Background : Stevia rebaudiana (Asteraceae), a perennial plant, has been used as a low caloric sweetener and therapeutic agent for diabetes, hypertension, myocardial, and antimicrobial infections. It has been commonly used leaves and stems because of their high anti-oxidative potential. The present research was carried out to explore anti-oxidative and anti-melanogenic effects of aqueous extract of Stevia rebaudiana Bertoni flos in B16F10 cells. Methods and Results : Anti-oxidant activity of Stevia flos extract (SFE) was determined by using 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl (DPPH) radical scavenging assay, nitric oxide (NO) radical scavenging method, and reducing power method. The results showed that the total phenolic content of SFE was 63.154 ± 0.0002 ㎍·QE/100㎎ and the total flavonoid was 8.64 1 ± 0.002 ㎍·GAE/100㎎. SFE exhibited a big significant effect on NO radical scavenging activity (IC50: 179.6 ㎍/㎖) comparing with standard ascorbic acid (IC50: 368.6 ㎍/㎖), and showed concentration dependent DPPH radical scavenging activity (IC50: 131.8 ㎍/㎖). Anti-melanogenic effect of SFE was also examined with B16F10 melanocytes. The amount of melanin synthesis followed by α-melanocyte stimulating hormone on B16F10 cells were significantly reduced in the presence of SFE treatment (p < 0.05). SFE also suppressed the tyrosinase activity (p < 0.05) and α-glucosidase activity (p < 0.05). Conclusion : These results provide evidence Stevia rebaudiana flos has an antioxidant potency and can be used as an anti-melanogenic agent.

This study was conducted to investigate the quality characteristics and changes in isoflavone content of Cheonggukjang with added Chaga mushroom by secondary fermentation at 40 for 48 h with or without a starter, Lactobacillus acidophilus KCTC 3925. Cheonggukjang samples were divided into three groups: Control (unsterilized Cheonggukjang fermented without a starter), NS (unsterilized Cheonggukjang inoculated with L. acidophilus KCTC 3925), and YS (heat-sterilized Cheonggukjang inoculated with L. acidophilus KCTC 3925). The approximate composition of the three types of Cheonggukjang was 49.79-51.44% moisture, 4.54-4.72% crude ash, 43.21-44.37% crude protein, 11.58-13.65% crude fat, 37.41-40.07% carbohydrate, 31.92-33.82% dietary fiber. The mineral content included 5.43– 9.64 mg% Na, 1,792.86–1,824.39 mg% K, 253.69–326.09 mg% Ca, 619.37–691.20 mg% P, 92.59–110.59 mg% Fe, and 0.01–0.02 mg%Cd. Free amino acid contents of NS (2,520.92 mg%) and YS (2,421.94 mg%) were significantly higher than that of the control (2,236.76 mg%). Amino-type nitrogen content for the three types of Cheonggukjang ranged from 837.20-920.27 mg% with no significant difference. Ammonia-type nitrogen content ranged from 137.09-169.36 mg%. Supplement of Cheonggukjang with L. acidophilus KCTC 3925 increased production of aglycone isoflavons compared to that of control. Therefore, our results show that fermenting Chaga Cheonggukjang with L. acidophilus KCTC 3925 leads to improved quality characteristics and increased isoflavone aglycone content.

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.

본 연구에서는 까마귀쪽나무 잎과 열매 추출물의 항염증 활 성을 비교하고자 마우스 대식세포주인 RAW 264.7 cell에서 LPS에 의해 유도된 COX-2/PGE2와 iNOS/NO 및 염증성 cytokine 인 TNF-α, IL-1β, IL-6의 생성 억제 정도를 확인하였다. 그 결 과, 동일한 농도 조건(10 ㎍/㎖)에서 까마귀쪽나무의 열매 추출 물이 잎 추출물에 비해 NO, PGE2, iNOS, 염증성 cytokine인 TNF-α, IL-1β, IL-6의 생성량 모두에서 억제 효능이 우수하게 나타났다. 따라서 까마귀쪽나무가 보여주는 항염증 효과적 측 면과 안전성의 두가지 측면을 고려할 때, 까마귀쪽나무의 열매 추출물이 저농도에서 잎 추출물보다 항염증 효과가 우수하거나 동등하며, 그 안전성이 크다고 판단됨으로 까마귀쪽나무의 열 매추출물이 항염증 효능을 가진 기능성 식품 소재로써 개발 가 능성이 있음을 제시한다.

