우렁쉥이 껍질 유래 황산다당의 유동 특성

손병일 ( Byoung Yil Son ),홍병일 ( Byeong Il Hong ),안종웅 ( Jong Woong Ahn ) 한국수산과학회 2007 한국수산과학회지 Vol.40 No.2

U937 인체혈구암세포에서 diallyl trisulfide에 의한 mitotic arrest와 apoptosis 유발

박현수(Hyun Soo Park),이준혁(Jun Hyuk Lee),손병일(Byoung Yil Son),최병태(Byung Tae Choi),최영현(Yung Hyun Choi) 한국생명과학회 2013 생명과학회지 Vol.23 No.5

본 연구에서는 마늘에서 유래된 생리활성 물질인 diallyl trisulfide (DATS) 처리에 따른 U937 인체혈구암세포의 증식억제가 apoptosis 및 cell cycle arrest 유발과 관련이 있는지 조사하였다. U937 세포증식은 DATS에 의해 농도 및 시간 의존적으로 감소함을 확인 하였고, 이는 apoptosis에 의한 직접적인 세포죽음과 CDK1 및 cyclin B1의 발현 증가 및 histone H3의 인산화와 연관된 mitotic arrest와 관련이 있음을 알 수 있었다. 또한 DATS 처리 초기에 reactive oxygen species (ROS)의 생성이 매우 증가되었으나, ROS scavenger (N-acetyl-l-cysteine)에 의한 인위적 ROS 생성의 억제는 DATS에 의한 apoptosis 및 mitotic arrest를 완벽하게 차단시켰다. 이는 U937 세포에서 DATS에 의해 유도된 apoptosis 및 mitotic arrest가 ROS에 의해 매개된다는 것을 의미하며, 본 연구의 결과는 DATS가 인체혈구암세포에서 세포증식억제와 관련된 항암기전을 이해할 수 있는 기초자료로서 매우 유용하게 사용될 것이라 생각된다. Diallyl trisulfide (DATS), one of the major organosulfur components of garlic (Allium sativum), has various biological effects such as anti-microbial and anti-cancer activities. However, the molecular mechanisms of growth inhibition related to cell cycle arrest are poorly understood. In this study, we investigated the effects of DATS on cell cycle progression in U937 human leukemia cells. Treatment with DATS in U937 cells resulted in inhibition of cell viability through G2/M arrest and apoptosis. DATS-induced G2/M arrest was associated with up-regulation of cyclin B1 and cyclin-dependent kinase 1 (CDK1). DATS also significantly increased levels of phospho-histone H3, which is a mitosis-specific marker, indicating that DATS induced mitotic arrest but not G2 arrest in U937 cells. DATS treatment also generated the reactive oxygen species (ROS) in U937 cells; however, pretreatment with N-acetyl-l-cysteine (NAC), a ROS scavenger, significantly attenuated DATS-induced mitotic arrest and apoptosis. Taken together, our data indicate that DATS exhibits anti-cancer effects through mitotic arrest and apoptosis in a ROS-dependent manner.

황금(黃芩) 에탄올 추출물에 의한 인체 신세포암 Caki-1 세포의 자가세포사멸 유도

황원덕(Won Deok Hwang),임용균(Yong-Gyun Im),손병일(Byoung Yil Son),박철(Cheol Park),박동일(Dong Il Park),최영현(Yung Hyun Choi) 한국생명과학회 2013 생명과학회지 Vol.23 No.4

