옻나무 에탄올 추출물의 쥐 뇌세포에 대한 항산화효과

임계택,심재한,Lim, Kye-Taek,Shim, Jae-Han 한국식품과학회 1997 한국식품과학회지 Vol.29 No.6

옻나무를 극성이 각각 다른 chloroform, n-hexane, ethanol에 침지한후 추출물질에 따라 항산화력을 DPPH 및 thiocyanate 방법으로 측정했으며, 쥐 뇌세포를 배양하여 glucose oxidase (GO)에 의해 생성되는 hydroxy radical에 대한 항산화 효과를 측정하였다. DPPH및 thiocyanate 방법에 의한 항산화력은 에탄올 추출물의 항산화력이 다른 용매로 추출한 것에 비해 높았고, column을 이용해 100drop씩 분획하여 얻은 에탄을 추출물 5개 peak중 peak II의 항산화력이 thiocyanate 방법으로 측정한 결과 다른 peak에 비해 컸으며, peak III와 IV의 항산화력은 적었고, peak I과 V의 항산화력은 매우 약하게 나타났다. 항산화 효과에 있어서 쥐 뇌세포에 에탄올 추출물 (30 mg/mL)로서, GO 20 mU/mL system의 hydroxy radical에 대한 에탄올 추출물의 항산화 효과를 측정한 결과는 GO 20 mU/mL만을 처리한 구에서는 쥐 뇌세포의 생존율이 56%인데 반하여, 옻나무 에탄을 추출물을 $1\;{\mu}L\;(297\;{\mu}g/mL)$와 $2\;{\mu}L\;(588\;{\mu}g/mL)$ 첨가시 생존율은 대조구에 비해 각각 59%와 68%였으며, $4\;{\mu}L\;(1,154\;{\mu}g/mL)$ 첨가시 74%, $7\;{\mu}L\;(1,963\;{\mu}g/mL)$와 $10\;{\mu}L\;(2,727\;{\mu}g/mL)$ 첨가시 각각 83% 및 95%로서 높은 생존율을 보였다. 이것은 에탄올 추출물 $10\;{\mu}L\;(2,727\;{\mu}g/mL)$첨가에 있어서 hydroxy radical에 대한 항산화 효과를 대조구에 비교할 때 $P{\leq}0.01$의 유의성을 보여주었다. 한편 에탄올 추출물과 천연항산화제인 ascorbic acid, ${\alpha}-tocopherol$, catalase의 항산화 효과를 비교한 결과 쥐 뇌세포 생존율이 대조구에 비해 $10\;{\mu}L\;(2,727\;{\mu}/mL)$ 에탄올 추출물 첨가시 95%이었고, $10\;{\mu}g/mL$, $20\;{\mu}g/mL$ catalase에서는 각각 98%와 99%였으며, 50 uM, 100uM ascorbic acid는 각각 83%와 88%, 50 uM, 100 uM ${\alpha}-tocopherol$에서는 각각 72%, 77%로 나타났다. 따라서 에탄을 추출물 $273\;{\mu}g/mL$은 $1\;{\mu}/mL$ catalase에 상응되는 항산화력을 가지고 있다. To measure antioxidative activities, the various extracts from RVS (Rhus Verniciflua Stokes) were tried out with either DPPH or thiocyanate method. Also we used the GO (Glucose Oxidase) 20 mU/mL hydroxyl radical system in mouse whole brain cell culture. Chloroform, n-hexane or ethanol were used as extract solutions which had different polarity respectively. In DPPH and thiocyanate method, the antioxidative activities of the crude ethanol extracts were stronger than other extracts. The crude ethanol extracts were fractionated 5 peaks by glass column. Among of them, antioxidative activity of peak II $(P_{II})$ was shown stronger than other fractions, a little for peak III $(P_{III})$ and peak IV $(P_{IV})$, and none for peak I $(P_I)$ and Peak V $(P_V)$. In the antioxidative effects of crude ethanol extracts (30 mg/mL), cell viabilities were evaluated $1\;{\mu}L\;(297\;{\mu}g/mL)$, $2\;{\mu}L\;(588\;{\mu}g/mL)$ of crude ethanol extracts 59%, 68% respectively. $10\;{\mu}L\;(2,727\;{\mu}g/mL)$ addition of crude ethanol extracts had 95% cell viabilities, 0.01% significant, comparing control. In addition, the compounds related to antioxidative effect of crude ethanol extract might be glycoproteins by means of SDS-PAGE. Comparison to antioxidative effects between several antioxidants (ascorbic acid, ${\alpha}-tocopherol$, catalase) $273\;{\mu}L/mL$ addition of crude ethanol extracts corresponds to $1\;{\mu}g/mL$ catalase in antioxidative effects.

