피부는 인체를 구성하는 가장 큰 장기로 생체 내부를 보호한다. 자외선은 피부에 광노화와 산화 적 손상을 비롯한 다양한 염증반응을 일으킨다. 본 연구의 목적은 섬유아세포에서 UVB를 조사하여 Saponaria 추출물의 보호 효과를 조사하는 것이다. 본 연구에서는 UVB에 의한 세포독성과 산화적 세포사 멸, NO 및 PGE2 생성에 대한 보호활성을 나타내는 Saponaria의 유효성을 평가하였다. HS68 세포를 UVB(120mJ/cm2)에 조사하고 100, 200, 400 μg/mL의 다양한 농도로 Saponaria 추출물로 24시간 동안 처리하였으며, 자외선 B에 의해 생성된 세포 내 활성 산소 종(ROS)은 DCF-DA 염색 후 분광 형광계를 사용하여 검출하였다. 또한 지질 과산화는 배양 배지로 분비되는 8-이소프로스탄의 수준을 측정하여 분석 하였다. 그 결과 Saponaria 추출물이 UVB에 의한 세포독성을 효과적으로 억제하였다. 산화적 세포 손상은 UVB로 유도된 HS68 섬유아세포에서 PGE2를 매개하였고, 이는 사포나리아 추출물 처리에 의하여 유의하 게 억제되었다. 또한, 이들 추출물의 보호 효과는 농도 의존적으로 세포내 ROS 생성 및 지질 과산화 억제 에 의해 매개되는 것으로 평가되었다. 이러한 결과는 Saponaria 추출물이 자외선 B에 의한 산화적 스트레 스로 매개한 피부 손상을 억제하여 세포 보호효과를 나타내므로 항노화 기능성 소재로 활용될 수 있을 것 으로 사료된다.

본 연구는 hesperidin과 hesperidin의 aglycone 형태인 hesperetin의 2,2'-azobis (2-aminopropane) dihydrochloride (AAPH)에 의해 신장 독성이 유도된 쥐에서 신장 보호 효과에 대해 연구하였다. Hesperidin과 hesperetin은 200 mg/kg/day의 농도로 7일간 위내투여하였으며, AAPH를 복강주사하여 급성 신장 손상을 유도하였다. 이 후 쥐의 신장 조직에서 지질과산화 함량, nitric oxide (NO) 생성량, catalase 효소 활성을 측정하였으 며, nuclear factor-kappa B (NF-κB) 및 inducible nitric oxide synthase (iNOS) 단백질 발현량을 측정하였다. AAPH로 신장 독성을 유도한 control군의 신장 내 지질과산화 및 NO 생성량은 신장 독성을 유도하지 않은 normal군에 비해 유의적으로 증가하여 산화적 손상이 유도됨을 확인하였다. 반면 hesperidin과 hesperetin를 투여했을 때 신장 내 지질과산화 및 NO 생성량이 control군에 비해 유의적으로 감소하여 산화적 스트레스 개선 효과를 확인하였다. Hesperidin과 hesperetin을 투여한 군의 경우 신장 내 항산화 효소인 catalase 활성을 유의적으로 증가시켰다. 뿐만 아니라, hesperidin과 hesperetin의 투여는 AAPH로 신장독성을 유도한 control군 100% 대비 NF-κB 단백질을 각각 66% 및 71%로, iNOS 단백질 발현을 각각 46% 및 33%로 억제시켰다. 따라서 본 연구를 통해 hesperidin과 hesperetin의 투여가 항산화 활성 조절을 통해 AAPH로 유도된 신장 독성을 억제하는 것을 알 수 있었다.