꿀풀과(Labiatae)에 속하는 황금(黃芩, S. baicalensis)은 한국, 중국, 몽골 및 시베리아 동부 등지에 분포하는 여러해살이 초본식물로서 예로부터 민간처방 약재로 사용되었으며, 한방에서는 뿌리 말린 것을 이질, 발열 및 황달의 치료제로 사용되고 있다. 또한 최근 연구에 따르면 황금 추출물은 항염증, 항당뇨, 항균, 항알레르기, 항바이러스, 항고혈압, 항산화 및 항암 효능을 가지는 것으로 알려져 있으나 신세포암에서의 항암효능 및 분자생물학적 기전에 대해서는 명확히 밝혀져 있지 않다. 본 연구에서는 인체 신세포암 Caki-1 세포에서 황금 에탄올 추출물(ethanol extract of S. baicalensis, EESB)이 유발하는 항암효과 및 항암기전을 조사하였다. 본 연구의 결과에 의하면 EESB 처리에 의한 Caki-1 세포의 증식억제는 apoptosis 유발과 밀접한 연관이 있었으며, 이는 DR4 Fas ligand 및 Bax 단백질의 발현 증가와 Bid, XIAP 및 cIAP-1의 발현 억제와 관련이 있었다. EESB는 또한 미토콘드리아의 기능 손상과 caspase-3의 기질단백질인 PARP, β-catenin 및 PLCγ-1 단백질의 단편화를 유발하였다. 그러나 EESB처리에 의하여 유발되었던 apoptosis가 pan-caspases inhibitor인 z-VED-fmk를 이용하여 caspases의 활성을 억제하였을 경우 현저하게 감소되어, EESB에 의한 apoptosis 과정에 caspase의 활성 증대가 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과들은 황금의 항암작용을 이해하는데 중요한 자료가 될 것이고 나아가 향후 수행될 추가 실험을 위한 기초 자료로서 그 가치가 매우 높을 것으로 생각된다. Scutellaria baicalensis, belonging to the family Labiatae, is widely distributed in Korea, China, Mongolia, and eastern Siberia. It has been used in traditional medicine for various diseases, such as dysentery, pyrexia, jaundice, and carbuncles. In addition, S. baicalensis is reported to possess various beneficial pharmacological activities, including anti-inflammatory, antidiabetic, antiviral, antihypertension, antioxidant, and anticancer effects. However, the molecular mechanisms of its anticancer activity have not been clearly elucidated. In the present study, we investigated the proapoptotic effects of ethanol extract of S. baicalensis (EESB) on human renal cell carcinoma Caki-1 cells. The anti-proliferative activity of EESB was associated with apoptosis induction, which was associated with the up-regulation of death receptor 4, the Fas ligand, and Bax and the down-regulation of Bid, XIAP, and cIAP-1 proteins. EESB treatment also induced mitochondrial dysfunction, proteolytic activation of caspase-3, -8, and -9 and degradation of caspase-3 substrate proteins, such as poly (ADP-ribose) polymerase, β-catenin, and phospholipase C-γ1. However, pretreatment of a pan-caspase inhibitor, z-VAD-fmk, significantly attenuated the EESB-induced apoptosis. Taken together, these findings suggest that EESB may be a potential chemotherapeutic agent. Further studies will be needed to identify the active compounds that confer the anticancer activity of S. baicalensis.

우렁쉥이 젓갈 숙성 중 지질산화

조호성(Ho-Sung Cho),여생규(Sang-Gyu Yeo),손병일(Byoung-Yil Son),이강호(Kang-Ho Lee) 한국식품영양과학회 1998 한국식품영양과학회지 Vol.27 No.4