Glycoprotein Isolated from Solanum nigrum L. Modulates the Apoptotic-Related Signals in 12-O-Tetradecanoylphorbol 13-Acetate-Stimulated MCF-7 Cells

임계택,Kyung-Sun Heo 한국식품영양과학회 2005 Journal of medicinal food Vol.8 No.1

Solanum nigrumL. (SNL) has been used in folk medicine for its anti-inflammatory activity. We isolated onlythe SNL glycoprotein from SNL and found that it was cytotoxic at low concentration. With respect to cytotoxicity, we in-vestigated whether purified SNL glycoprotein is able to regulate protein kinase C (PKC) . activation and nuclear factor (NF)-.B activities in 12-O-tetradecanoylphorbol 13-acetate (TPA)-induced tumor promotion, and whether it has an apoptosis-in-ducing effect in MCF-7 cells using western blot analysis. In addition, to elucidate the relationship between PKC. and NF-.B,inhibitory studies were performed with staurosporine (an inhibitor of phospholipid/calcium-dependent protein kinase) andpyrrolidine dithiocarbamate (an inhibitor of NF-.B activation). To verify induction of apoptosis by the SNL glycoprotein, weperformed DNA fragmentation and nuclear staining assays using ethidium bromide and bisbenzamide H33342. The results inthis study indicated that SNL glycoprotein induces apoptosis through modulation of PKC. and NF-.B activity in MCF-7cells. In fact, SNL glycoprotein interfered with PKC. membrane translocation and inhibited NF-.B (p50) protein activity in MCF-7 cells stimulated with TPA (61.68 ng/mL, 100 nM) dose-dependently. Regarding the apoptotic-inducing effect, nucleosomal DNA fragmentation and nuclear staining by SNL glycoprotein in MCF-7 cells were shown. Collectively, thedata demonstrate that SNL glycoprotein is a potential natural anticancer agent because of its ability to induce apoptosis inMCF-7 cells.

Mouse 조직에 있어서 구리에 의하여 유도되는 단백질

임계택,이정채,박승택 원광대학교 환경과학연구소 1996 環境科學硏究誌 Vol.5 No.1

척수신경세포와 신경아세포종의 Hybrid 세포에 있어서 active oxygen radicals의 cytotoxiciity

임계택,이정채 全南大學校 農漁村開發硏究所 1995 농어촌개발연구 Vol.30 No.-

Oxygen radical 의 neurotoxicity에 대한 mechanism을 mouse spinal cord-neuroblas- toma hybrid neuron cell line (NSC-19)에서 연구하였다. Oxygen radical과. hydrogen peroxide 및 hydroxyl radical 들은 세포배양용액에 glucose oxidase를 첨가하여 생성시켜 hybrid neuron cells 을 배양액속에서 4시간 동안 반응시켰을 때 대조구 세포수보다 약 50% 이상이 사멸되어지는 것이 관찰되었다. Oxygen radical에 의한 neurotoxicity는 catalase와 glutathione 같은 oxygen radical scavenger에 의해 block 되어졌으나 superoxide dismutase (SOD) 및 vitamin E에 의해선 block 되지 않았다. 그리고 excitotoxic amino acid를 blocking하는 agents에 있어서 2-amino-5- phosphovaleric acid (APV, competitive NMDA antagonist) , MK 801 (non-competitive NMDA antagonist), 7-chlorokynurenic acid (CKA, NMDA receptor glycine site anta- gonist) 및 N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor 의 대한 antagonist도 oxygen radical 에 의한 neurotoxicity를 효율적으로 억제 한다는 것을 발견할 수 있었다. Iron은 hydroxyl radical의 생성을 촉진시키기 때문에 metal chelator에 의한 항산화작 용 관계도 연구 되어졌다. 여기에서 deferoxarnine (DFX) 은 세포막에 대한 투과성이 없기 때문에 cytotoxicity를 block 하지 못했다. 반면에 세포막을 투과할 수 있는 tetrakis (2-pyridyimethyl) ethylenediamine (TPEN) 은 neurotoxicity를 억제함에 있어 효율적임 이 역시 밝혀졌다. 또, 다른 oxygen radical scavenger로서 spin trapping agent 인 α- phenyl-t-butylnitrone (PBN) 의 경우에 있어선 oxygen radical 에 의해 유리되는 neuro- toxicity를 block 하지 못했다. 이러한 결과들은 active oxygen radical 및 excitotoxic arnino acid를 blocking 하는 antioxidants 및 agents가 monse spinal cord-neuroblstorna hybrid neuron의 neuro- toxicity에 관여한다는 것을 의미한다.

