The purpose of this paper is to investigate potential anti-inflammatory and anti-oxidant effects of Tenebrio molitor. Macrophage cell response by outside stimulation leads expression of pro-inflammatory cytokines, such as tumor necrosis factor-α (TNF-α), interleukin-6 (IL-6), interleukin-1β (IL-1β), and trigger expression of genes which are affected by inducible nitric oxide synthase (iNOS) and cyclooxygenase-2 (COX-2), resulting in formation of inflammatory factors like nitric oxide (NO) and Prostaglandin E2 (PGE2). Cell viability was determined by MTT assay. In order to investigate anti-inflammatory agents, the inhibitory effects on the production of lipopolysaccharide (LPS)-induced NO in RAW 264.7 cells were examined. T. Molitor significantly decreased the production of NO in a dose-dependent manner, and also reduced the expression of iNOS, a COX-2 protein. As a result, the levels of protein such as PGE2, iNOS, COX-2 and MARKs were significantly reduced compared to non-treated group in T. Molitor water extract (TDW) treated group. Also, antioxidant effect of T. Molitor were investigated using DPPH, ABTS+ and superoxide anion radical scavenging activity tests in cell-free system. Antioxidant activity of T. molitor was found low in the DPPH radical scavenging test while high in the ABTS+ and superoxide anion radical scavenging activity tests. These results show that TDW could be an effective anti-pro-inflammatory and anti-oxidant agent.

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.