복령 균핵의 에탄올 추출물에서 분리한 화합물의 조골세포 분화 촉진 및 파골세포 생성 억제 효과 (Effects of Compounds Isolated from an Ethanol Extract of the Sclerotium of Wolfiporia hoelen on Osteoblast Differentiation and Osteoclast Formation)

서지정보

· 발행기관 : 한국산림과학회
· 수록지 정보 : 한국산림과학회지 / 113권 / 1호 / 73 ~ 87페이지
· 저자명 : 이소라, 김석주, 문보욱, 최식원, 유림, 이형원

초록

복령(Wolfiporia hoelen (Fr.) Y.C.Dai & V. Papp)은 아시아 및 유럽 등 많은 나라에서 약용 및 식용으로 사용하고있는 중요한 약재이다. 복령의 주요 성분들의 약리 활성이 많은 연구를 통해 밝혀지고 있으며, 골대사에도 영향을 주는 것으로 나타났다. 이에 본 연구는 복령 균핵 50% 에탄올 추출물이 골질환 예방 및 천연 치료제의 소재로 활용 가능성이 있는지 알아보고자 하였다. 복령 균핵의 에탄올 추출물을 계통분획법에 따라 n-헥산, 디클로로메탄, 에틸아세테이트순으로 분획하여 C2C12세포에 처리하였으며, 디클로로메탄 분획물에서 C2C12 세포의 ALP 분화 활성이 대조구보다 약 29%가증가함을 알 수 있었다. 활성을 보인 디클로로메탄 분획물로부터 총 4개의 화합물을 분리하였으며, 기기분석 결과와 문헌을 참고하여 3α-dehydrotrametenolic acid, ergosterol, pachymic acid와 dehydrotumulosic acid로 동정할 수 있었다. 골대사 효능이 있는 지표물질을 찾기 위하여 4개의 화합물을 C2C12 세포의 ALP 분화 활성과 BMMs의 RANKL 유도 억제 활성을농도별(1, 3, 10, 30, 100 μM)로 평가하였으며, 세포독성 검정도 동일한 농도에서 수행하였다. 그 결과 분리된 화합물 중dehydrotumulosic acid의 3 μM 농도에서 ALP 활성이 160%로 나타났으며, BMP-2 대조구보다 약 24% 유의미하게 증가하였다. 또한 BMMs의 RANKL 유도 억제 활성은 dehydrotumulosic acid를 10-100 μM 농도로 처리할 때 대조구보다 약15-86%로 유의미하게 감소하였으며, 10 μM 농도에서 나타난 RANKL억제 활성은 세포독성과 다른 패턴으로 나타나는 것을 확인하였다. 본 연구결과를 토대로 복령의 균핵 에탄올 추출물이 골모세포 분화를 증진시키거나 억제할 수 있는 가능성을 확인하였으며, 복령의 디클로로메탄 분획물로부터 분리 정제된 dehydrotumulosic acid가 골다공증 예방 및 치료에 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

영어초록

Wolfiporia hoelen (Fr.) Y.C.Dai & V. Papp, commonly known a s Poria cocos, is a significant traditional herb used for medicinal and culinary purposes Asian and European countries. Many studies have confirmed that the main components of W. hoelen have pharmacological activities and thatits extract has been shown to affect bone metabolism. This study aimed to the potential of a 50% ethanol extract of the sclerotium of W. hoelen for preventing and treating bone diseases. The ethanol extract was systematically fractionated using n-hexane, dichloromethane, and ethyl acetate. The dichloromethane fraction caused an approximately 29% increase in alkaline phosphatase (ALP) differentiation activity in C2C12 cells compared to the control. Four compounds isolated from this active dichloromethane fraction were identified through instrumental analysis and literature references as 3α-dehydrotrametenolic acid, ergosterol, pachymic acid, and dehydrotumulosic acid. All four compounds were evaluated at increasing concentrations (1, 3, 10, 30, and 100 μM) to determine their effects on ALP differentiation activity in C2C12 cells and RANKL-induced inhibition activity in bone marrow macrophages (BMMs), with a concurrent assessment of cytotoxicity at these concentrations. At a concentration of 3 μM, dehydrotumulosic acid caused a 160% increase in ALP activity, 24% higher than in the BMP-2 control. BMMs treated with dehydrotumulosic acid at concentrations between 10 and 100 μM showed a substantial 15–86% decrease in RANKL-induced inhibition activity compared to the control, with distinct patterns of RANKL inhibition and cytotoxicity observed at 10 μM. These findings suggest that the ethanol extract from the sclerotium of W. hoelen has potential to modulate bone-cell differentiation, while highlighting the possible benefits of dehydrotumulosic acid isolated from the dichloromethane fraction of W. hoelen for preventing and treating osteoporosis.

참고자료

· 없음