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.

국내 유통되는 한약재를 이용한 신장질환의 예방 및 치료제 개발을 위한 기초 자료를 제시하고자 경동시장에서 구입한 63종의 한약재 추출물을 이용하여 항산화 활성 및 사구체혈관간 세포의 증식억제능 탐색 활성을 확인하였다. 그 결과 강진향, 고련피, 대풍자, 목향이 RMC 세포의 증식을 50% 이상 억제하는 것으로 나타났고, ORAC와 DPPH assay를 통한 항산화 활성을 확인한 결과 백단향, 백렴이 가장 우수한 ORAC 활성 효능을 보였으며, DPPH 라디칼 소거활성에서는 계혈등, 귀전우, 대풍자, 반대해, 백단향, 백렴이 우수한 효능을 나타냈다. 이 중 대풍자 추출물과 목향 추출물은 항산화 활성과 사구체혈관간세포 증식억제능 모두 뛰어난 효능을 나타냈으나, 목향이 함유하고 있는 aristolochic acid는 임상적으로 신장에 독성을 일으켜 신장질환 치료제에서 제외되는 한약재로 알려져 있다. 따라서, 가장 뛰어난 효능을 보인 대풍자 추출물은 신장질환 치료 및 예방을 위한 한약재 후보물질로서 분획별 항산화 활성과 유효성분 규명의 연구가 요구된다.

홍삼의 6주간의 복강투여가 생체 내 면역계에 미치는 영향을 알아보기 위하여 면역계를 구성하는 주요 장기인 비장과 흉선의 무게변화와 성숙된 B세포와 T세포가 많이 분포되어 있는 비장세포를 배양하여 mitogen에 대한 비장세포의 세포증식능력을 연구하였다. 또한, 생체내 투여되는 홍삼이 면역반응의 매개역할을 하는 분비성 사이토카인의 조절 양상을 확인하기 위하여 생쥐의 혈청에서 분리한 사이토카인의 생성변화를 측정하였다. 연구결과 홍삼의 투여는 비장과 흉선의 무게를 증가시켰고, 비장세포내의 B세포와 T세포의 증식능력에도 유의적인 효과를 나타내었다. 혈청 내 분비된 T세포, B세포 및 대식세포가 분비하는 사이토카인의 농도변화에서도 홍삼 투여군은 면역계를 활성화시키는 IFN-γ, TNF-α, IL-2, IL-6 및 IL-12의 분비량을 모두 증가시켰으며, 면역억제성 사이토카인으로 알려진 IL-10의 분비변화에는 영향을 미치지 않았다. 이와 같은 결과는 홍삼의 투여가 면역 반응계 전반을 조절하는 사이토카인의 생성에 영향을 미치며 모두 면역계를 활성화시키는 방향으로 작용시키는 것을 의미한다. 특히, 흉선과 비장의 무게지수가 증가되었다는 것은 세포증식 등의 변화에 영향을 미침으로써 면역계를 활성화시키는 것으로 생각되며, 특히 흉선의 무게 증가와 ConA에 대한 T세포 증식능력의 유의성 변화 및 T세포가 분비하는 IL-2, IFN-γ 등의 사이토카인의 증가는 홍삼의 생체 내 투여가 T세포의 활성화에 크게 영향을 미치는 것으로 사료된다.

본 연구는 EA에 의한 대식세포의 활성화를 매개로 한 항암효과와 항암작용과 관련된 대식세포의 면역조절효과를 확인하였다. 연구 결과 EA에 의해 RAW264.7세포 및 peritoneal macrophage 모두에서 항암효과가 증가하였으며, 증가된 대식세포의 항암효과는 TLR4 signaling을 blocking하는 CLI-095을 함께 처리하였을 때 일부 감소되었다. 이는 EA에 의한 항암 효과가 부분적으로 TLR4를 경유하는 기전으로 나타나는 것을 의미한다. 또한, EA에 대한 대식세포의 NO 분비조절효과를 측정하였으며, EA는 대식세포의 NO 생성을 증가시켰으나, 인위적으로 염증을 유발시켜 NO를 과도하게 분비한 상태에서는 NO 분비를 오히려 억제시키는 결과를 나타내었다. 이와 같이 EA에 의한 NO조절에 대한 이중 효과는 인체에 면역증강과 항염증 효과라는 긍정적인 효과를 나타내는 방향으로 조절하고 있으므로 EA를 이용한 항암요법의 보조제 및 면역보조제로써의 활용에 유익할 것으로 사료된다. 향후 EA에 대한 항암 작용 및 NO 조절에서 세포내 신호전달 작용기전에 대한 심도 있는 연구가 진행되어야 할 것으로 보인다.

