KR20170039160A - 안구세포의 보호용 약물 또는 식품의 제조를 위한 시스탄체투부로사 추출물의 용도 - Google Patents
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Abstract
안구세포의 보호용 약물 또는 식품의 제조를 위한 시스탄체투부로사 추출물의 용도가 개시되어 있다. 또한, 상기 추출물은 안구 질병을 예방하거나, 안구 질병의 진행을 지연시키기 위한 약물 또는 식품으로 제조될 수 있다.
Description
본 발명은 시스탄체투부로사(Cistanche tubulosa)의 추출물의 용도, 특히 안구세포(eye cell)를 보호하기 위한 약물 또는 식품 제조용 용도에 관한 것이다.
눈은 영혼의 창문이다. 세상을 초고해상도로 눈으로 볼 수 있다. 일상 생활은 눈에 의존해야 한다. 현재 흔한 안구질환으로는 노인황반변성(AMD, age-related macular degeneration), 당뇨 망막병증(diabetic retinopathy), 증식성 초자체-망막병증(PVR, proliferative vitreoretinopathy)을 포함하고, 여기서 AMD는 성인 또는 노인에서 실명을 유발하는 중요한 안구질환으로 간주된다.
세계 보건기구 (WHO)에 따르면, 백내장을 억제하는 AMD가 시력 저하의 가장 흔한 원인이 되었다(Jager et al. 2008). 2010년 보고서에서 AMD로 인한 시력 감소 및 실명의 수가 증가하였다. 미국의 국가 통계에 따르면, 800만 명이 넘는 사람들이 AMD로 고통 받고 있다고 하고, 여기서 65세 내지 74세 사람들 중 10% 이상이 AMD로 고통 받고 있으며, 74세 이상 인구의 10% 이상이 AMD로 고통 받고 있다. 2020년에는 인구의 50% 이상이 AMD를 겪을 것으로 추산되고 있다(Friedman 외. 2004). 65세 이상 노년층의 AMD 보급은 대만에서 약 10%이고, 이러한 AMD의 유병률(prevalence)는 유럽과 미국보다 낮다. 그러나 사람들은 황반변성에 대한 인식이 제한되어 있으며, AMD에 효과적인 치료법이 없다. 따라서, 환자가 AMD로 진단되면 의사는 효과적인 치료법을 제공할 수 없다. 그로 인해, 황반변성은 사람들의 실명의 가장 큰 원인이 되었고, "시력의 가장 큰 킬러"라고 불리기도 한다. 따라서, 예방은 AMD에게 특히 중요하다. 또한, 대만 인구는 고령화되어 가고, 점차 생활 양식이 서구화되고 있다. 실명의 다른 원인이 조절된다면, AMD는 널리 퍼져서 성인의 주요 안구질환이 될 것이다.
자유 라디칼은 DNA, 단백질, 지질 및 세포 간 고분자 물질에 산화적 스트레스 손상을 축적하여 노화를 유발한다. 중추 신경계 변성 이외에도 일부 안구질환 (특히 황반변성 및 망막병증)은 산화적 스트레스 손상과 매우 관련이 있다고 여겨진다.
그러나 안구질환을 효과적으로 예방, 감소 또는 치료하거나 안구세포를 보호하는 방법은 없다. 이것은 해결해야 할 과제이다.
본 발명은 시스탄체투부로사 추출물을 사용하여 안구세포(eye cell)를 보호하기 위한 약물 또는 식품을 제조하는 방법에 관한 것이다.
일 실시형태에 따르면, 시스탄체투부로사 추출물은 에키나코사이드(echinacoside), 액테오사이드(acteoside), 이소액테오사이드(isoacteoside), 튜블로사이드 A(tubuloside A), 또는 이의 혼합물을 포함한다.
다른 실시형태에 따르면, 상기 약물 또는 식품은 안구질환을 예방, 감소 또는 치료하기 위하여 사용된다.
또 다른 실시형태에 따르면, 상기 안구질환은 황반변성, 황반원공(macular hole), 망막병증, 또는 녹내장(glaucoma)이다.
