느릅나무버섯(Gloeostereum incarnatum) 균사체 ethyl acetate 분획의 RAW264.7 대식세포에서의 항염증 효과 및 작용기전 = Anti-Inflammatory Effects and Underlying Mechanisms of the Ethyl Acetate Fraction from Gloeostereum incarnatum Mycelia in LPS-Stimulated RAW264.7 Macrophages

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 느릅나무버섯(Gloeostereum incarnatum) 균사체 유래 ethyl acetate 분획물(GIM-EAF)의 항염증 활성을 확인하고 그 작용기전을 규명하고자 수행되었다. 느릅나무버섯균사체의 70% ethanol 조추출물을 n-hexane, dichlorome- thane 및 ethyl acetate로 순차 분획한 후, LPS로 자극한RAW264.7 대식세포에서 NO 생성 억제 활성을 비교한 결과, ethyl acetate 분획이 가장 우수한 활성을 나타내어 GIM-EAF 로 명명하였다. GIM-EAF는 NO 및 PGE2 생성을 농도 의존적으로 억제하였으며, 이에 상응하여 iNOS와 COX-2의 단백질발현도 감소시켰다. 반면 동일 농도 범위에서 세포독성은 관찰되지 않았다. 기전 분석 결과, GIM-EAF는 LPS에 의해 유도된ERK1/2, p38, JNK, ATF2 및 NF-κB p65의 인산화를 억제하여 MAPK 및 NF-κB 신호전달 경로를 효과적으로 차단하였다.
또한 GIM-EAF는 PI3K의 인산화를 유도하고, 이에 따라 Nrf2 의 축적과 HO-1의 발현을 증가시켰다. PI3K inhibitor인LY294002는 GIM-EAF에 의한 Nrf2 및 HO-1 발현 유도를현저히 억제하여 PI3K가 해당 경로의 상위 조절자로 작용함을시사하였다. 이상의 결과는 GIM-EAF가 LPS로 활성화된RAW264.7 세포에서 MAPK 및 NF-κB 신호전달을 억제하는동시에 PI3K-Nrf2-HO-1 축을 활성화함으로써 염증성 매개물질의 생성과 관련 효소 발현을 효과적으로 조절함을 보여준다. 따라서 GIM-EAF는 항염증 기능성 소재 또는 천연물 유래항염증 후보물질로서 활용 가능성이 있는 것으로 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study investigated the anti-inflammatory activity of the ethyl acetate fraction from the mycelia of Gloeostereum incarnatum (GIM-EAF) and its underlying molecular mechanisms in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW264.7 macrophages. Among the solvent fractions obtained from the 70% ethanol extract, GIM-EAF showed the strongest inhibitory effect on NO production. GIM-EAF significantly and dose-dependently suppressed the production of NO and PGE2 without cytotoxicity, accompanied by reduced expression of inducible nitric oxide synthase and cyclooxygenase-2. Mechanistically, GIM-EAF inhibited the phosphorylation of MAPKs, including ERK1/2, p38, and JNK, as well as their downstream target ATF2 and NF-κB p65, indicating suppression of major pro-inflammatory signaling pathways. In contrast, GIM-EAF enhanced PI3K phosphorylation and promoted Nrf2 accumulation and HO-1 expression.
These effects were significantly attenuated by the PI3K inhibitor LY294002, suggesting that activation of the PI3K/Nrf2/HO-1 pathway contributes to its anti-inflammatory action. Collectively, these findings suggest that GIM-EAF exerts potent anti-inflammatory effects by downregulating MAPK and NF-κB signaling while activating the PI3K/Nrf2/HO-1 axis in LPS-stimulated macrophages.