오디 당침출액의 HepG2 세포에서 H2O2로 야기된 산화적 스트레스 보호 효과
Protective effects of mulberry (Morus alba) sugar extracts on hydrogen peroxide-induced oxidative stress in HepG2 cell
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초록
오디 당침출액(MSE)의 산화적 스트레스 개선 효과를 확인하기 위하여 HepG2 세포에 H2O2로 산화적 스트레스를 유도시킨 다음, MSE의 보호효과를 확인하였다. MSE를 40일간 저장하여 DPPH radical scavensing을 통해 DPPH radical 소거능이 유의적으로 좋았던 저장 40일용 MSE를 선택하여 세포 실험에 적용하였다. HepG2 세포에 500 µM H2O2를 처리하여 산화적 스트레스를 유발시키고, MSE를 처리하여 세포 생존율을 확인한 결과, MSE 처리로 인한 세포 생존율이 유의적으로 증가하였고, ROS 생성과 과산화물에 대한 지표로 측정된 MDA 농도도 MSE 처리로 인해 효과적으로 억제되었다. 또한, H2O2 처리로 감소된 SOD 및 CAT 활성이 MSE 처리로 인해 유의적으로 높아졌으며, H2O2를 처리로 인한 세포핵의 apoptosis body가 MSE 처리로 인해 감소함을 확인하였으며, 이는 caspase-3 활성 MSE가 억제시킴으로 인해 세포를 보호하고 있음을 확인하였다. 이상의 결과로부터 오디 당침출액은 산화적 스트레스로부터 야기되는 세포독성과 apoptosis로부터 세포 보호 효과를 확인함에 따라 향후 노화와 관련된 다양한 연구 소재의 기초 자료 및 질병 예방 소재로의 가능성을 확인하였다.
Abstract
The objective of this study was to investigate the protective effects of mulberry (Morus alba) sugar extracts (MSE) against H2O2-induced oxidative stress in HepG2 cells. The MSEs was mixed with matured mulberry and sugar at the same ratio (1:1, w/w) and stored at 18±3℃ for 40 days. In 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl (DPPH) radical scavenging test, MSE stored for 40 days showed high activity with a ratio above 66%. Therefore, we selected 40 days as the optimum storage period. After cell viability analysis using the 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)- 2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay, we determined that the optimum concentration of MSE was 0.5%. Our results showed that MSE increased the cell viability and antioxidant enzyme activities of superoxide dismutase (SOD) and catalase in H2O2-treated HepG2 cells. Moreover, the treatment with MSE inhibited malondialdehyde (MDA) levels in H2O2-treated HepG2 cells. We also observed a reduction in apoptotic bodies in the Hoechst staining. These data show that MSE treatment significantly suppressed caspase-3 activity in HepG2 cells expored to H2O2-induced oxidative stress, thereby indicationg the protective effects of MSE in H2O2-induced oxidative stress.
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