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하고초(Spica prunellae) 추출물의 항비만 및 산화적 스트레스 억제활성
김난슬 ( Nan Seul Kim ),손명수 ( Myung Soo Shon ),김교남 ( Gyo Nam Kim ),황용일 ( Yong Il Hwang ) 한국산업식품공학회 2014 산업 식품공학 Vol.18 No.4
체내에 과도하게 생성되는 활성산소는 산화적 스트레스를 유발할 수 있으며 세포 구성성분들을 손상시키고 각종 질환의 원인이 될 수 있다. 또한 최근의 연구 결과에 따르면 비만한 사람은 정상체중을 가진 일반인들에 비해 높은 산화적 스트레스 상태임이 알려졌다(Furukawa et al., 2004). 본 연구에서는 전통 한약재로 잘 알려진 하고초 ethanol 추출물의 항비만 및 스트레스 억제활성을 3T3-L1 및 HepG2 세포에서 평가하였다. 본 연구의 결과를 요약하자면 다음과 같다. 첫째, 50 및 100 μg/mL의 하고초 추출물은 각각 대조군 대비 78.4%, 및 72.3%의 3T3-L1 세포의 지방세포 분화를 억제하였다. 둘째, 100 μg/mL의 하고초 추출물은 HepG2 세포에서 ethanol에 의해 유도된 세포사멸을 유의적으로 보호하였다(대조군 대비 79.3%). 셋째, 10, 100 및 200 μg/mL의 하고초 추출물은 60 μM의 AAPH 및 10 μM의 Cu2+로 유도된 산화적 스트레스를 농도 의존적이며 유의적으로 억제하였다. 이상의 연구결과는 하고초 추출물이 항비만 및 산화적 스트레스 억제를 통한 기능성 소재로서의 가능성을 보여주는 결과라 생각된다. Spica prunellae has been used as a traditional medicine in Asian countries. In the present study, anti-obese and antioxidant activity of Prunellae spica ethanol extract (PSE) was investigated in 3T3-L1 and HepG2 cells. The 50 and 100 μg/mL of PSE treatment for 4 days (Day -2 to Day 2) dose dependently suppressed 3T3-L1 adipogenesis. We further examined the protective activity of PSE against ethanol-induced cell death. While 800 mM ethanol treatment for 24 h induced significant cell death, the PSE treatment significantly protected ethanol-induced cell death. In addition, the anti-oxidative activities of PSE to reduce the oxidative stress induced by AAPH or Cu2+ ions, which are important ROS to release peroxyl and hydroxyl radicals, were observed. These results provide scientific evidence for the development of functional foods using PSE which has anti-obese and antioxidant activities.
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HepG2 및 PC12 세포에서 혼합 한약재 발효물의 산화적 스트레스 억제 활성 평가
이윤정(Yunjeong Lee),김난슬(Nan-Seul Kim),손명수(Myung-Soo Shon),김교남(Gyo-Nam Kim),황용일(Yong-Il Hwang),박은주(Eunju Park) 한국식품영양과학회 2016 한국식품영양과학회지 Vol.45 No.7
생체 내에서 발생하는 활성산소종(ROS)은 정상적인 상태에서 체내의 항산화 효소와 물질에 의해서 소거되지만, ROS가 과도하게 생성되면 산화적 스트레스를 유발한다. 천연물을 이용하여 이러한 ROS를 경감시켜 산화적 스트레스를 감소시키는 것은 만성 질병을 예방하고 각종 질병의 합병증을 예방할 수 있는 식이 전략의 하나이다. 본 연구에서는 국화, 영지, 가시오가피, 오미자, 지구자, 구기자, 그리고 산수유를 공통으로 한 혼합 한약재 발효액을 제조하였으며, 조성에 따라 하고초와 쇠비름이 추가된 FHM-A 및 석창포와 산해박이 추가된 FHM-B로 구분하였으며, 혼합 한약재 발효물을 활용하여 차 및 음료 개발에 있어 기초자료로 활용하고자 하였다. FHM-A 및 FHM-B의 총페놀 함량을 분석한 결과 FHM-B에서 유의적으로 높은 총페놀 함량이 나타났다. ORAC value는 FHM-A가 FHM-B보다 유의적으로 높은 활성을 나타냈고, ROS 생성 억제 활성은 FHM-A와 FHM-B 간에 차이가 나타나지 않았다. 간세포인 HepG2 세포에서 에탄올로 유도된 산화적 스트레스에 대한 발효액 FHM-A 및 FHM-B는 10~100 μg/mL에서 모두 세포독성을 나타내지 않았으며, FHM-A와 FHM-B 모두 에탄올로 유도된 세포독성에 대한 보호 효과를 나타냈다. 또한, FHM-A와 FHM-B 모두 에탄올로 유도된 산화적 스트레스로 인해 증가한 지방축적을 억제하는 효과를 나타냈다. 신경세포인 PC12 세포에서 H2O2로 유도된 산화적 스트레스에 대한 발효액 FHM-A 및 FHM-B의 분석 결과 1~50 μg/mL에서 FHM-A와 FHM-B 모두 세포독성을 나타내지 않았으며, FHM-A와 FHM-B 모두 농도 의존적으로 H₂O₂로 유도된 세포독성에 대한 보호효과를 나타냈다. FHM-B는 항산화제로 잘 알려진 비타민 C와 같은 수준의 높은 세포보호 효과를 확인하였다. 이상의 연구 결과는 발효액 FHM-A와 FHM-B가 간 기능 및 신경스트레스와 관련된 질병 예방을 위한 식품개발에 있어 기초자료로 활용될 수 있음을 보여준다. This study was carried out to investigate the effect of fermented herbal mixtures (FHMs) in HepG2 and PC12 cells. Two different types of fermented herbal mixtures consisted of Chrysanthemum morifolium, Ganoderma lucidum, Acanthopanax senticosus, Schisandra chinensis, Hovenia dulcis thumb, and Lycii fructus. FHM-A and FHM-B were separately fermented with Prunellae Spica, Portulaca oleracea (FHM-A) and Acorus gramineus, Pycnostelma paniculatum (FHM-B). Total phenolic content of FHM-B was higher than that of FHM-A. ORAC values in both FHM-A and FHM-B increased in a dose-dependent manner, and antioxidant activities against peroxyl radicals were higher in FHM-A than FHM-B. Both FHM-A and FHM-B effectively ameliorated AAPH- and ethanol-induced oxidative stress in HepG2 cells. They also suppressed lipid formation induced by ethanol treatment. In addition, FHM-A and FHM-B prevented H₂O₂-induced PC12 cell death. FHM-B showed a relatively stronger protective effect than that of FMB-A. Taken together, these findings show that a fermented herbal mixture could be used in healthy and functional food design for oxidative stress-related diseases.
코리아스칼라
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