옻나무 추출물의 생리활성 이용에 대한 연구 : 옻나무 추출물의 생물학적 기능

임계택,이정채,Lim, Kye-Taek,Lee, Jeong-Chae 한국식품과학회 1999 한국식품과학회지 Vol.31 No.1

옻나무에서 극성이 큰 물과 에탄올로 추출한 물질을 생쥐 뇌세포를 배양하여 glucose oxidase에 의해 생성되는 hydroxyl radical에 대한 항산화 효과와 암세포에 미치는 영향을 알아보았다. 먼저 항산화 효과에 있어서, $7{\sim}10$일 정도 배양된 생쥐 뇌세포에 20 mU/mL GO system을 처리한 후 물 및 에탄올 추출물 (30 mg/mL)을 일정량 첨가하여 hydroxyl radical에 대한 옻나무 추출물의 항산화 효과를 측정하였다. 그 결과 GO 20 mU/mL만을 처리한 구에서는 생쥐 뇌세포의 생존률이 52.0%인데 반하여, 옻나무 물 추출물을 1, 2, 4, 7, $10\;{\mu}L$ 첨가시 각각 60.0, 66.0, 72.0, 84.0 및 90.1%로서 첨가량이 증가할수록 매우 높은 생존률을 보였다. 이러한 경향은 에탄올 추출물의 첨가시에도 유사하였는데, $1\;{\mu}L$과 $2\;{\mu}L$ 첨가시 생존률은 55.0%와 64.0% 였고, 4, 7, $10\;{\mu}L$에서는 각각 70.0, 79.0, 91.0%로서 나타났다. 항산화력을 비교하기 위하여 잘 알려진 항산화제인 ascorbic acid를 50, $100\;{\mu}M$ 첨가시 쥐의 뇌세포의 생존률은 대조군에 대해 각각 87.0%와 90.0%이었는데 이것은 각각의 옻나무 추출물 10% $(10\;{\mu}L/well)$ 첨가시 나타났던 항산화 효과와 비슷한 결과였다. 따라서 이러한 항산화 효과에 관여하는 주요 성분을 전기영동과 작용기 분석을 통해 알아본 결과 laccase라는 물질이 주성분이라는 것과 그것은 구리를 함유한 당단백질로서 크기는 약 210 KDa과 230 KDa으로서 dimer로 되어 있다는 것을 알 수 있었다. 한편 옻나무 추출물의 HeLa cell에 미치는 영향을 보기 위해 in vitro 방법으로서 HeLa cell에 대해 물 및 에탄올 추출물(30 mg/mL)을 최고 10% 농도까지 첨가하여 시간별로 측정한 결과 $10\;{\mu}L$(10%) 첨가 후 12시간에는 40.0%가, 48시간에는 60.0% 정도의 HeLa cell이 사멸되는 것을 알 수 있었다. 암세포 성장 억제 효과에 대한 결과는 in vivo 방법에 있어서도 유사한 결과를 얻었다. 즉 BALB/c의 복강에 CT-26 $(1{\times}10^6\;cells/mL)$을 접종한 후 종양을 발생케 한 후 옻나무 추출물을 주입시 주입 7일 후 대조군에 비해 종양크기가 현저하게 작아지는 것을 볼 수 있었다. Antioxidative effects of the water or ethanol extracts from Rhus verniciflua Stokes (RVS) were measured by protection against hydroxyl radicals in mouse brain tissue culture. In the water extracts from RVS, cell viabilities were estimated 60.0, 66.0, 72.0, 84.0 and 90.0% at addition of 1, 2, 4, 7 and $10{\mu}L$, respectively, compared with GO (20 mU/mL) alone. The cell viability in the ethanol extracts was similarly with water extracts. In the antitumor effects, the results showed that percentages of the HeLa cell death were approximately 24% for 12 hrs, 57% for 48 hrs at addition of 10%/well ethanol extracts respectively. To know inhibition of tumor growth, in vivo, mice (BALB/c) were inoculated with 0.25 mL CT-26 $(1{\times}10^6\;cells/mL)$ subcutaneously. After the generation of tumor, the results of RVS extracts (ethanol, water) injection showed generally that the tumor size in BALB/c was reduced. For physicochemical characterization of the RVS extracts, purified substances of water or ethanol extracts were analized with SDS-PAGE and ICP spectrometer. In electrophoresis, gel showed 2 bands (210, 230 KDa). The results of ICP verified that RVS extracts contain $Cu^{2+}$ in both samples. Conclusively, this substance might be a laccase which has a biological effective function, as a natural bioactive substance.