우렁쉥이는 향미의 손상이나 변색 등 가공적 성상의 결함을 극복한 가공품의 개발이 아직 없는 실정이다. 따라서 본 실험에서는 일시 대량 수확되고 있는 우렁쉥이의 효율적인 이용 방안의 하나로 젓갈을 제조하고, 젓갈 숙성시 발생하는 지질의 산화와 그로 인한 carotenoid의 퇴색을 방지하기 위해 항산화제 및 우렁쉥이 껍질에서 추출한 carotenoid 색소를 첨가하여 지질의 변화에 대한 효과를 검토하였다. 과산화물값 및 카르보닐값은 숙성기간 중 서서히 증가하는 경향이었으나, 항산화제를 첨가함으로서 숙성 40일까지는 산화를 억제 시킬 수 있었다. TBA값은 대조구의 경우 숙성 30일경에 0.25 BHT 첨가구 및 BHT와 carotenoid 색소 첨가구에서는 숙성 40일경에 0.21과 0.17로 최고값을 나타낸 후 약간 감소하는 경향이었다. 원료 우렁쉥이 총지질의 지방산 조성은 polyunsaturated fatty acid가 51.5%로 가장 높았으며 saturated fatty acid가 28.1%, monoun-saturated fatty acid가 20.7%였다. Polyunsaturated fatty acid가 20.7%였다. Polyunsaturated fatty acid 중에서는 C_(22:5)과 C_(20:6)가 대부분을 차지하였다. 숙성 중 지방산의 변화는 C_(22:5) 및 C_(20:6)를 주체로 한 polyunsaturated fatty acid가 감소한 반면, C_(16:0) 및 C_(18:1)이었다. Total carotenoid는 대조구의 경우 숙성기간 중 감소하는 경향이었으나, BHT 첨가구 및 BHT와 carotenoid 색소 첨가구에서는 숙성 40일까지는 우렁쉥이 특유의 선홍색을 유지시킬 수 있었다. 숙성 중 관능검사 결과 모든 시료에서 30일까지는 우렁쉥이 특유의 상큼한 향기와 맛을 느낄 수 있었으나, 그 이후에는 악취가 발생하였다. 또한 대조구에서는 50일간의 숙성기간 중 carotenoid 색소가 지속적으로 퇴색한 반면 BHT 첨가구 및 BHT와 색소 첨가구에서는 숙성 40일까지는 우렁쉥이 특유의 선홍색이 유지되는 효과를 보였다. Lipid oxidation in ascidian was studied when fresh, deshelled and sliced meats were fermented for 50 days at 5±2℃ with 8%(w/w) salt and 0.1% papain. Antioxidative effects of butylated hydroxytoluene(BHT) and carotenoid extracts from ascidian tunic on lipid oxidation and oxidation-related discoloration of ascidian meat during fermentation were investigated. Changes in peroxide value, carbonyl value, thiobarbituric acid value, fatty acids composition, the loss of total carotenoid and sensory evaluation were determined to assess the rancidity. Peroxide and carbonyl values in BHT and carotenoid extract treatments increased less thar: those of the control during fermentation. TBA value increased until 30 days, hereafter tended to decrease a little in the control but it increased slowly until 40 days in cases of 0.02% BHT or 0.02% BHT with 0.05% carotenoid added. Fatty acids of fresh ascidian composed of polyenoic acid, saturated acid and monoenoic acid of 51.5%, 28.1% and 20.7%, respectively. Saturated fatty acids(C_(16:0), C_(14:0), C_(18:0)) and monoenoic acids(C_(18:1), C_(16:1)) increased while polyenoic acids(C_(20:5), C_(22:6)) decreased during fermentation. Carotenoid was markedly degraded and discolored in the control during fermentation. But 0.02% BHT and 0.05% carotenoid treatments had bright color like fresh meat during 40 days. The results of sensory evaluation during the fermentation also convinced the retard of discoloration by the addition of BHT and carotenoid.

참다랑어 골분이 흰쥐의 칼슘대사에 미치는 영향

김영만(Young Man Kim),윤군애(Gun Ae Yoon),황혜진(Hye Jin Hwang),지규용(Gyoo Yong Chi),손병일(Byoung Yil Son),배서영(Seo Young Bae),김인령(In Young Kim),정자영(Ja Young Chung) 한국식품영양과학회 2004 한국식품영양과학회지 Vol.33 No.1

