LPS로 염증이 유도된 Raw264.7 macrophage에서 대추잎 분획물(Zizyphus jujuba leaf fractions; ZLFs)의 항염증 효과를 살펴 보기위해 세포독성이 나타나지 않은 1, 10, 100 μg/mL 농도 범위에서 염증매개물질인 NO, PGE2, 염증성 cytokine(TNF-α, IL-1β 및 IL-6) 생성 및 COX-2 단백질의 발현을 측정하였다. 그 결과, ZLFs(ZLWF, ZLEF, ZLBF)는 처리 농도 범위에서 효과적으로 NO, PGE2, 염증성 cytokine 생성 및 COX-2 단백질 발현을 억제하였다. 분획 용매에 따른 효과를 살펴보면 ZLWF< ZLBF< ZLEF의 순으로 높은 효과를 나타냈고, 특히 에틸 아세테이트 분획물 ZLEF은 100 μg/mL 처리 농도에서 NO, PGE2, 염증성 cytokine 생성 및 COX-2 단백질 발현 억제 효과가 LPS를 처리하지 않은 음성 대조군보다 우수하거나 비슷하여 본 연구에서 조사된 대추 잎 분획물 중 가장 뛰어난 염증 억제제 후보물질로 확인되었다.

본 연구에서는 청수 포도의 양조 특성에 미치는 세포벽 분해효소와 침용 처리의 효과를 조사하였다. 착즙의 용이 성은 세포벽분해효소 처리와 침용처리에서 우수하였으며, 착즙액의 방향은 5일간 침용처리 후 압착한 것이 가장 우수 하였다. 또한 착즙수율도 대조구에 비하여 세포벽분해효소 와 침용처리에서 크게 증가하는 것으로 나타났다. pH와 총산, 가용성고형물은 처리간에 큰 차이가 없었으며, pH는 3.1-3.4, 총산은 0.5～0.6%, 가용성고형물은 6.7～7.1 °Brix 의 범위를 나타내었다. 알코올 함량은 세포벽분해효소 처 리구가 13.3% 으로 가장 높았으며, 침용처리구는 상대적으 로 알코올 함량이 낮은 특징을 보였다. 총 폴리페놀 함량은 침용처리 기간이 길어질수록 증가하는 경향이었으며, 10일 간 침용처리시 306.4 mg/L로서 가장 높은 값을 나타내었다. 청수와인의 주요 유기산은 사과산과 주석산이었으며, 구연 산, 호박산 및 젖산도 검출되었다. 본 연구에서 세포벽분해 효소와 침용처리는 청수와인 제조에 있어서 착즙의 용이성 을 더 좋게 하며, 착즙수율이나 휘발성성분을 증가시키는 것으로 나타났다.

본 연구에서는 20종 생약 열수추출물의 AChE 활성, 산화 스트레스로 인한 지질 과산화물 생성 억제능 및 뇌신경 세포 사멸에 대한 보호효과를 비교하였다. AChE의 억제활 성은 산수유, 감초, 당귀 열수추출물에서 우수하였으며, 그 중 산수유가 가장 높은 억제율을 나타내었다. 또한 H2O2/ FeSO4로 산화 스트레스를 유발시켜 생약 열수추출물의 지 질과산화물 생성 억제 활성을 조사한 결과 소엽, 하수오, 계피 및 감초 열수추출물에서 높은 항산화 활성을 보였다. L-Glutamate에 의해 유도된 신경세포 독성에 대한 보호효 과는 감초, 계피, 길경, 박하 열수추출물의 100 μg/mL 농도 에서 관찰되었다. 본 연구를 종합적으로 살펴보았을 때, 감초 열수추출물이 치매 예방 및 개선제로써의 활용가능성 이 가장 뛰어난 것으로 판단된다. 향후 치매예방 효능을 가지는 새로운 화합물 발굴을 위한 기초자료로 활용될 것으 로 사료된다.

본 연구는 색소의 종류가 다른 흑미와 적미의 생리기능 성을 구명하여 천연 기능성 식품 소재로의 이용을 위한 기초자료를 제공하고자 일반 벼인 일품을 포함하여 흑미인 흑광, 흑설 및 적미인 적진주, 홍진주을 실험재료로 항산화 활성 및 암세포 성장 억제에 대한 실험을 수행하였다. 추출 수율 및 총 페놀함량은 흑미가 적미 보다 높았다. 총 페놀함 량에서 흑미와 적미는 일반벼 보다 4배 이상 높은 수준이었 다. DPPH radical 소거능은 적미와 흑미 간에는 차이가 없었 으나 품종 간에는 홍진주, 흑광, 흑설, 적진주 순서로 높았 다. 반면, ABTS 항산화력은 적미보다 흑미가 높았다. 이는 총 페놀화합물 함량 결과와 경향이 같았다. 암세포 성장 억제 능 측정 결과, 적미는 폐암세포 성장 억제 효과가 흑미 보다 높았다. 반면, 유방암 세포 성장 억제 능은 흑미와 적미 간에는 차이가 없었으며, 품종 간에는 적진주, 흑광, 홍진주, 흑설 순으로 높았다. 흑미와 적미의 생리기능성 비교 결과, 항산화 활성은 흑미가 높은 반면, 적미는 폐암세 포 성장 억제 효과에서 높았다.

