갯까치수염 추출물에 의한 대식세포 염증반응과 NLRP3 inflammasome 활성화 억제활성 및 세포 내 기전 해석 (The Potential of Lysimachia mauritiana Extract to Ameliorate Inflammatory Responses by Inhibiting ERK/p38 MAPK and NLRP3 Inflammasome Activation in Macrophages)

서지정보

· 발행기관 : 한국생명과학회
· 수록지 정보 : 생명과학회지 / 35권 / 1호 / 32 ~ 43페이지
· 저자명 : 고다현, 윤성경, 이가영, 이상섭, 이상훈, 김동선, 유영춘

초록

본 연구에서는 갯까치수염 에탄올 추출물(DJ-002)의 항염증 활성을 조사하기 위하여, LPS로 자극한 RAW 264.7 세포와 골수 유래 대식세포(BMDM)의 염증반응에 대한 억제효과를 분석하고, 이에 관련된 세포 내 메커니즘을 해석하였다. LPS로 자극한 RAW 264.7 대식세포에 있어서, DJ-002는 NO는 물론 TNF-α 및 IL-6와 같은 전염증성 사이토카인의 생성을 억제하였으며, real-time PCR 분석에서도 TNF-α, IL-6, iNOS 및 COX-2의 mRNA의 발현이 현저히 감소되었다. 세포 내 신호전달에 있어서는 DJ-002는 LPS로 자극한 RAW 264.7 대식세포에서 ERK및 p38 등 MAPK의 인산화를 억제하였다. 또한 DJ-002는 LPS와 ATP로 자극 BMDM 세포에서 NLRP3 inflammasome 활성화를 저해하여 IL-1β 생성을 유의하게 억제하였다. 공초점 현미경 분석 결과, DJ-002는 LPS+ATP 자극 BMDM에서 NLRP3와 caspase-1, NLRP3와 ASC의 결합을 억제하는 것으로 확인되었다. 결론적으로 DJ-002는 높은 항염증 활성을 가지며 염증성 면역질환의 치료와 예방에 유용한 기능성 식품소재인 것으로 사료되었다.

영어초록

This work investigated the inhibitory effect of 50% ethanol extract of Lysimachia mauritiana (DJ-002) on inflammation of lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW 264.7 cells and bone marrow-derived macrophages (BMDM). Furthermore, a partial analysis of intracellular mechanisms related to anti-inflammatory activity of DJ-002 was conducted. Treatment with DJ-002 suppressed the secretion of nitric oxide (NO), tumor necrosis factor (TNF-α) and interleukin-6 (IL-6) in LPS-stimulated RAW 264.7 macrophages. Real- time PCR analysis indicated that the levels of TNF-α, IL-6, iNOS and COX-2 mRNA expression were markedly decreased by DJ-002 treatment. It was also found that DJ-002 downregulated the phosphorylation of MAPKs such as ERK and p38 in LPS-stimulated RAW 264.7 macrophages. In addition, NF-κB activation during inflammatory reaction in macrophages was slightly reduced by DJ-002 treatment. Furthermore, DJ-002 significantly inhibited IL-1β production by inhibiying the expression of NLRP3 and ASC molecules. A confocal analysis confirmed that DJ-002 reduced the binding of both NLRP3 and caspase-1 as well as NLRP3 and ASC in BMDM stimulated with LPS and ATP. These results suggest that DJ-002 inhibits the inflammatory responses of LPS-stimulated macrophages through the down-regulation of MAPK and NLRP3 inflammasome activation. In summary, DJ-002 exhibits strong anti-inflammatory activity and may be a promising functional food candidate for the prevention of inflammation-related immune diseases.

참고자료

· 없음