본 연구에서는 고지방 및 고콜레스테롤 식이 흰쥐에 셀레늄 강화 시금치를 공급하여 간 조직의 항산화방어계와 지질과산화에 미치는 영향을 관찰하였다. 실험동물은 체중 150±10 g 내외의 Sprague-Dawley종 수컷 흰쥐를 사용하였으며, 정상식이 대조군(N), 고지방 및 고콜레스테롤 공급군(HF), 고지방 및 고콜레스테롤 공급군에 무처리 시금치 5% 공급군(SPA) 및 10% 공급군(SPB), 고지방 및 고콜레스테롤 공급군에 셀레늄 강화 처리 시금치 5% 공급군(SSA) 및 10% 공급군(SSB)으로 총 6군으로 나누었다. 식이 및 식수는 자유섭취하게 하였으며 4주간 사육한 후 희생시켰다. 간 조직 중의 항산화 효소계인 SOD 활성은 HF군에 비해 셀레늄 시금치 공급군 SSA 및 SSB군에서 각각 31.4% 및 36.9% 증가하였으나 유의적인 차이는 아니였다. GSH-px 활성은 또한 SSA 및 SSB군에서 각각 5.8% 및 12.2% 증가하였으나 유의적인 차이를 나타내지 않았고, catalase 함량은 전체 군에서 유의적인 차이를 볼 수 없었다. 유리기를 소거하는 지표인 간 조직의 superoxide radical 함량은 microsome에서 정상군에 비해 HF군에서 86.7%의 유의적인 증가를 나타내었으나 10%의 셀레늄 강화 시금치를 공급한 SSB군에서는 HF군에 비해 54.8%로 유의적으로 감소하였다. 간 조직의 microsome에서의 산화 단백질 함량은 정상군에 비해 HF 군에서 60.5%로 유의적으로 증가 되었으나 시금치의 공급으로 유의적으로 감소하였다. Mitochondria에서는 정상군에 비해 유의적으로 증가 된 HF군의 carbonyl value 함량이 셀레늄 강화 시금치를 10% 공급한 SSB군에서 23.1%로 유의적으로 감소하였다. 과산화지질의 함량을 적혈구에서 관찰한 결과 정상군에 비해 HF 군에서 59.0%로 유의적으로 증가하였고 10% 무처리 시금치 공급군 및 10% 셀레늄 강화 공급군에서는 각각 유의적으로 감소하였다. 과산화지질의 함량을 간 조직에서 관찰한 결과, 정상군에 비해 HF군에서 42.6%로 유의적으로 증가하였고, 또한 고지방 및 고콜레스테롤 식이로 인해 증가된 과산화지질은 시금치를 공급한 모든 군에서 유의적인 감소를 나타내었다. 특히 무처리 시금치 군에 비해 셀 레늄 강화 시금치에서 유의적으로 더 높은 과산화지질이 감소하였다. 이러한 결과는 시금치에 함유된 여러 항산화 성분이 효과적으로 활성산소종의 소거에 관여함으로써 산화적 손상을 완화시킨 결과로 보이며, 특히 시금치에 셀레늄의 처리는 항산화능의 상승효과에 기여했으리라 사료된다.

본 연구에서는 고지방·고콜레스테롤 식이 흰쥐에서 곰보배추 파우더가 간조직의 항산화 효소활성 및 산화적 손상에 미치는 영향을 관찰하였다. 실험군을 4군으로 나누어 정상 식이군, 고지방·고콜레스테롤 식이군, 고지방·고콜레스테롤 식이에 곰보배추 파우더를 5% 및 10% 첨가한 군으로 각각 나누었다. 간 조직 중의 항산화 효소계인 GSH-px, catalase 및 SOD 활성은 정상군에 비해 HF군에서는 감소되는 경향을 나타내었으나 HF군에 비해 곰보배추 파우더 공급군에서 유의적으로 증가되었다. Superoxide radical 함량을 mitochondria 및 microsome에서 측정한 결과 정상군에 비해 HF군에서 유의적인 증가를 나타내었으나 곰보배추 공급으로 유의하게 감소되었다. 특히 microsome에서는 군간의 유의한 차이도 나타내었다. 간조직의 cytosol 및 mitochondria에서 H2O2의 함량에서는 곰보배추 공급군 모두에서 유의적인 감소로 정상군 수준을 나타내었다. 혈청에서 간수치 GOT 및 GPT를 측정한 결과 10%의 곰보배추의 공급으로 HF군에 비해 유의적으로 감소되었다. 간조직의 microsome 및 mitochondria에서의 산화단백질 함량 또한 곰보배추 파우더의 공급으로 유의적으로 감소하였다. 과산화지질의 함량을 간조직에서 관찰 한 결과 고지방·고콜레스테롤 식이로 인해 증가된 과산화지질이 곰보배추 파우더를 공급한 군에서 유의한 감소를 나타내었다. 곰보배추의 공급으로 고지방·고콜레스테롤 식이로 손상된 간조직의 항산화계는 곰보배추 내 함유되어진 여러 생리활성 물질들이 항산화효소의 활성을 증가시켜 체내에서 생성된 free radical에 의한 산화를 억제시켰으리라 사료되어진다. 이로 미루어 곰보배추는 체내 조직의 산화를 억제하는 항산화작용에 효과적으로 기여함을 알 수 있었다.