본 연구는 우엉추출물의 항염증효과를 측정하였다. 인간 유래 폐상피세포 A549를 이용하여 염증반응을 유발하고 유지시키는데 중요한 역할을 나타낸다고 알려진 ICAM-1의 억제적 조절 효과를 평가하였으며, 염증매개인자로 알려진 NO와 이의 생성에 영향을 미치는 iNOS의 발현조절에서도 억제효과가 있음을 확인하였다. 또한, 우엉추출물이 인간각질형성세포주의 세포증식에 효과가 있음을 나타내었다. 본 연구에서 사용되는 폐상피세포는 호흡기질환의 천식 등의 알러지 및 만성염증연구에 주로 활용되고 있으며, 각질형성세포는 아토피 피부염의 만성 염증반응에서 주요하게 확인하는 요소이다. 따라서 본 연구결과에서 나타난 우엉추출물의 항염증 효과는 다양한 염증반응에서도 특히, 알러지 및 아토피 피부염 질환을 더욱 악화시키는 만성 염증에 있어서 우엉추출물이 유용한 소재로 사용될 수 있음을 시사한다고 할 수 있다.

본 연구는 길경 사포닌 추출물(PGS)를 이용하여 대식세포의 면역조절능력을 평가하였으며, 탐식작용, 항암작용, 항염증 작용에 모두 유의적인 효과를 나타내었다. 특히, 본 연구에서는 농도의존적으로 매우 유의적이게 나타난 PGS의 항암작용 기전을 측정하기 위하여 암세포 독성 물질로 알려진 NO 분비량을 측정하였으며, PGS에 의해 NO의 생성을 증가함을 확인하였다. 또한, PGS가 NO 생성 억제제 NIL을 함께 처리하였을 때 항암효과가 나타나지 않게 됨을 재확인함으로써, PGS 10 μg/mL에서 나타낸 대식세포의 항암효과는 일부 NO 생성 및 분비에 의한 작용 기전임을 보여주었다. PGS의 면역조절작용 중 항염증효과 실험에서는 PGS가 염증환경에서 과도하게 분비된 NO를 다소 억제하는 경향을 보였으나, 항염증조절에서 대표적인 물질로 알려진 TNF-α 조절에는 효과를 나타내지 않았다. PGS가 염증환경에서의 TNF-α억제조절에는 영향을 미치지 않았으나 TNF-α는 항암물질로도 알려져 있으므로 향후 PGS의 항암효과에 대한 연구에서 TNF-α의 생성에 관한 연구는 NO를 매개하는 항암 효과 외에 다른 기전을 설명해줄 수 있을 것으로 보인다. 이러한 결과들은 PGS가 항암요법의 보조제 및 면역보조제로써의 활용에 개발 가능성이 있다는 것을 보여준다.

Morus alba (Mulberry) leaves were exposed to fermentation for varying amounts of time: no fermentation (0 min, MANF), medial fermentation (10 h, MAMF), and full fermentation (24 h, MAFF). The chemical compositions of the teas were determined and compared with those of commercial Camellia sinensis teas. The results showed that mulberry leaf teas contained significantly higher amounts of ash and fat than Camellia sinensis tea. Compared with Camellia sinensis teas, all mulberry leaf teas contained significantly more total free amino acids (24.26~54.25mg L-glutamic acid equivalent g-1), but the concentration of caffeine was relatively low for mulberry leaf teas. High thiamine, riboflavin, and niacin contents were found in all mulberry leaf teas, but ascorbic acid and pyridoxine were found at higher levels in Camellia sinensis teas than in mulberry leaf teas. Color measurements demonstrated that mulberry leaf tea infusions generally had lower a* (greenness) and b* (yellowness) values than Camellia sinensis tea infusions. All infusions exhibited low turbidity levels (less than 10%). The contents of total phenols were measured as 71.8 and 74.9mg 100 ml-1 infusion in MANF and MAFF, respectively, but the MAMF tea infusion showed significantly lower total phenols (64.6mg 100ml-1 infusion). The total flavonoid contents of mulberry leaf tea infusions were lower (8.9~20.6mg 100 ml-1 infusion) than those of Camellia sinensis teas and thus had lower antioxidant capacities (DPPH: 326.8~526.9 μm trolox equivalent g-1 and FRAP: 364.6~387.6 μm trolox equivalent g-1) than Camellia sinensis teas. The amounts of γ-aminobutyric acid (GABA) and rutin were higher in fermented mulberry leaf teas; the level of GABA increased with increasing fermentation time and the content was highest in MAFF, but rutin content was highest in MAMF.

