마우스 대식세포에서 당귀추출물과 당귀발효물의 MAPK 및 NF-κB 기전 활성을 통한 면역증진 효과

• Published in: Han'guk Sikp'um Yŏngyang Kwahakhoe chi Vol. 52; no. 3; pp. 250 - 258
• Main Authors: 정정호(Jeongho Jeong), 이소연(Soyeon Lee)
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 한국식품영양과학회 01.03.2023
• Subjects: 식품과학; NF-κB; Angelica gigas Nakai; immune-enhancement; MAPK signaling
• ISSN: 1226-3311; 2288-5978
• DOI: 10.3746/jkfn.2023.52.3.250

본 연구에서는 마우스 유래 대식세포주 RAW264.7 세포에서 당귀추출물과 당귀발효물 처리에 의한 면역증진 효능을 확인하였다. 먼저 당귀추출물과 당귀발효물이 RAW264.7 세포에서 처리 농도 범위 내에서 세포독성이 없음을 확인했으며, 당귀추출물과 당귀발효물 처리에 의해 세포배양액 내 NO 농도가 증가하고 NO 생성반응에 촉매 역할을 하는 iNOS 유전자 발현이 증가하는 것을 확인하였다. 또한 당귀추출물과 당귀발효물의 처리는 면역반응을 매개하고 면역세포의 생성과 면역체계의 활성화를 유도하는 사이토카인의 유전자 발현과 분비를 증가시켰다. 특히, 면역반응을 매개하는 이러한 인자들의 생성은 MAPK 및 NF-κB 신호전달경로와 관련된 신호전달 인자들의 인산화에 의한 신호전달경로의 활성화를 통해 이루어진다는 것을 확인하였다. 결론적으로 본 연구는 마우스 유래 대식세포주인 RAW264.7 세포를 사용한 in vitro 실험으로, MAPK 및 NF-κB 기전 활성화에 의해 NO 생성과 iNOS 유전자 및 면역 활성과 관련된 여러 사이토카인 유전자 발현이 증가한다는 것을 입증하였다. 이러한 결과는 단일물질로써 당귀추출물과 당귀발효물이 면역기능 증진에 도움을 주는 기능성 소재로서 개발 가능성이 있음을 보여주고 있다. 다만, 발효에 따른 면역증진 효능은 확인되지 않았으며, 향후 이에 대한 동물실험을 통한 검증이나 발효 조건의 변화 등을 통한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다. Angelica gigas Nakai (AGN) is mainly grown in Asia and has been used as a medicinal plant. AGN has been reported to have anticancer, anti-inflammatory, antibacterial, antioxidant, and neuroprotective effects, and to improve cognition. Recently, polysaccharides isolated from AGN and a natural product mixture containing AGN have been shown to have immunostimulatory effects. However, the effect of AGN single extracts has not been explored. Here, we investigated the immune-enhancing effects of whole AGN extract (ANE) in RAW264.7 cells (a mouse macrophage cell line) and examined whether yeast-fermented AGN extracts (FAN) might increase the effects of ANE. When RAW264.7 cells were treated with ANE or FAN, nitric oxide release, inducible nitric oxide synthase mRNA levels, and the mRNA levels of immune-related cytokines, such as tumor necrosis factor-alpha, interferon-gamma, interleukin-1 beta, interleukin-2, interleukin-6, and interleukin-12 were increased. Moreover, we found that the upregulation of immune modulators by AGN is associated with the activations of the mitogen-activated protein kinase (MAPK) and nuclear factor-kappa B (NF-κB) signaling pathways via the phosphorylation of signaling molecules. These results suggest that AGN has the potential to boost the immune system. However, further in vivo studies are needed to confirm the immunostimulatory effects of AGN. KCI Citation Count: 0