면역 조절 활성을 가진 대마 뿌리 에탄올 추출물로부터 얻은 헥센 분획물 (Immunomodulatory Actions of Hexane Fraction from Cannabis sativa L. Root Ethanol Extract)

서지정보

· 발행기관 : 한국생명과학회
· 수록지 정보 : 생명과학회지 / 35권 / 4호 / 364 ~ 379페이지
· 저자명 : 홍우성, 김지영, 김기현, 전세진

초록

선천 면역은 건강을 유지하기 위해 적절히 조절되어야 한다, 약화되거나 과도해진 면역 반응은 질병으로 이어질 수 있다. 선천 면역에서 역할을 하는 대식세포는 거품세포로 분화되어 만성 염증성 질환의 악화에 기여한다. 대마(Cannabis sativa L., hemp)는 항염증, 항암, 항산화, 자가포식 효과 등 다양한 분야에서 연구되고 있지만, 뿌리나 줄기를 이용한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 대마 뿌리와 줄기의 에탄올 추출물에서 얻은 다양한 유기용매 분획물에서 항염증 효과가 있을 것으로 예상되는 후보군으로 헥센 분획물(HF-CSE, HF-CRE)을 선정하고, 이들의 대식세포 면역 조절 효능을 검증하였다. 전체적으로, HF-CRE는 HF-CSE에 비해 우수한 면역 조절 활성을 보였다. 정상 환경에서 대식세포에 HF-CRE를 처리하면 일산화질소(nitric oxide, NO) 생성과 일산화질소 생성효소(nitric oxide synthase 2, Nos2)와 전염증성 사이토카인들의 발현이 증가되었다. 반면에, 급성 또는 만성으로 유발된 염증 상황에서 대식세포에서 과도하게 발현이 촉진되던 이들 요인들이 HF-CRE 처리에 의해 유의적으로 억제되었다. 초기 nuclear factor kappa B (NF-κB)와 mitogen-activated protein kinase (MAPK)의 인산화 억제를 통해 Nos2와 Interleukin 1 beta (Il1b) 발현이 조절되었다. 게다가 염증에 더불어 산화된 저밀도 지단백질 노출된 대식세포에서 HF-CRE를 첨가하면 지질 축적이 유의미하게 감소하고 거품세포로의 분화가 억제되었다. 결론적으로, HF-CRE는 정상 환경에서 면역을 강화하여 대식세포가 병원체 침입 시에 효과적으로 대응하도록 한다. 이 결과들은 HF-CRE가 만성 염증성 질환 완화를 위한 치료 보조제 가능성을 있음을 시사한다.

영어초록

Innate immunity must be properly regulated to maintain health, as a weakened or excessive immune response can lead to disease development. Macrophages, which play a role in innate immunity, differentiate into foam cells and contribute to the progression of chronic inflammatory diseases. Cannabis sativa L. (hemp) has been studied for its anti-inflammatory, anti-cancer, antioxidant, and autophagy-related effects, but there are few studies that have assessed hemp roots and stems specifically. In this study, among the various organic solvent fractions obtained from ethanol extracts of hemp stems and roots, hexene fractions (HF-CSE, HF-CRE) were selected as candidates with expected anti-inflammatory effects, and their immunomodulatory efficacy in macrophages was verified. HF-CRE showed superior immunomodulatory activity compared to HF-CSE. The addition of HF-CRE to macrophages under normal conditions increased nitric oxide (NO) production, as well as transcriptional levels of pro-inflammatory cytokines and nitric oxide synthase 2 (Nos2). In contrast, under inflammatory conditions, HF-CRE treatment suppressed the overproduction of Nos2 and interleukin 1 beta (Il1b) by inhibiting the phosphorylation of nuclear factor kappa B (NF-κB) and mitogen-activated protein kinases (MAPKs) in early stage. Moreover, the addition of HF-CRE to macrophages exposed to an oxidized low-density lipoprotein environment significantly reduced lipid accumulation and inhibited differentiation into foam cells. In conclusion, HF-CRE enhances immune function under normal conditions, allowing macrophages to effectively respond to pathogen invasion. These findings highlight HF-CRE’s potential as a health supplement or therapeutic agent to manage chronic inflammatory diseases.

참고자료

· 없음