 이상부터 대조군인 Vit.C와 비슷한 효과를 나타냄으로서 ASSW, ASSE 모두 항산화능이 있다는 것을 확인하였다. MTT측정으로 인해 세포 독성을 가지지 않았던 농도대(5, 10, 25, 50, 100 μg/mL)에서 염증 억제 효과를 살펴보기 위해 NO를 측정한 결과 ASSW, ASSE 모두 25 μg/mL에서부터 유의적으로 분비량이 감소함을 확인하였으며 특히 100 μg/mL의 농도에서 약 18%, 23%의 억제 효과를 보였다. 또한 대식세포의 염증성 cytokine인 IL-6, TNF-α, IL-1β 및 PGE2의 분비량을 첨가 농도 의존적으로 억제함을 확인하였다. 특히 PGE2에 대해 ASSW, ASSE 100 μg/mL의 농도에서 약 55%, 60%의 감소효과를 보였다. ASSW의 iNOS, COX-2의 발현 저해효과는 나타내지 못하였지만, ASSE는 100 μg/mL의 농도에서 iNOS의 발현량이 현저하게 억제됨을 확인하였고, COX-2의 경우 농도 의존적으로 저하되어 특히 50 μg/mL, 100 μg/mL의 구간에서 단백질 발현 저해효과가 있음을 확인하였다. 이를 통해 ASSW, ASSE 모두 항산화 효과와 항염증 효과가 있음을 확인하였으며, ASSW 보다 ASSE에서 활성산소종(reactive oxygen species, ROS) 및 ROS에 의해 유발되는 염증을 억제시켜주는 소재가 될수있을 것이라 예상된다.

본 연구에서는 감마선 조사가 떫은감 과육의 세포벽변화, 수렴성 및 경도변화에 미치는 영향을 살펴보았다. 감마선 조사 결과 떫은감 과육 중의 가용성 탄닌 함량의 변화는 대조구의 181.04±1.72 μg/g에 비해 처리 방사선의 양이 5～20 kGy로 증가할수록 146.31 μg/g에서 128.09 μg/g으로 과육내의 가용성 탄닌의 양이 감소하는 것이 확인되었다. 감 과육의 경도는 방사선을 조사하지 않은 대조구에 비해 방사선 조사한 감과육의 경도가 감소하였다. 세포벽 성분의 변화는 알콜불용성 물질의 경우 대조구의 39.3 mg/g에 비해 방사선 처리의 경우 37.2 mg/g로 낮아졌다. 수용성 물질의 함량은 대조구의 경우 11.4 mg/g이었으나, 방사선 조사의 경우 13.9 mg/g로 높아졌으며, 세포벽 성분의 함량은 대조구의 경우 26.6 mg/g였으나, 방사선 조사의 경우 23.1 mg/g로 낮아져, 떫은감 과육이 방사선조사에 의해 숙성이 일어나 세포벽성분의 함량이 감소하고 수용성물질의 함량이 증가한 것으로 나타났다. 세포벽 구성다당류 중 lignin의 함량과 pectin질의 함량은 대조구의 0.82 mg/g, 3.56 mg/g에 비교해 방사선 조사의 경우 0.77 mg/g, 3.14 mg/g로 감소하였다. 산가용성 hemicellulose의 함량은 lignin과 pectin처럼 방사선 조사에 의해 감소하는 경향을 나타내었으나, 알칼리 가용성 hemicellulose와 cellulose는 방사선조사에 의해 증가하는 양상을 나타내었다. 감과육에 존재하는 세포벽 분해 및 연화효소인 polygalacturonase, pectinesterase와 β-galactosidase의 활성의 경우 방사선 조사에 의해 모든 효소활성이 증가하였다. 방사선 처리감의 관능검사 결과 수렴성은 대조구의 경우 매우 떫은 것으로 나타났으나 방사선처리 후에는 거의 떫지 않게 느껴졌고, 과육의 경도에 대한 관능검사 결과 대조구는 딱딱한 것으로 나타났으나 방사선처리 후에는 약간 물렁해 지는 것으로 나타나 방사선처리에 의해 탄닌의 중합이 일어나며 과육의 숙성도 동시에 발생하였다. 따라서 감마선 처리는 떫은 감의 수렴성 제거와 숙성 기간을 단축시킬 수 있는 새로운 방법으로 활용이 가능할 것으로 판단되었다.

Dendrobium loddigesii (DL) is a valuable and versatile herbal medicine with the anecdotal claims of anti-oxidant and anti-inflammation. In the present study, we investigated the whitening effects of DL under various conditions with B16F10 melanoma cells. The DL extract inhibited melanin contents and tyrosinase activity in a dose-dependent manner, compared with untreated group. Treatment of the DL extract effectively suppressed the α-MSH-stimulated melanin formation, tyrosinase activity and dendrite outgrowth. Moreover, the α-MSH-induced mRNA expressions of tyrosinase-related protein-1 (TRP-1), tyrosinase-related protein-2 (TRP-2), microphthalmia-associated transcription factor (MITF) and protein expression of tyrosinase were significantly attenuated by DL treatment. These results indicate that DL may be a great cosmeceutical ingredient for its whitening effects.