노각나무 가지 추출물이 Porphyromonas gingivalis의 바이오필름 형성에 미치는 영향 (Effect of Stewartia koreana Nakai Branch Extracts on the Biofilm Formation of Porphyromonas gingivalis)

서지정보

· 발행기관 : 한국생명과학회
· 수록지 정보 : 생명과학회지 / 32권 / 1호 / 56 ~ 62페이지
· 저자명 : 박민정, 김혜수, 김한비, 박준호, 유찬열, 조수정

초록

본 연구에서는 천연물유래 구강건강 개선소재로써 노각나무 가지의 이용 가능성을 검토하기 위해 노각나무 가지 추출물이 치주염 원인균인 P. gingivalis KCTC5352의 병원성인자(virulence factor)에 미치는 영향을 조사하였다. 추출물은 P. gingivalis에 대해 정균작용을 나타내었고 P. gingivalis에 대한 추출물의 MIC는 0.6 mg/ml였다. 추출물 처리구(0.2-2.0 mg/ml)에서 P. gingivalis의 병원성 인자인 바이오필름은 추출물의 농도가 증가할수록 농도의존적으로 억제되는 경향을 나타내었고, 주사전자현미경으로 추출물 처리구의 P. gingivalis를 관찰한 결과에 의하면 추출물 무처리구에서는 세포들의 응집(autoaggregation)과 바이오필름이 관찰되었지만 추출물 처리구에서는 세포들의 응집과 바이오필름이 관찰되지 않았다. qRT-PCR을 이용하여 P. gingivalis의 바이오필름 형성에 필수적인 섬모(fimbriae) 유전자에 대한 mRNA 발현을 조사한 결과에서도 섬모관련 유전자인 fimA와 fimB에 대한 mRNA 발현은 추출물의 농도가 높아질수록 농도의존적으로 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 이상의 결과를 종합하면 노각나무 가지 추출물은 치주염 원인균인 P. gingivalis에 대해 정균작용을 나타낼 뿐만 아니라 P. gingivalis 의 병원성 인자인 바이오필름의 형성을 효과적으로 억제할 수 있기 때문에 천연물유래 구강건강 개선소재로써 이용 가능성이 높을 것으로 판단된다.

영어초록

This study was investigated to evaluate the potential of Stewartia koreana Nakai as an oral healthcare material. The inhibitory effects of extracts on the biofilm formation and fimbriae genes expression of Porphyromonas gingivalis were determined by minimal inhibitory concentrations (MIC), biofilm biomass staining, SEM, and qRT-PCR analysis. The S. koreana Nakai branch was extracted into 70% ethanol, and bacteriostatic MIC of extracts against P. gingivalis were 0.6 mg/ml. In P. gingivalis cultures treated with 0.2-2.0 mg/ml of extract, biofilm production rate was significantly decreased in a concentration- dependent manner. The morphology of treated and untreated samples was observed by SEM, and cell aggregation and biofilm were only observed in those treated with extract. Subsequently, qRT-PCR analysis showed that the mRNA expression on fimbriae genes fimA and fimB was suppressed in a concentration-dependent manner. Based on these results, it can be suggested that S. koreana branch extract has the potential to be used as naturally derived oral healthcare material because of its bacteriostatic action and inhibition of P. gingivalis biofilm formation.

참고자료

· 없음