본 연구는 신경퇴행성질환과 밀접한 관련이 있는 neurofilament-L(NF-L)의 산화적 손상에 엄나무 발효물이 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 용액 상에서 peroxyl radical을 생성하는 AAPH를 처리하여 NFL의 산화적 변형을 유도하고 엄나무 추출물(KP), 노루궁뎅이버섯 균사체 추출물(HE), 엄나무 발효물(KP-HE)을 각각 처리하여 어떤 영향을 미치는 지를 알아보고자 하였다. KP와 HE는 peroxyl radical에 의한 NF-L의 산화적 손상을 막지 못했으나 KP-HE는 NF-L의 변형을 효과적으로 억제하였다. KP-HE는 peroxyl radical에 의한 NF-L 변형에서 나타나는 dityrosine 형성을 효과적으로 억제하였고 peroxyl radical 소거활성도 증가시켰다. 파킨슨병 환자에서 발견되는 신경독성물질인 tetrahydropapaveroline(THP)에 의한 NFL의 변형에 KP, HE, KP-HE가 미치는 영향을 관찰하였다. 그 결과 KP-HE는 KP와 HE에 비해서 THP에 의한 NF-L의 변형을 효과적으로 억제하는 것으로 관찰되었다. 또한 KP-HE는 THP에 의한 NF-L 변형에서 나타나는 dityrosine 형성도 효과적으로 억제하였고 THP에 의해 유도되는 활성산소 생성도 현저히 감소시켰다. 이와 같은 결과들은 KP-HE가 활성산소와 신경독성물질에 의한 산화적 스트레스로부터 세포를 보호해 줄 수 있을 것으로 사료되었다. 그러므로 엄나무 발효물은 신경퇴행성질환을 예방할 수 있는 식품소재로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

본 연구에서는 피로 회복 또는 원기 회복에 효능이 있는 것으로 알려진 홍경천과 홍삼을 이용하여 홍경천-홍삼 복합 발효물의 산화적 손상 억제 효과를 평가하고자 H2O2로 산화적 스트레스를 유도시킨 C2C12 근육세포에 홍경천-홍삼 복합 발효물의 처리한 후, 세포의 morphology, cell viability 및 항산화 효소들의 유전자 발현 양상을 비교, 분석하였다. 홍경천-홍삼 복합 발효물은 C2C12 근육세포의 cell viability를 유의적으로 증가시켰으며, Cu/Zn-SOD, Mn-SOD 및 GPx 등과 같은 세포내 항산화 효소의 발현을 증가시킬 뿐만 아니라, 근육세포 분화의 주요 전사인자인 Myo D의 발현 또한 증가시키는 것으로 나타났다. 이상의 결과로, 홍경천-홍삼 복합 발효물은 세포내 항산화 효소 시스템을 증가시켜 외부로부터의 산화적 손상에 대한 방어효능을 갖는 것으로 나타났으며, 향후 in vivo 시스템 이용한 추가적인 연구가 수행된다면, 홍경천-홍삼 복합 발효물을 이용한 항피로 건강기능식품의 소재개발이 가능할 것으로 판단된다.