홍삼은 인삼을 증숙하는 과정에서 생겨나는 화학적으로 변화된 생리활성물질들에 의해 인삼과 차별화된 효과를 보여준다. 또한 홍삼은 장내미생물의 생물학적 전환에 의해 변화되어 생체내 약리활성을 보이는데, 이는 개인의 장내 미생물의 분포 차이에 의해 약리작용의 차이를 보일 수 있다. 최근 이 같은 차이를 극복하기 위해 인위적으로 장내미생물에 의해 사전 발효시킨 발효홍삼은 홍삼과 다른 성분량의 차이를 보임으로써 독특한 약리작용을 보인다고 알려져 있다. 이에 본 연구는 홍삼과 발효홍삼의 추출물이 알러지 및 염증반응에 끼치는 영향에 대해 알아보기 위해 비만세포의 탈과립 과정에서 분비되는 β-hexosaminidase 분비량 비교, 염증매개 세포부착물질인 ICAM-1 발현비교, 생쥐림프구의 증식능, 각질형성세포 증식능을 상호 비교하였다. 실험결과 홍삼은 1, 10 μg/ml에서 β-hexosaminidase 분비량 억제 및 ICAM-1 발현 억제 조절 효과를 나타내었으며, 발효 홍삼은 모든 농도에서 유의적인 억제 효과를 나타내었다. 그러므로 홍삼과 발효홍삼에서는 모두 항알러지 및 항염증 효과가 있다고 사료된다. 그러나 LPS에 의한 B세포의 증식능에서 홍삼 1 μg/ml은 증가효과를 발효홍삼에서는 100 μg/ml에서 억제효과를 나타내었고, ConA에 의한 T세포의 증식능에서는 홍삼 100 μg/ml에서 증가효과를 발효홍삼 100 μg/ml에서는 억제효과를 나타냄으로써 림프구 증식능에 관한 실험에서는 두 추출물간에 상반된 효과를 나타내었다. HaCaT세포를 이용한 각질형성세포 증식능에서는 발효홍삼 1, 10 μg/ml에서만 효과를 나타내었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때, 홍삼과 발효홍삼에 존재하는 성분량의 변화에 따라 그 효능에서 차이를 나타내고 있는 것으로 사료되며, 홍삼 및 발효홍삼의 고농도 100 μg/ml에서는 저농도와는 다른 효과를 보이는 경향을 나타내고 있으므로 홍삼 및 발효홍삼의 사용에 있어 적절한 적응증과 주성분의 검증 및 유효 농도에 대한 연구가 더욱 필요하다고 판단된다.

현재 임상적으로 적용되고 있는 항암요법들은 많은 부작용을 가지고 있으며, 부작용에 의하여 또다른 질환을 야기하는 것이 항암치료에서 문제점으로 지적되고 있다. 따라서 부작용을 줄이고 항암요법을 유지시키는 방법으로, 인체 안전하다고 보고된 천연물을 이용하여 면역력을 증가시킴으로써 인체내 항암 효과를 나타내게 하는 BRM들을 개발하는 연구가 큰 의미를 지닌다. 이에 본 연구에서는 민간요법으로 이미 사용되고 있는 해당화의 macrophage의 활성화에 대한 BRM 효과를 확인하였으며, 특히 과육(RRF)과 종자(RRS)의 부위별 추출물로 그 효과를 비교 분석하였다. RRF는 암세포 자체에 대한 세포독성은 나타내지 않았으나, macrophage의 활성화에 의한 항암 효과를 나타내었다. 이러한 항암 효과는 macrophage의 활성화에 의한 증가되는 NO 및 TNF-α와 같은 암세포 독성물질에 의한 효과를 기대할 수 있으나, RRF 처리에 의하여 활성화된 macrophage는 NO 분비에 효과를 나타내지 않았다. RRF의 처리는 TNF-α 분비를 증가시켰으나, macrophage의 활성화에 의해 암세포 독성을 나타내지 않았던 RRS에서도 TNF-α 분비가 증가한 것으로 보아 TNF-α 분비만으로는 macrophage의 항암효과에 직접적인 영향을 나타내지는 않는 것으로 보인다. 본 연구 결과들은 종합해 볼 때, RRF는 RRS와는 달리 macrophage를 활성화하여 항암효과를 나타내었으며, phagocytosis 능력도 증가시켰다. RRF는 TNF-α 등의 분비조절과 같이 RRS와는 다르게 macrophage를 활성화시키는 것으로 보이며, 임상적으로 적용시 RRF가 RRS보다 세포독성 측면에서도 안전하고, macrophage의 활성화 효과 측면에서도 유의성이 높을 것으로 평가 된다.

