RANKL에 의해 유도되는 뼈파괴세포 분화에 맥문동의 효과 (Effects of Liriopis Tuber Water Extract on RANKL-induced Osteoclast Differentiation)

서지정보

· 발행기관 : 대한체질인류학회
· 수록지 정보 : 해부·생물인류학 / 24권 / 4호 / 237 ~ 244페이지
· 저자명 : 박기인, 오재민

초록

뼈파괴세포의 생성이나 활성 증가는 원하지 않는 뼈 흡수를 야기한다. 뼈파괴세포의 분화와 기능을 억제하는 천연물에 대한 연구가 뼈엉성증성 뼈질환의 치료와 예방을 위해 진행중이다.
맥문동은 동양의학에서 진해, 거담작용, 구갈 작용을 억제하는 작용 및 강장작용, 혈당 조절 작용, 이뇨작용, 변비를 조절하는 데 사용되어 왔다. 또한 최근에는 항염증 작용과 항혈전작용, 항유착작용이 있는 것으로 보고되고 있다.
본 연구의 목적은 맥문동이 뼈파괴세포 분화에 미치는 영향과 그 기전을 알아보기 위한 것이다. 맥문동 물 추출물은 RANKL에 의해 유도되는 큰포식세포의 뼈파괴세포로의 분화를 농도 의존적으로 억제하였다. 그러나 맥문동 추출물은 세포 독성은 나타내지 않았다. c-Fos, NFATc1, tartrate resistant-acid phosphatase (TRAP), cathepsin K 의 mRNA의 발현이 맥문동 추출물에 의해 억제되었다. 또한 RANKL에 의해 유도되는 c-Fos, NFATc1의 단백질발현도 저해되었다. 신호 경로 중에서 맥문동 추출물은 RANKL에 의해 유도되는 p38의 인산화를 저해하였다.
그러므로, 맥문동은 뼈파괴세포 분화에 필수 유전자인 c-Fos, NFATc1의 발현을 억제함으로 뼈파괴세포 분화를 억제한다. 결론적으로 이러한 결과는 맥문동이 특이한 독성 없이 뼈엉성증을 치료하는 유용한 후보물질이될 수 있음을 암시하는 것이다

영어초록

Increased formation and activation of osteoclast lead to unwanted bone resorption. Several natural products which have inhibitory effects on osteoclast differentiation and function are under investigation to prevent and treat the osteoporotic bone disease. Liriopis tuber has been used in Oriental medicine for the suppression of cough, expectoration, thirst, and has been used for sthenia, diuresis, blood glucose regulation, treatment of xerostomia,and constipation. Also, recently it has been reported that Liriopsis tuber has anti-inflammatory, anti-thrombic,anti-adhesive activities. The purpose of this study was to evaluate the effects of Liriopis tuber on osteoclast differentiation and was to evaluate of its mechanism. Water extract of Liriopis tuber significantly inhibited receptor activator of nuclear factor-κB ligand (RANKL)-induced osteoclast differentiation in bone marrow macrophages (BMMs) in a dose dependent manner. However, water extract of Liriopis tuber did not affect cytotoxicity when compared with control. The mRNA expression of c-Fos, NFATc1, tartrate resistant-acid phosphatase (TRAP), and cathepsin K induced by RANKL was inhibited by water extract of Liriopis tuber treatment. Also, water extract of Liriopis tuber inhibited the protein expression of c-Fos and NFATc1 expression in BMMs treated with RANKL.
Among the signal pathways, water extract of Liriopis tuber suppressed the phosphorylation of p38 induced by RANKL. In summary, Liriopis tuber exerted inhibitory effects on osteoclast diffentiation via suppression of c-Fos and NFATc1 which are essential gene to osteoclastogenesis. Taken together, these results suggest that Liriopis tuber may be a useful candidate in the treatment of osteoporosis without special toxicity.

참고자료

· 없음