척수신경세포와 신경아세포종의 Hybrid 세포에 있어서 active oxygen radicals의 cytotoxiciity

임계택,이정채 전남대학교 한국농어촌개발연구소 1995 농산어촌개발연구 Vol.30 No.-

Oxygen radical 의 neurotoxicity에 대한 mechanism을 mouse spinal cord-neuroblas- toma hybrid neuron cell line (NSC-19)에서 연구하였다. Oxygen radical과. hydrogen peroxide 및 hydroxyl radical 들은 세포배양용액에 glucose oxidase를 첨가하여 생성시켜 hybrid neuron cells 을 배양액속에서 4시간 동안 반응시켰을 때 대조구 세포수보다 약 50% 이상이 사멸되어지는 것이 관찰되었다. Oxygen radical에 의한 neurotoxicity는 catalase와 glutathione 같은 oxygen radical scavenger에 의해 block 되어졌으나 superoxide dismutase (SOD) 및 vitamin E에 의해선 block 되지 않았다. 그리고 excitotoxic amino acid를 blocking하는 agents에 있어서 2-amino-5- phosphovaleric acid (APV, competitive NMDA antagonist) , MK 801 (non-competitive NMDA antagonist), 7-chlorokynurenic acid (CKA, NMDA receptor glycine site anta- gonist) 및 N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor 의 대한 antagonist도 oxygen radical 에 의한 neurotoxicity를 효율적으로 억제 한다는 것을 발견할 수 있었다. Iron은 hydroxyl radical의 생성을 촉진시키기 때문에 metal chelator에 의한 항산화작 용 관계도 연구 되어졌다. 여기에서 deferoxarnine (DFX) 은 세포막에 대한 투과성이 없기 때문에 cytotoxicity를 block 하지 못했다. 반면에 세포막을 투과할 수 있는 tetrakis (2-pyridyimethyl) ethylenediamine (TPEN) 은 neurotoxicity를 억제함에 있어 효율적임 이 역시 밝혀졌다. 또, 다른 oxygen radical scavenger로서 spin trapping agent 인 α- phenyl-t-butylnitrone (PBN) 의 경우에 있어선 oxygen radical 에 의해 유리되는 neuro- toxicity를 block 하지 못했다. 이러한 결과들은 active oxygen radical 및 excitotoxic arnino acid를 blocking 하는 antioxidants 및 agents가 monse spinal cord-neuroblstorna hybrid neuron의 neuro- toxicity에 관여한다는 것을 의미한다.

S화합물에 의한 쥐 조직내의 유도단백질

이기섭,임계택 全南大學校 農業科學技術硏究所 1997 農業科學技術硏究 Vol.32 No.-

S에 대한 생체의 반응을 유도단백질로 표현하여 생리적인 급여 수준을 결정할 목적으로 mouse를 model로 실험한 결과는 다음과 같다. Na₂S·9H₂O를 1mM, 2mM, 3mM로 농도로 쥐에게 급여한 후 3h, 6h, 12h, 24h, 48h 간격으로 근육, 비장, 간, 뇌를 채취하여 유도단백질의 생성을 측정하였을때 근육은 1mM의 12h에서 약 27KDa를, 1mM의 12h, 24h, 48h과 2mM의 3h, 6h에서 약 15KDa의 유도단백질을 생성 하였다. 비장은 1mM의 6h와 3mM의 12h, 24h에서 약 50KDa의 유도단백질을 생성 하였으며 간에서는 3mM에서 6h, 12h, 24h에 약 18KDa의 유도단백질을 생성 하였으나 뇌의 경우에는 유도단백질을 관찰 하지 못하였다. 따라서 S와 Se는 근육에서 유사한 유도단백질을 보였으며 S에 있어서 근육과 비장에서 비교적 민감하게 반응 하였고 뇌의 경우에는 반응이 없음을 알 수 있었다. We measured the amount of the induction proteins to see the physiological level of S(sulfur). Two induction proteins in the muscle were detected by sulfur treatment. One of them is 27KDa at the concentration of 1mM/12hr, the other is 15KDa at 2mM/3hr. In the spleen, we observed just one induction protein, 50KDa, at 1 mM /6hr and 3mM/12hr respectively. 18KDa induction protein was expressed at 3mM/6hr in liver. In the brain, we didn't find any inducton protein . Generally, the induction proteins by S treatment were expressed early at high concentration, while the expression time of protein was slowly at low concentration, comparison with the high concentrations. The tendencies of the expression of induction protein by S treatment were similar to the case of Se. 6)

