제주대학교 Repository

Hepatoprotective Effects of Dieckol Isolated from Ecklonia cava against Ethanol-induced Liver Damage; In vitro and in vivo

Metadata Downloads
Abstract
우리나라는 세계에서 5위 안에 속할 정도로 높은 술 소비량을 보이고 있으며, 습관성 음주자의 수는 약 100~200 만 명 정도로 추산되고 있다. 술을 과잉 섭취하여 체내에 혈중 알코올농도가 높아졌을 경우, 활성 산소 종의 유리라디칼을 생성하게 되어, 지질과산화물을 형성하고 이로 인해, 두뇌와 소화기관 및 심혈관 등의 신체에 악영향을 미친다는 많은 국내외에서 여러 연구 결과가 보고되고 있다. 특히, 간은 알코올 대사과정에서 중요한 역할을 하는 기관으로 알코올성 지방간과 알코올성 간염 및 알코올성 간질환과 간에 치명적인 영향을 받는다고 보고되어 왔다. 따라서, 많은 연구자들은 알코올성 질병의 치료를 위해 다양한 육상식물의 간 보호효과를 연구해왔고, 지금도 간 보호효과를 보이는 새로운 천연 소재를 연구하고 개발하기 위해 노력하고 있다.
해조류는 풍부한 미네랄과 비타민, 다당류 및 polyphenol이 풍부하게 함유되어 있다. 특히 해조류 중, 갈조류에 속하는 감태 (Ecklonia cava)는 다당류와 polyphenol 성분이 주로 함유되어 있고, 그 중, polyphenol 성분인 phlorotannin이 항산화, 항암, 항고혈압, 항당뇨, 항균 및 항바이러스 등과 같은 다양한 생리활성효과를 가진다고 보고되어 왔다. 그러나 해양유래의 유용성분을 이용한 간 보호효과에 대한 연구는 미비한 단계이다. 따라서, 이 연구에서는 제주도 연안에 서식하고 있는 20여종의 갈조류로부터 에탄올로 유도된 간 독성에 대해 가장 높은 Chang cell 보호효과를 보인 감태 (Ecklonia cava)를 가지는 in vitro와 in vivo상에서 간 보호효과를 밝히고 그 기전을 밝히고자 했다.
먼저, Part 1에서는 20여종의 갈조류로부터 제조된 70% 에탄올 추출물이 인간 유래 간 세포 Chang cell에 대한 에탄올 보호효과를 가지는지를 확인하였다. 그 결과, 감태의 phlorotanin 성분인 dieckol과 4% 에탄올이 처리된 Chang cell에서 Extracellular Signal Regulated kinase (ERK)의 활성화를 유도하면서, apoptosis를 조절하여 세포의 DNA 손상을 감소시켜 세포를 보호한다는 것을 확인하였다. 또한, Part 2에서는 에탄올을 투여한 마우스에서 감태 에탄올 추출물이 간 보호효과를 가지는 지를 확인하였다. 그 결과, 에탄올을 투여한 마우스의 생존율과 체중이 에탄올을 처리하지 않은 마우스에 비해 상당히 감소하였는데, 감태 에탄올 추출물을 경구 투여한 마우스는 생존율과 체중이 상당히 증가하였다. 또한 간 손상 척도로 사용되는 Glutarnic oxaloacetic transaminase (GOT)와 Glutarnic pyruvic transminase (GPT) 및 콜레스테롤 함량은 에탄올 투여 마우스에 비해, 감태 에탄올 추출물 투여 마우스군에서 감소하는 경향을 관찰할 수 있었다. 그리고, 조직학적 변화를 확인한 결과에서도 에탄올 투여 시, 지방이 증가하였으며 세포의 손상이 다소 관찰되었으나 감태 에탄올 추출물 투여군에서는 감소시켰다. 이상의 결과를 종합해 보면, 감태 에탄올 추출물에서 분리한 phlorotanin 계열의 성분인 dieckol이 Chang cell 의 보호효과를 보였으며, 또한 에탄올로 간손상을 유발한 Balb/c 마우스에서도 간 보호효과를 나타내는 것으로 볼 때, 감태 에탄올 추출물의 간보호효과를 확인할 수 있었다.
Author(s)
강민철
Issued Date
2011
Type
Dissertation
URI
http://dcoll.jejunu.ac.kr/jsp/common/DcLoOrgPer.jsp?sItemId=000000005343
Alternative Author(s)
Kang, Min Cheol
Affiliation
제주대학교
Department
대학원 해양생명과학과
Advisor
전유진
Table Of Contents
국문초록 ⅵ
LIST OF FIGURES ⅷ
LIST OF TABLES ⅹⅲ

INTRODUCTION 1

Part Ⅰ. Protective effects of Dieckol isolated from Ecklonia cava against ethanol-caused damages in human chang liver cells

ABSTRACT 5

MATERIALS AND METHODS 7

Materials 7
Isolation of phlorotannins from Ecklonia cava 7
Cell culture 12
Assessment of cell viability 12
Nuclear staining with Hoechst 33342 13
Cell cycle analysis 14
LDH cytotoxicity Assay 15
Western blot analysis 15
Statistical analysis 16

Results 18

Protective effects of brown algae against ethanol-induced injury to Chang cells 18
Protective effect of Ecklonia cava against ethanol induced injury to Chang liver cells 22
Isolation and structure determination of phlorotannin compounds from Ecklonia cava 27
DPPH radical scavenging activity of the phlorotannins isolated from Ecklonia cava 32
Protective effects of phlorotannins isolated from E.cava against ethanol-induced injury to
Chang liver cells 34
Protective effects Dieckol of isolated from E.cava against ethanol-induced injury to Chang
liver cells 38
Hepatoprotective of Dieckol isolated from E.cava on phosphorylaton of MAPKs in the
ethanol induce Chang liver cells 43
Dieckol modulated the expression levels of apoptosis-related proteins in ethanol induced
Chang liver cells 45

Discussion 47

Part Ⅱ. Hepatoprotective effects of Ethanol extract from Ecklonia cava against ethanol- caused liver damage in Bab/c mice

ABSTRACT 52
MATERIALS AND METHODS 54

Materials 54
80% Ethanolic extracts from E. cava 54
Determination of total dieckol content by HPLC system 55
Animals 55
Animal grouping 56
Biochemical assays 58
Hematoxylin and eosin (H&E) staining 59

Results 60

The HPLC chromatography of ethanolic extract of E.cava 60
Changes of the body weight and survival rate of experiment mice 62
Effect of the 80% ethanol extract of E.cava on serum total cholesterol, GOT and GPT levels
in ethanol – treated mouse 66
Liver antioxidant enzyme activities and MDA levels 69
Hepatoprotective effect of 80% ethanol extract from E.cava on ethanol induced fatty liver
mouse 72
Histopathological changes of mouse livers 74

Discussion 76

REFERENCES 80
Degree
Master
Publisher
제주대학교
Citation
강민철. (2011). Hepatoprotective Effects of Dieckol Isolated from Ecklonia cava against Ethanol-induced Liver Damage; In vitro and in vivo
Appears in Collections:
General Graduate School > Marine Life Sciences
Authorize & License
  • AuthorizeOpen
Files in This Item:

Items in Repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.