This study investigates the effect of supercritical fluid extract (CMPB803-C) of Lithospermum erythrorhizon,shikonin and acetylshikonin isolated from Lithospermum erythrorhizon on IL-1β-induced chondrocytes and monosodiumiodoacetate (MIA)-induced osteoarthritis in rat. Shikonin (50μM) and acetylshikonin (3μM) treatment reduced signifi-cantly the mRNA expression and enzyme activity of matrix metalloproteinase (MMP)-1, −3 and −13 in IL-1β-inducedSW1353 chondrosarcoma cells. The chondro-protective effects of CMPB803-C and acetylshikonin were than analyzed in arat OA model using a single intra-articular injection of MIA (1㎎) in the right knee joint. CMPB803-C (200㎎/㎏) or ace-tylshikonin (5㎎/㎏) was orally administered daily for two weeks starting after 1 week of MIA injection. In the histologicalobservation, CMPB803-C and acetylshikonin clearly improved OA lesions being comparable to or better that control group.Our results demonstrated that CMPB803-C and acetylshikonin as active compound of Lithospermum erythrorhizon have astrong chondro-protective effect in OA rats, which likely attributes to its anti-inflammatory activity and inhibition ofMMPs production.

본 연구는 복분자 미숙과 추출물과 황기 뿌리 추출물로 이루어진 혼합물의 다양한 혼합비율을 이용하여 조골세포의 증식과 활성변화를 확인하고, ALP 활성 및 osteocalcin의 분리량 측정을 통하여 복분자 추출물과 황기추출물의 최적혼합비율을 결정한 것이다. 구체적으로는 각 혼합비율(복분자:황기=1:9, 2:8, 3:7, 4:6, 5:5, 6:4, 7:3, 8:2, 9:1)에 따른 혼합물을 MG-63 조골세포에 처리하여 세포의 증식과, 분화마커 ALP의 활성 및 osteocalcin 분비량을 측정함으로써 골다공증 치료에 유용한 복분자 추출물과 황기추출물의 혼합비율을 7:3으로 최적화하였다. 혼합비율 0:0에서 조골세포증식이, 혼합비율 72:28이 세포 내 ALP 활성 증가를, 68:32이 세포 내 osteocalcin의 분비가 가장 높게 나타났다. 이러한 결과는 7:3의 혼합물이 항골다공증 효과에 우수한 결과가 있을 가능성을 나타내며, 특히 조골세포의 활성화 촉진으로 인해 골파괴 진행을 억제하는 효과, 즉 병의 진행을 지연시키는 작용기전이 아니라 골을 다시 형성해줄 수 있는 긍정적 효능에 대한 가능성을 제공한다. 이에 본 연구결과를 바탕으로 본 연구결과에 의해서 제공되는 최적혼합비율의 혼합물에 대한 골다공증 예방 및 치료에 대한 임상실험과 그 작용기전에 대한 연구가 더욱 진행되어야 할 것으로 보인다.

치매유발제인 알루미늄(aluminum, Al)에 대한 세포독성과 이에 대한 쇠비름(Portulaca oleracea L., PO)추출물의 영향을 배양 신경교종세포(C6 glioma)를 재료로 항산화 측면에서 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 본 연구에서 염화알루미늄(AlCl3)을 배양 C6 glioma세포에 처리한 결과 처리 농도에 비례하여 세포생존율을 유의하게 감소시킴으로서 세포독성을 나타냈으며 XTT50값이 100uM 이상으로 나타남으로서 중간독성(mid-toxic)인 것으로 나타났다. 한편, 항산화제인 vitamin E는 AlCl3에 의하여 감소된 세포생존율을 유의하게 증가시킴으로서 AlCl3에 의한 세포독성을 방어하였다. 한편, AlCl3의 세포독성에 대한 PO추출물의 영향에 있어서, PO추출물은 AlCl3에 의하여 감소된 세포생존율을 유의하게 증가시킴으로서 AlCl3에 의한 세포독성을 방어하였으며, 또한 superoxide dismutase (SOD)-유사활성(SOD-like activity)과 지질과산화(lipid peroxidation, LP)억제능 및 lactate dehydrogenase (LDH)활성 감소를 나타냈다. 이상의 결과에서 AlCl3의 세포독성에 산화적 손상이 관여하고 있으며 PO추출물은 AlCl3에 의한 세포독성을 항산화 측면에서 유효하게 방어하였다. 따라서 PO와 같은 천연추출물은 산화적 손상에 의하여 매개되는 치매와 같은 병변의 예방이나 치유를 위한 소재로서의 활용성이 클 것으로 생각된다.