KWNP의 특정 손상에 대한 회복 효과에 대한 과학적인 접근을 하기 위해서 본 연구를 수행하였다. 실험은 STZ를 복강 주사하여 당뇨를 유발, 220mg dL-1 이상인 실험동물을 이용하여 수행되었으며 방사선 전신 조사 실험군과 KWNP 처리군 간의 각 항목 분석치를 비교, 분석하였다. 실험 5주간의 체중증가율은 방사선 처리군과 당뇨군 모두 대조군에 비하여 낮게 나타났으며 특히 당뇨군에서는 통계적으로 유의적으로 낮았다. 정소와 비장, 또 당뇨

The antioxidative, radical scavenging and cyto-protective effects of Cassia torn L. seeds and it major component, nor-rubrofusarin-6-β-D-glucoside (nor-rubrofusarin), were studied to evaluate their inhibitory activity against hydrogen peroxide-induced oxidative stress. 70% ethanol extract of Cassia tora L. seeds and nor-rubrofusarin also were tested for the evaluation of anticlastogenicity against mitomycin C-induced micronucleated reticulocytes in mouse peripheral blood. The extract of Cassia tora seeds and nor-rubrofusarin showed an antioxidative effect on the lipid peroxidation of ethyl linoleate with Fenton's reagent and free radical scavenging effect to DPPH radical generation, respectively. They showed a protective effect against H₂O₂-induced cytotoxicity in CHL cells. The extract of Cassia tora L. seeds and nor-rubrofusarin showed a strong anticlastogenicity against mitomycin C-induced micronuclei formation. Results from our study indicate that the extract of Cassia tora L. seeds and nor-rubrofusarin are capable of protecting the lipid peroxidation, free radical generation and cytotoxicity induced by reactive oxygen species. They also have an anticlastogenicity toward DNA crosslinking agent like mitomycin C.

Panax ginseng C.A. Meyer has been extensively used in the traditional oriental medicine as a restorative, tonic and prophylatac agent. This study was devised to develop a chemopreventive agent from panax ginseng to be able to suppress the genotoxicity and oxidative damage by reactive oxygen species, which are involved with cancer or aging. Ginseng petroleum ether extract (GPE) and one of its fraction, P2, showed an antioxidative effect on the lipid peroxidation of ethyl linoleate with Fenton's reagents and free radical scavenging effect to 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazil (DPPH) radical generation. They also showed the suppressive effect of H₂O₂ or KO₂ induced DNA damage by single cell gel electrophoresis (SCGE). Results from our study indicate that GPE and P2 are capable of protecting lipid peroxidation, and oxidative DNA damage. Therefore, GPE and P2 may be useful chemopreventive agents which are involved with cancer and aging.

Astragalus membranaceus is a well known oriental medicinal herb. The polysaccharides of the aboveground parts (AMA) and the radix (AMR) of A. membranaceus are the most important functional constituents. Methods and Results: The aim of this study was to determine the effects of AMA and AMR on the oxidative damage induced in the skeletal muscle of rats subjected to exhaustive exercise. Sprague-Dawley rats were randomly divided into exercise and non-exercise groups; in the groups receiving the test compounds, AMA and AMR were administered orally for 30 days. Skeletal muscle samples were collected from each rat after running to exhaustion on a treadmill to determine the activities of superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GSH-Px), and catalase (CAT) and the concentation of malondialdehyde (MDA). The antioxidant enzyme activities of SOD and GSH-Px of skeletal muscle of AMA- and AMR-treated groups were significantly higher than those of the control and commercial sports drink (SPD)-treated groups in exhaustive exercise rats. In addition, MDA concentrations in the skeletal muscle of the AMA- and AMR-treated groups were significantly lower than those of the control and SPD-treated groups. In the present study, the effects of AMA and AMR on exercise endurance capacity were also evaluated in mice subjected to a swimming exercise test. AMA and AMR supplementation prolonged the swimming time of mice and enhanced exercise endurance capacity. AMA and AMR possess the ability to retard and lower the production of blood lactate, and prevent the decrease of serum blood glucose. Conclusions: These results showed that, AMR and AMA exerted beneficial effect in mice, increasing the activity of the antioxidant systems and inhibiting oxidative stress induced by exhaustive exercise. The compounds improved exercise performance and showed anti-fatigue effects against exhaustive exercise.