우골대체 Ca 공급원으로서 참다랑어 골분과 이의 가공처리된 형태에 따른 Ca이용성을 흰쥐의 골격대사에 근거하여 비교하였다. 실험군은 ① 정상칼슘(0.5%)을 급여한 CC (CaCO₃; 대조군) ② TB(bluefin tuna bone powder) ③ CT (citrated bluefin tuna bone powder) ④ BB(bovine bone powder) ⑤ CL(calcium lactate, 유산칼슘) ⑥ 저칼슘을 급여한 LC(0.15% CaCO₃, 탄산칼슘)으로 구별하였다. 우골분을 섭취한 BB군의 체중 증가가 유의하게 높았으며, 구연산 처리된 참다랑어 골분(CT) 및 칼슘부족 식이를 급여한 LC군에서 체중증가가 낮았다. 식이 섭취량도 우골분(BB)군에서 가장 높았으며, 구연산처리된 참다랑어 골분(CT)군과 유산 칼슘(CL)군에서 유의하게 낮은 섭취량을 보였다. 저칼슘식이인 LC군은 변으로 배설되는 양이 다른 정상식이군에 비해 최소화되어 흡수율이 최고치를 나타냈으나 칼슘 보유량은 가장 낮았다. 뇨 칼슘배설량은 정상칼슘군 중 참다랑어 골분 (TB)군에서 유의하게 낮았고 유산칼슘(CL)군에서 높은 값을 보였지만 체내 칼슘보유량은 칼슘급원에 따른 차이를 보이지 않았다. 칼슘급원에 따른 변 칼슘 배설량과 칼슘흡수량은 차이가 없었다. 혈중의 calcitonin농도는 저칼슘군(LC)을 비롯한 탄산칼슘(CC)군과 유산칼슘(CL)군에서 유의하게 낮았으며, 참다랑어골분(TB)군, 구연산처리된 참다랑어골분 (CT)군, 우골분(BB)군에서는 높은 수치를 보였고, PTH와 osteocalcin 농도는 실험군 간에 차이를 보이지 않았다. 뇨의 DPD 수치는 LC군(저칼슘식이군)에서 유의하게 높았고, 정상수준의 칼슘을 섭취한 각 군에서는 차이를 나타내지 않았다. 대퇴골의 습윤무게는 참다랑어골분(TB)군과 구연산처리된 참다랑어 골분(CT)군에서 높은 수치를 나타내었고, 건조 후의 무게는 저칼슘군(LC)을 제외한 정상수준의 칼슘 투여군 간에 차이가 없었다. 대퇴골의 회분 함량은 정상수준의 칼슘식이군들에 비해 저칼슘식이인 LC군에서 유의하게 낮았다. 체중 100 g 당의 대퇴골의 칼슘함량은 저칼슘식이(LC) 군에서 유의적으로 낮았고 칼슘급원에 따라 차이를 나타내지 않았다. 대퇴골의 골밀도 측정 결과 저칼슘식이인 LC군은 정상식이군에 비해 골밀도가 유의하게 낮았으며, 동일한 정상수준의 칼슘이 공급된 실험군 사이에서는 참다랑어골분(TB)군의 골밀도가 가장 높은 수치를 보였다. 본 연구결과 여러 가지 칼슘급원에 따른 흰쥐의 골격대사는 큰 차이를 나타내지 않았으며, 저칼슘군과의 차이가 두드러져 양적인 면에서의 칼슘공급의 중요성을 지적할 수 있겠다. 대퇴골의 중량이나 회분, 칼슘 및 대퇴골의 골밀도 결과로 보아 참다랑어 골분은 탄산칼슘군이나, 기존에 칼슘 급원으로 사용해 오던 우골분수준으로 뼈의 건강유지 면에서 긍정적인 가치를 부여할 수 있는 것으로 사료된다. This study was conducted to examine the effect of bluefin tuna bone on the bone metabolism of the rats. Weaned 6-week old male rats were fed low-calcium diets for 2 weeks after the adjustment period. Rats were divided into 6 groups and were fed experimental diets for six weeks. Experimental groups were ① Normal calcium: CC (0.5% CaCO₃; control) ② TB (bluefin tuna bone powder) ③ CT (citrated bluefin tuna bone powder) ④ BB (bovine bone powder) ⑤ CL (calcium lactate) ⑥ Low calcium LC (0.15% CaCO₃). Low-calcium diet group (LC) showed the lowest calcium retention. There was no differences in calcium excretion in stool and calcium absorption among various calcium sources. Serum calcitonin levels were high in TB, CT and BB group compared to those in CC, CL LC group. Parathyroid hormone and osteocalcin levels showed no differences among experimental groups. Deoxypyridinoline (DPD) levels were significantly higher in LC group than in other groups. Wet weight of the femur were significantly high in TB and CT group, and dry weight of femur showed no differences among normal calcium groups. Bone density of femur in LC group was significantly lower than those of normal calcium feeding group, and TB group showed highest bone density among experimental groups. There was no differences in bone metabolism among various calcium sources. Therefore, it is pointed out that the amount of calcium intake is very important because there was significant differences between normal calcium diet and low calcium diet. According to the results of femur weight, ash, calcium and bone density, it is suggested that bluefin tuna bone have alternative effects to bovine bone powder on the maintenance of bone health.