척수신경세포와 신경아세포종의 Hybrid 세포에 있어서 active oxygen radicals의 cytotoxicity

이정채,임계택 全南大學校 農業科學技術硏究所 1995 農業科學技術硏究 Vol.30 No.-

Oxygen radical의 neurotoxicity에 대한 mechanism을 mouse spinal cord-neuroblastoma hybrid neuron cell line (NSC-19)에서 연구하였다. Oxygen radical과 hydrogen peroxide 및 hydroxyl radical 들은 세포배양용액에 glucose oxidase를 첨가하여 생성시켜 hybrid neuron cells 를 배양액속에서 4시간 동안 반응시켰을 때 대구조 세포수포다 약 50% 이상이 사멸되어지는 것이 관찰되었다. Oxygen radical에 의한 neurotoxicity는 catalase와 glutathione 같은 Oxygen radical scavenger에 의해 block 되어졌으나 superoxide dismutase (SOD) 및 vitamin E에 의해선 block 되지 않았다. 그리고, excitotoxic amino acid를 blocking하는 agents에 있어서 2-amino-5-phosphovaleric acid (APV, competitive NMDA antagonist), MK 801 (non-competitive NMDA antagonist), 7-chlorokynurenic acid (CKA, NMDA receptor glycine site antagonist) 및 N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor의 대한 antagonist도 oxygen radical 에 의한 neurotoxicity를 효율적으로 억제 한다는 것을 발견할 수 있었다. Iron은 hydroxyl radical의 생성을 촉진시키기 때문에 metal chelator에 의한 항산화작용 관계도 연구 되어졌다. 여기에서 deferoxamine(DFX)은 세포막에 대한 투과성이 없기 때문에 cytotoxicity를 block하지 못했다. 반면에 세포막을 투과할 수 있는 tetrakis(2-pyridyimethyl) ethylenediamine (TPEN)은 neurotoxicity를 억제함에 있어 효율적임이 역시 밝혀졌다. 또 다른 oxygen radical scavenger로서 spin trapping agent인 α-phenyl-t-butylnitrone(PBN)의 경우에 있어선 oxygen radical에 의해 유리되는 neurotoxicity를 block 하지 못했다. 이러한 결과들은 active oxygen radical 및 excitotoxic acid를 blocking 하는 antioxidants 및 agents가 monse spinal cord-neuroblstoma hybrid neuron의 neurotoxicity에 관여한다는 것을 의미한다.

MPC 11 cell에 TPA 처리로 유도되는 DNA 결합 단백질의 특성

임계택,이정채 全南大學校 農業科學技術硏究所 1996 農業科學技術硏究 Vol.31 No.-

Vimentin의 전사인자(transcriptional factor)에 대한 기초자료로소 그 발현정도를 알아보기 위해 MPC11 cell에 Phorbol ester, 12-0-tetradecanoy phorbol 13-acetate (TPA)를 처리한 다음 DNA 결합 단백질을 세포질과 핵으로부터 분리하여 추출 한 후 gel mobility shift assay 방법으로서 그 성격을 연구했다. TPA를 처리한 MPC11 cell에서 처리 후 3시간에 단백질이 발현되었으며 그 단백질은 vimentin으로 추측된다. 한편 DNA 결합 단백질은 NF1과 TFN보다는 AP2에 대해 더 큰 결합력을 가지고 있는데 이는 AP2가 vimentin 발현과정에 있어 어떤 specific promotor element와 상호작용을 하는 것으로 여겨지며, TPA 의 처리에 의해서 vimentin의 발현이 촉진됨을 추측할 수 있었다.

무화과 당단백질의 혈중지질 저하 효과

임계택(Kye-Taek Lim),이세중(Sei-Jung Lee),고정현(Jeong-Hyeon Ko),오필선(Phil-Sun Oh) 한국식품과학회 2005 한국식품과학회지 Vol.37 No.4