말뼈추출물은 다양한 골질환의 예방과 치료에 탁월한 효능이 있다고 이전에 보고되었다. 하지만 말뼈 추출물의 다른 약리학적 효능에 대해서는 아직 자세히 밝혀지지 않고있다. 본 연구에서는 말뼈추출물이 중요한 항산화 인자인 hemeoxygenase-1(HO-1)의 발현을 상승시킬 수 있는지, 만약 발현이 증가한다 면 HO-1의 상향 조절이 대식세포에서 항염증 효과를 매개할 수 있는지에 관하여 조사하였다. 이를 위 해서 nitric oxide(NO) 농도측정, 세포 생존능 측정, DPPH 라디칼 소거능 검사를 시행하였다. 또한 염 증성 사이토카인 유전자 발현과 단백질 발현을 측정하기 위해 real time PCR과 Western blotting을 시행하였다. 말뼈추출물은 lipopolysaccharide(LPS, 0.1μg/ml)로 자극한 대식세포주인 RAW264.7 세포 에서 어떠한 세포독성 없이 NO의 생성을 유의성 있게 억제하였으며 inducible nitric oxide(iNOS)와 cyclooxygenase 2(COX-2)의 발현을 억제하였다. 뿐만 아니라 말뼈 추출물은 염증성 사이토카인인 tumor necrosis factor(TNF)-α와 interleukin(IL)-1β의 발현을 억제하였으며 ERK, JNK 및 p-38 MAPK의 단백질 인산화를 억제하였다. 그리고 말뼈추출물은 HO-1과 NF-E2-related factor-2 (Nrf-2) 의 발현을 증가시켰고 이것은 말뼈추출물이 가지고 있는 항 염증효과를 매개할 수 있는 것으 로 보인다. 즉, 말뼈추출물이 HO-1의 발현을 상향 조절한 반면 ERK1/2의 신호전달 경로에 손상을 주 는 것으로 확인되었으며 이러한 말뼈추출물의 효과가 최종적으로 세포손상과 세포의 과산화 자극으로부 터 세포를 보호 할 수 있는 것으로 사료된다.

Purpose Rhei Rhizoma (RR) is one of the herbal medicines traditionally used to treat diverse inflammatory diseases. The present study was undertaken to elucidate the antioxidant and anti-inflammatory activities of Rhei Rhizoma on experimental reflux esophagitis (RE) in rats. Methods The antioxidant activity of RR in vitro was measured in terms of radical scavenging capacity such as DPPH and ABTS. RE was produced by ligating both the pylorus and the transitional junction between the forestomach and the corpus. Rhei Rhizoma (125 and 250 mg/kg) were administered every day for 7 days, and its effect was estimated on comparison with RE control and normal rats. Results RR scavenged DPPH and ABTS effectively and IC50ofDPPH and ABTS radical scavenging activity of RR were 4.8 μg/ml and 15.75 μg/ml. The administration of RR decreased the elevated serum ROS in RE control rats. The RE control rats exhibited the down-regulation of antioxidant-related proteins such as Nrf2 and HO-1expression levels in the esophagitis; however, the level in the RR-treated RE rats was significantly higher than that in the RE control rats. Moreover, RE control rats exhibited the up-regulation of the protein expression related to oxidative stress at the esophagitis, but RR administration significantly reduced the expression of inflammatory proteins through the MAPK-independent signaling pathways. The expression of inflammatory mediators and cytokines by NF-κB activation was modulated through blocking the degradation of IκBα. In addition, the oral administration of RR regulated the gastric mucosal damage in RE rats. Conclusion The administration of Rhei Rhizoma effectively ameliorates the inflammatory damage of esophageal mucosa through radical scavenging activity and the activation of the Nrf2/HO-1 pathway.