Early growth response-1(Egr-1)은 zinc finger transcription factor로 세포분화, 생장 및 사멸을 조절한다. Egr-1 KO 수컷 생쥐의 정소에서는 maturation arrest, Sertoli cell only 등의 비정상 세정관이 유의적으로 증가한다. Glial cell Derived Neurotrophic Factor(GDNF)는 고농도에서는 줄기세포 자가 재생, 저농도에서는 정원세포를 분화효과를 갖는다. 본 연구에서는 발생중인 생쥐 정소에서 Egr-1 발현을 확인하고, GDNF에 의한 spermatogonial stem cell의 stemness 조절 신호전달 기작연구의 일환으로 Egr-1 유도현상을 규명하고자 하였다. ICR 생쥐의 생후 1, 2, 4, 8주령 정소를 획득하여 RT-PCR과 면역조직화학법을 통해 Egr-1 발현을 확인하였다. 한편 생쥐의 생후 5일된 정소를 획득하여 THY1 항체를 이용한 MACS 방법으로 spermatogonial stem cell을 분리하였다. GDNF(1, 100 ng/ml)를 0, 0.5, 1, 2, 6시간 처리하고 Egr-1 mRNA 발현을 분석하였다. 생후 3~12개월령 Egr-1 KO 수컷 생쥐와 Hetero 수컷 생쥐의 정소를 획득하여 H&E 염색 후 정소 내 seminiferous tubule을 비교하였다. Egr-1 mRNA는 생후 1, 2주령까지 높게 발현하다가 성숙함에 따라 발현이 감소하였다. 면역조직화학적 분석 결과, Egr-1은 gonocytes, (stem)spermatogonia, 분열 중인 peritubular cells과 Leydig cells에서 발현하였다. MACS로 분리한 spermatogonial stem cell에서 GDNF 처리 시 Egr-1 mRNA 발현은 0.5시간과 1시간에 유의적으로 증가하였고, 6시간 후 다시 감소하였다. Egr-1은 정소에서 gonocytes, spermatogonial stem cells, peritubular cells, Leydig cells에서 주로 발현된다. MACS로 분리한 spermatogonial stem cell에서 GDNF에 의해 짧은 시간에 Egr-1 mRNA가 유도되는 것으로 보아, Egr-1은 GDNF에 의한 spermatogonial stem cell의 niche 유지에 중요한 기능을 담당하는 상위 전사인자로 사료된다.

Copper Chloride (CuCl2)는 수계생물에 매우 강한 독소로 작용한다. 이에 한국 토착 양서류인 무당개구리(Bombina orientalis)의 배아를 이용하여 CuCl2의 독성에 대하여 알아보고자 하였다. 배아 발생 독성 실험, Trypan blue 염색, 동물극 분리체의 예정 중배엽 유도, MTT 분석, real-time PCR을 수행하였다. 결과로, 생존율에 근거한 반수치사농도는 6.50 μM, 기형율에 근거한 반수기형농도는 2.13 μM로 확인되었다. 주요 기형패턴으로는 head malformation, bent tail이 관찰되었고, 3 μM 이상의 농도에서 두부와 미부의 유의적인 성장 저해가 관찰되었다. 10 μM 이상의 농도에서 배아 전체의 세포사멸이 이루어짐을 확인하였다. 동물극 분리체의 길이신장과 길이/폭 비율이 1 μM 이상의 처리군에서 유의적인 감소를 보였다. MTT 분석 결과, 10 μM 이상의 농도에서 유의적인 감소를 보였다. 중배엽 관련 유전자 중 goosecoid, noggin, chordin, follistatin가 1 μM 이상의 처리군에서 유의적인 감소를, epidermal keratin가 10 μM 이상의 농도에서 유의적인 증가를 보였다. Apoptosis 관련 유전자 중 BAK와 BAX는 각각 10 μM 이상의 농도에서 유의적인 감소와 증가를 보였다. 이 연구를 통하여, CuCl2가 무당개구리 배아의 중배엽 관련 유전자의 발현을 저해함으로서, 발생 과정의 장애를 유발하는 것으로 사료된다.