This study aimed to investigate the various biological activities of Geranium thunbergii such as antimicrobial activity and protective effect against oxidative damage. To evaluate its antioxidant and antimicrobial activities, we first performed methanol extraction; this methanol extract was further partitioned using various solvents. And then, its antioxidant activity was measured using various assays including total phenolic content and protection against oxidative DNA damage, and antimicrobial activities were examined using minimum inhibiting concentration (MIC) test, and paper disc method. In addition, high-performance liquid chromatography was performed to analyze the major chemical components of ethyl acetate fraction. The G. thunbergii fraction with ethyl acetate exhibited higher antioxidant and antimicrobial activities than the other fractions. The results showed that G. thunbergii ethyl acetate fraction at 50 μg/mL had strong DPPH and ABTS radical scavenging activities of 80.88% and 80.12%, respectively. In addition, the ethyl acetate fraction protected DNA from the oxidative damage induced by ferrous ion and hydroxyl radicals and showed high antimicrobial activity with diameter of inhibition zones ranging from 13.33 to 15.67 mm. High-performance liquid chromatography analysis revealed the major phenolic compounds of G. thunbergii to be ellagic acid and gallic acid. These results suggest that G. thunbergii might protect DNA against oxidative stress induced by reactive oxygen species and can be utilized as a natural source of antioxidant and antimicrobial agent in the food industry.

Background: Valeriana fauriei (Valerianaceae) has been used to as a traditional medicine to treat a variety of symptoms, including headache, insomnia, hypertension, and menstrual irregularity. However, the present study investigates the species' antioxidant activity and its inhibition of oxidative DNA damage, which have yet to be studied.Methods and Results:The antioxidant activity was assessed using radical scavenging assays with 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl (DPPH) and, 2, 2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6 sulfonic acid) diammonium salt (ABTS) and a reducing power assay. The total phenol content was also analyzed, and phenolic compounds were detected using HPLC/UV, whereas the inhibitory effect of Valeriana fauriei on oxidative DNA damage was measured using φ-174 RF I plasmid DNA cleavage assay. The DPPH and ABTS radical scavenging activity were 75.17 ± 3.55% and 95.83 ± 0.63%, repectively, and the reducing power was 93.14 ± 1.74 at 200 μg/ml. The total phenol content was 10.24 ± 0.04 ㎎/g, whereas chlorogenic acid, catechin, caffeic acid and epicatechin were identified using HPLC/UV, and the φ-174 RF I plasmid DNA cleavage assay indicated that V. fauriei provided protection against oxidative damage.Conclusions:The results of the present study suggest that V. fauriei has powerful antioxidant activity that can provide protective effects against the oxidative DNA damage caused by free radicals. The species, therefore, provides a valuable resource for the development of natural pharmaceutical to treat aging, cancer, and degenerative diseases.

Antioxidant activity and inhibitory effect on oxidative DNA damage of ethyl acetate fractions extracted from Cone of Red Pine (Pinus densiflora) were investigated to find utilization of Cone, by-product of Red Pine, thrown out after berry shatter, as a new natural plant resource. Cone from P. densiflora was extracted with methanol (MeOH) and separated to petroleum ether, ethyl acetate and water fraction. Among them, ethyl acetate fraction was used. The antioxidant activity was conducted by the 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl (DPPH) radical, 2, 2'-Azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6 sulfonic acid) diammonium salt (ABTS) radical scavenging assay, Fe 2+ chelating assay and reducing power assay. The inhibitory effect on oxidative DNA damage was determined by DNA cleavage assay using φX-174 RF I plasmid. The results of DPPH and ABTS radical scavenging activity at 200 ㎍/㎖ of extracts were 86.50% and 95.80% respectively, which were similar figures compared with L-ascorbic acid as control. Fe 2+ chelating activity was 77.96% and reducing power was 0.77 at 200 ㎍/㎖. Total phenolic component was 27.29±0.3 ㎎/g and Vitamin C content was 1.84±0.1 ㎎/g. Also ethyl acetate fraction from Cone has inhibitory effect, using φX-174 RF I plasmid on DNA cleavage assay. In conclusion, Cone, by-product of P. densiflora, showed high antioxidant activity and inhibitory effect on oxidative DNA damage. Therefore this study suggests Cone, useless by-product, can be developed as a new natural plant resource with lots of utilization such as an effective antioxidant, natural medicine, food, cosmetics and so on.

