콩과는 전 세계적으로 약용식물로 흔히 사용된다. 본 연구에서는 약용식물이자 다양한 용도로 사용되는 염료식물인 콩과에 속하는 황기(Astragalus membranaceus), 소목(Caesalpinia sappan L.), 감초 (Glycyrrhiza uralensis F.), 갈근 및 갈화(Pueraria lobate O.), 자단향(Pterocarpus santalinus L.) 추출물을 이용하여 항산화능 및 세포 보호능을 비교하고자 한다. 염료 추출물은 라디칼 소거능, 총 페놀 함량 및 MTT assay를 활용한 간세포 보호능이 확인되었다. 소목(5 mg/mL) 추출물에서 93.49%의 가장 높은 라디칼 소거능을 확인하였으며, 황기(5 mg/mL) 추출물에서 7.83%의 가장 낮은 라디칼 소거능을 확인하였다. 또한 소목 추출물의 총 페놀 함량은 310.93 mg GAE/g extract로 확인되며, 가장 높은 총 페놀함량을 확인 하였고, 황기 추출물의 총 페놀 함량은 15.33 mg GAE/g extract로 확인되며 가장 낮은 총 페놀 함량을 확인하였다. 게다가, 가장 높은 항산화능을 나타낸 소목(100 μg/mL) 및 자단향(100 μg/mL) 추출물에서 산화적 스트레스에 대한 세포 보호능을 확인하였다. 이러한 결과 콩과 5종 물질 중 적색 천연색소를 가지는 소목 및 자단향에서 높은 항산화능이 있는 것으로 확인되었다.

This study aimed to examine the effect of a mild elevation in serum cholesterol level in a porcine coronary overstretch restenosis model using a balloon angioplasty catheter or drug-eluting coronary stent. Pigs were divided into two groups and were fed a commercial normal diet (CND, n = 4) or a high-fat diet (HFD, n = 4) for 5 weeks. Coronary overstretch injury by balloon angioplasty or stent implantation was induced in the left anterior descending and left circumflex artery after 1 week of feeding. Histopathological analysis was performed at 4 weeks after coronary injury. During the experiment, the total cholesterol level in the HFD group increased by approximately 44.9% (from 65.9 ± 3.21 mg/dL at baseline to 95.5 ± 9.94 mg/dL at 5 weeks). The lumen area in the CND group was reduced in comparison with that in the HFD group after balloon angioplasty. After stent implantation, the injury score showed no significant difference. There were significant differences in the neointimal area (2.7 ± 0.33 mm2 in the CND group vs. 3.3 ± 0.34 mm2 in the HFD group, p<0.05), lumen area (2.6 ± 0.54 mm2 in the CND group vs. 2.0 ± 0.33 mm2 in the HFD group, p<0.05), and percent area stenosis (52.0 ± 7.96% in the CND group vs. 62.4 ± 5.15% in the HFD group, p<0.05). Body weight change was not different between the two groups. Increased serum cholesterol level activated vascular smooth muscle cell proliferation in the porcine coronary overstretch model.

중성지방(Triglyceride, TG)는 죽상동맥경화증과 같은 혈관의 만성 염증성 병변을 유발하는 인자 중 하나 이다. 종양괴사인자-알파 (TNF-α), 인터루킨-1 베터 (IL-1β)와 같은 염증성 사이토카인은 염증 질환의 주요 요인으로 염증 부위에 T 림프구, 단핵구등의 면역 세포의 침윤을 유도하거나 세포 및 조직 괴사를 일으킴으로써 질병을 더욱 악화시킨다. 본 연구에서는 혈관 염증에 관여하는 Jurkat T 림프구와 U937 단핵구에 T G를 처리하였을 때 TNF-α와 IL-1β의 발현에 미치는 영향을 조사하고자 했다. Jurkat T 세포에서 TG에 의해 TNF-α의 mRNA 발현이 증가하였고, U937 단핵구에서는 TG에 의해 TNF-α와 IL-1β 모두 mRNA 발현이 증가하였다. 또한 유도성 산화질소합성효소(inducible nitric oxide synthase, iNOS)가 TG에 의한 TNF-α와 IL-1β 의 발현 증가에 관여하는지 확인하기 위해 iNOS 억제제인 W1400을 세포에 전처리하여 iNOS의 활성을 차단하였다. 그 결과, W1400을 전처리한 세포에서는 TG에 의한 TNF-α 및 IL-1β mRNA 양이 대조군과 유사하게 낮은 수준으로 관찰되었다. 이는 혈관 내 TG의 증가가 T 림프구와 단핵구를 자극하여 iNOS 신호를 거쳐 염증성 사이토카인을 분비시키고 혈관염증질환을 발생하는데 관여하는 것을 확인시켜주었다. 결론적으로, 중성지방이 염증성 병변을 악화시키는데 있어 iNOS의 활성이 사이토카인 분비 등에 작용하며 병변을 더욱 악화시키는데 기여할 수 있다. 반면, iNOS 발현을 조절하여 고지혈증 환자의 치료에 유효한 표적 물질로 이용될 가능성이 있다고 사료된다.