본 연구에서는 해당화의 과육(RRF)과 종자(RRS) 부위의 추출물이 골다공증 및 골질환에 미치는 영향을 연구하기 위하여 각각 조골세포의 세포 증식능과 LPS로 유도된 염증상태에서 전구-파골세포가 염증유발 물질로 분비하는 NO와 TNF-α 분비 억제 조절능을 측정하였다. 또한, 과육(RRF)과 종자(RRS)가 골다공증 및 골질환이 빈번하게 발생하는 노화된 상태에서도 적용할 수 있는지 확인하기 위하여 정상생쥐와 노화생쥐로부터 분리한 비장세포에서 B 림프구와 T 림프구의 세포 증식능을 측정하였다. 연구 결과에서 과육(RRF)과 종자(RRS)는 그 효능과 농도에서 차이를 나타내었으나, 모두에서 조골세포의 세포 증식효과와 LPS에 의한 NO 분비 억제효과를 보였으며, TNF-α 조절에는 영향을 나타내지 않았다. 그러나 종자(RRS)는 500 μg/ml에서 pre-osteoclastic cell에 세포 독성을 보였으며, LPS 에 의해 유도 증가된 TNF-α의 분비도 오히려 증가시켰다. 따라서 과육(RRF)이 종자(RRS)보다 안전하고 효능성 있게 사용할 수 있음을 나타내었다. 정상 및 노화생쥐의 비장 세포에 대한 림프구 증식효과에서도 과육(RRF)과 종자(RRS)는 모두 비장세포 증식을 나타내었고, ConA 처리에 의한 T세포 증식에도 효과를 나타내었다. 그러나 LPS에 의한 B림프구의 세포증식효과에서 과육(RRF)의 경우에는 효과를 나타내지 않았나, 종자(RRS) 1000 μg/ml에서는 LPS 처리에 의한 B림프구의 증식을 오히려 감소시킴으로써 B 림프구의 면역을 억제할 수 있음을 나타내었다. 과육(RRF)과 종자(RRS)는 정상 및 노화생쥐에서 같은 양상을 보임으로써 노화된 상태에서 특별히 다른 효과를 보이지는 않았으나, 종자(RRS)가 LPS에 의한 B세포의 증식에 오히려 감소효과를 나타낸 점을 고려할 때, 종자(RRS)에 대해서는 처리 농도와 효능에 대한 연구가 더욱 이루어져야 할것으로 생각되며, 과육(RRF)이 노화 및 정상상태에서의 골다공증 및 골질환에 좀 더 안전하고 효능성 있게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

갈조류 유래 alginate 성분은 간이식술에 있어서 cell microencapsulation시키는 matrix로써 임상적인 응용이 시도되고 있다. 이에 본 연구에서는 alginate의 간세포에 대한 안전성을 평가하기 위하여, 간세포를 자극하는 NO, iNOS, TGF-β1, IL-1β의 분비 및 발현량을 측정하였으며, 실험 결과 모두 증가시켰다. Alginate가 간세포를 자극하여 이러한 요소들을 증가시키는 것은 간염 및 간섬유화 등의 간질환을 일으킬 수 있다는 가능성을 제시하고 있으며, 이러한 결과는 간에 적용하는 alginate를 사용시에는 안전성이 요구되는 농도 조절 및 alginate의 자극 효과를 억제할 수 있는 새로운 재료의 첨가 등에 대한 고려를 제시할 수 있을 것으로 사료된다.