또 다른 실시형태에 따르면, 상기 황반변성은 노인황반변성이다.
또 다른 실시형태에 따르면, 상기 노인황반변성은 건성 황반변성 또는 습성 황반변성이다.
또 다른 실시형태에 따르면, 상기 망막병증은 당뇨 망막병증(diabetic retinopathy), 망막 색소변성증(diabetic retinopathy), 망막 질환(retina disease), 망막 동맥 및 정맥 폐쇄(retinal artery and vein occlusion), 증식성 유리체망막병증(proliferative vitreoretinopathy), 또는 중심성 장액 망막병증(central serous retinopathy)이다.
또 다른 실시형태에 따르면, 약물의 형태는 캡슐, 정제, 분말, 또는 액체이다.
본 발명의 시스탄체투부로사 추출물은 안구세포를 보호하는 기능을 가진 약물 또는 식품을 제조하는데 사용된다.
본 발명은 시스탄체투부로사 추출물을 사용하여 안구세포(eye cell)를 보호하기 위한 약물 또는 식품의 제조방법에 관한 것이다.
본 개시의 특징, 이점 및 실시형태가 보다 명확해지도록 하기 위해, 첨부된 도면이 이하에 기술된다.
도 1 내지 도 5는 본 개시에 따른 세포독성 시험결과를 나타내는 도면이다.
도 6 내지 도 10은 H2O2-유도성 세포독성에 대한 본 개시에 따른 실시형태의 보호효과 시험결과를 나타내는 도면이다.
도 11 내지 도 15는 t-BHP-유도성 세포독성에 대한 본 개시에 따른 실시형태의 보호효과 시험결과를 나타내는 도면이다.
도 16 내지 도 20은 NaN3-유도성 세포독성에 대한 본 개시에 따른 실시형태의 보호효과 시험결과를 나타내는 도면이다.
도 21 내지 도 25은 청색광-유도성 세포독성에 대한 본 개시에 따른 실시형태의 보호효과 시험결과를 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 5는 본 개시에 따른 세포독성 시험결과를 나타내는 도면이다.
도 6 내지 도 10은 H2O2-유도성 세포독성에 대한 본 개시에 따른 실시형태의 보호효과 시험결과를 나타내는 도면이다.
도 11 내지 도 15는 t-BHP-유도성 세포독성에 대한 본 개시에 따른 실시형태의 보호효과 시험결과를 나타내는 도면이다.
도 16 내지 도 20은 NaN3-유도성 세포독성에 대한 본 개시에 따른 실시형태의 보호효과 시험결과를 나타내는 도면이다.
도 21 내지 도 25은 청색광-유도성 세포독성에 대한 본 개시에 따른 실시형태의 보호효과 시험결과를 나타내는 도면이다.
본 개시의 설명을 보다 상세하고 완전하게 하기 위하여, 본 발명의 실시형태가 이하에 예시적으로 설명된다. 그러나, 이는 본 발명의 실시형태를 사용하는 것의 유일한 형태는 아니다. 개시된 다양한 실시형태들은 결합되거나 서로 대체 될 수 있으며, 일 실시형태는 유리한 상황에서 다른 실시형태들과 함께 추가 될 수 있다. 이하의 설명에 있어서, 실시형태를 충분히 이해할 수 있도록 하기 위해 많은 구체적인 세부사항이 상세히 설명 될 것이다. 그러나, 본 개시의 실시형태들은 특정의 세부사항 없이 실행될 수 있다.
본 발명은 시스탄체투부로사(Cistanche tubulosa) 추출물을 사용하여 안구세포를 보호하기 위한 약물 또는 식품을 제조하기 위한 방법을 제공한다.
시스탄체투부로사(Cistanche tubulosa)은 또한 "사막 인삼"이라고도 하며, 시스탄체속(Cistanche)의 한 유형이다. 전통적으로 시스탄체투부로사는 신장을 활성화시키고 최음제로 사용되는 약물이다. 이는 발기부전, 불임, 허약, 아픈 허리와 무릎, 및 변비치료에 사용할 수 있다. 시스탄체투부로사는 2005 년판 이후로 "중국 약전(Chinese Pharmacopoeia)"에 등록되었다. 시스탄체속은 항산화, 신경세포 보호 (신경세포 사멸 억제와 같은), 신경성장인자 분비촉진, 뇌신경 전달 조절, 학습 및 기억력 개선, 뇌 아밀로이드 생성 억제 등의 효과를 나타낸다.