Potassium cyanate는 무기화합물로 단백질의 번역 후 과정에서 카바밀화(carbamylation)을 유도할 수 있고 이러한 카바밀화 반응은 다양한 질병 및 조건에서 세포의 사멸과 관련이 있다. 이전 연구결과에서 KCN은 사람 대장암 세포주인 HCT 116세포의 방사선 감수성을 향상시키는 것을 확인하였지만 그 기전을 명확히 규명하기에는 많이 부족한 실정이다. 본 연구에서는 방사선에 다소 저항성을 가지는 대장암 세포에서 KCN이 방사선 감수성을 향상시키고 세포사멸 시키는 기전을 확인하기 위해 2 mM의 KCN 처리 후 저 선량의 광자선을 조사하여 세포주기, 세포 생존율, 세포 사멸 관련 단백질(caspase-1, PARP) 발현량, TNF-α 분비 및 TNF-α 관련 전사인자(NF-κB)의 연관성을 확인하였다. 그 결과 KCN 처리 후 광자선을 조사한 세포에서 cas pase-3 및 PARP의 활성이 증가하고 이는 세포주기의 정지와 세포사멸을 유도하였다. 또한 이 과정에서 DN A 전사인자인 NF-κB에 의해 세포 외로 TNF-α를 지속적으로 분비하여 세포사멸에 관여함을 확인하였다. 이러한 결과들을 토대로 KCN이 radiosensitizer로서 작용할 수 있는 가능성이 있다고 사료된다.

Background : Recently, there is a urgent demand for development of new varieties with enhanced resistance to various biotic/abiotic stresses. In order to develop ginseng varieties with such traits, systematic breeding program and comprehensive field studies are prerequisite. Methods and Results : ‘Cheonmyeong' seeds were collected in 2008 from the farmer field of Buyeo. Physiological investigation and propagation were conducted from 2009 to 2011. It was given the name 'Eumseong No. 8 through the observed yield trial from 2012 to 2013 and local adaptability was carried out from 2014 to 2015. All phenotypes including agronomic characteristics, seed yield, and physiological response to biotic/abiotic stresses were investigated according to the ginseng GAP and UPOV guidelines. Yellow-red leaf and pink berry at maturing stage were observed. The time of emergence, flowering and berry maturity of the ‘Cheonmyeong’ were faster than those of ‘Chunpoong’. Stem length of ‘Cheonmyeong’ was shorter than that of ‘Chunpoong’, whereas stem diameter was thicker than that of ‘Chunpoong’. Main root length was shorter but main root diameter is thicker than that of ‘Chunpoong’. Number of seeds of ‘Cheonmyeong’ was fewer than that of ‘Chunpoong’ but 1,000-seeds weight and stratification rate were higher than those of ‘Chunpoong’. The yield performance of this variety was 661 kg/10 a in local adaptability test for two years, which is 22% higher than that of ‘Chunpoong’. ‘Cheonmyeong’ showed strong resistance to phytophthora blight, mulberry mealybug and nematode and moderate resistance to alternaria blight. ‘Cheonmyeong’ did almost not occur yellow spot of aerial part and rusty skin of root, show moderate resistance at high temperatures. Conclusion : Our study demonstrated that ‘Cheonmyeong’ is an ideal variety with heavier root weight and enhanced stress resistance and contribute will enhance biotic/abiotic stress resistance and increase the farmers' income.