한국잔디의 기본종과 중간적인 형태특성을 보이는 교잡종의 건조, 염, 약광, 저온 등과 같은 환경스트레스에 대한 차이를 알아보기 위해 전해질 유출과 MDA와 과산화수소(H2O2) 농도 변화를 조사하였다. 건조스트레스를 가했을 경우 들잔디와 금잔디가 갯잔디와 중엽형 잔디에 비해 전해질 유출과 MDA 농도가 증가하였고, H2O2 농도는 들잔디가 유의적으로 증가하였다. 염스트레스를 처리했을 때에는 들잔디와 금잔디가 갯잔디와 중엽형 잔디에 비해 전해질 유출과 MDA 농도가 증가하였으며, H2O2 농도 금잔디가 크게 증가하는 것으로 나타났다. 약광스트레스를 처리했을 때에는 갯잔디가 전해질 유출, MDA와 H2O2 농도가 높게 나왔다. 저온스트레스를 가했을 경우에는 갯잔디가 전해질 유출과 H2O2 농도가 높았고, 금잔디는 MDA 농도가 높게 나타났다. 4가지 스트레스를 가했을 때 염스트레스에서는 갯잔디가 내성이 높았지만, 건조, 약광과 저온스트레스에서는 중엽형 잔디가 높은 내성을 보였다. 이와 같이 한국잔디 종내에서도 환경스트레스에 대한 반응 정도가 다르게 나타났으며, 한국잔디의 기본종에 비해 중엽형 한국잔디가 내환경성이 높은 경향을 보여 우수한 내환경성 잔디 개발을 위한 육종 재료로서의 가치가 높고, 중엽형 한국잔디에 대한 연구가 필요할 것으로 사료되었다.

본 연구는 췌장베타세포인 HIT-T15 세포를 이용하여 매실주정추출물(PME)의 alloxan에 의한 산화스트레스로부터의 세포보호, 인슐린 분비능 및 항산화 효소 활성을 평가하였다. PME는 alloxan에 의해 유발된 산화스트레스로부터 세포를 보호하여 세포생존율을 증가시켰다. PME는 세포막 손상지표인 LDH 방출을 억제하였고 NAD+/NADH ratio를 유의적으로 증가시켜 세포사멸이 억제되어짐을 확인하였다. 또한 alloxan 단독처리군에 비해 250 μg/ml PME 처리군에서 인슐린 분비량이 유의성 있게 증가하였다. Alloxan과 PME를 동시에 처리하여 HIT-T15세포의 항산화효소 활성을 측정했을 때 산화스트레스에 의해 감소되었던 항산화효소 활성이 PME에 의해 보호되는 효과를 확인하였다. 이상의 연구결과로부터 PME는 세포괴사 및 DNA fragmentation을 억제하고 세포내 항산화효소 활성을 증가시켜 alloxan에 의해 유발된 산화스트레스로부터 췌장베타세포를 보호하고 이에 따른 인슐린 분비능 조절 효과가 있는 것으로 생각된다.

본 연구에서는 열수 팥 추출물이 hydroxyl 라디칼에 의해 유도되는 산화적 스트레스에 미치는 영향을 알아보기 위하여 항산화활성과 DNA 및 세포의 산화적 손상 억제 효과를 조사하였다. 팥 열수 추출물의 DPPH 라디칼과 hydroxyl 라디칼의 제거능은 다소 낮았으나, Fe2+-chelating과 과산화수소 제거효과는 높게 나타나 활성산소의 생성을 억제하는 데 효과적인 것으로 확인되었다. 또한 팥 열수 추출물의 in vitro DNA cleavage, DNA migration 및 H2AX의 인산화비 억제활성은 높은 활성을 보여주고 있어 라디칼에 의한 DNA 손상 억제에 효과적으로 작용하였다. 또한 지질과산화와 p21의 발현율을 통해 세포의 산화적 손상에 미치는 영향을 살펴보면 지질과산화 억제능과 p21의 발현율에 매우 효과적으로 작용하고 있어 라디칼에 의한 산화적 스트레스로부터 세포를 보호할 것으로 생각된다.