일 실시형태에 따르면, 시스탄체투부로사 추출물은 에키나코사이드, 액테오사이드, 이소액테오사이드, 튜블로사이드 A, 또는 이의 혼합물을 포함한다. 모든 에키나코사이드, 액테오사이드, 이소액테오사이드, 및 튜블로사이드 A는 안구세포에 대한 보호효과가 있다.
본 개시에 있어서, 시스탄체투부로사 추출물로부터 안구세포를 보호하기 위한 약물 또는 식품의 제조방법은 시스탄체투부로사 추출물을 제공하는 단계 및 시스탄체투부로사 추출물로부터 안구세포를 보호하기 위한 약물 또는 식품을 제조하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 시스탄체투부로사 추출물로부터 안구세포를 보호하기 위한 약물 또는 식품의 제조방법은 시스탄체투부로사으로부터 추출물을 추출하는 단계를 포함한다. 상기 추출된 시스탄체투부로사 성분은 부형제와 함께 혼합되고, 약물 또는 식품을 형성하기 위하여 가공될 수 있다. 또는 상기 추출된 시스탄체투부로사 성분은 직접 얻은 후 부형제와 함께 혼합되고, 약물 또는 식품을 형성하기 위하여 직접 가공될 수 있다.
시스탄체투부로사 추출물로부터 제조된 약물 및 식품은 상기 기재된 4 가지 성분 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 약물 또는 식품에 사용되는 다른 통상의 부형제를 포함할 수 있음은 주목할 만하다. 또한, 시스탄체투부로사 추출물로부터 제조된 약물 및 식품은 캡슐, 정제, 분말, 또는 액체와 같은 임의의 형태일 수 있다.
본 개시의 일 실시형태에 따르면, 상기 약물 또는 식품은 안구질환을 예방, 감소 또는 치료하기 위하여 사용된다.
다른 실시형태에 따르면, 상기 안구질환은 황반변성, 황반원공, 망막병증, 또는 녹내장이다.
또 다른 실시형태에 따르면, 상기 황반변성은 노인황반변성이다. 임상 및 병리학적 표현에 따르면, 상기 노인황반변성은 건성 황반변성 및 습성 황반변성으로 구분될 수 있다.
또 다른 실시형태에 따르면, 상기 망막병증은 당뇨 망막병증, 망막 색소변성증, 망막 질환, 망막 동맥 및 정맥 폐쇄, 증식성 유리체망막병증, 또는 중심성 장액 망막병증이다.
본 개시에 따르면, 시스탄체투부로사 추출물은 식품 또는 약물을 제조하기 위하여 사용되고, 여기서 상기 시스탄체투부로사 추출물의 성분은 에키나코사이드, 액테오사이드, 이소액테오사이드, 튜블로사이드 A, 또는 이의 혼합물을 포함한다. 상기 성분은 안구세포에 대한 산화적 스트레스의 손상을 감소시킬 수 있어서, 상기 제조된 약물 또는 식품에 안구세포에 대한 보호효과를 줄 수 있다. 시스탄체투부로사 추출물은 안구질환의 진행을 늦추기 위해 약물로 개발 될 수 있으며, 특히 망막병증의 치료에 사용될 수 있다.
몇몇 실시형태는 본 개시의 방법을 상세히 설명하기 위해 아래에 열거된다. 그러나, 이들 실시형태는 예시적인 것으로 의도되며, 본 개시를 제한하기 위해 사용되지는 않는다. 그러므로, 본 발명의 범위는 첨부된 청구항에 의해 정의되어야 한다.
실시형태 1
본 개시의 실시형태 1은 시스탄체투부로사 추출물을 제조하는 것이다. 상기 방법은 다음의 단계를 포함한다.
1. 시스탄체투부로사 즙이 많은 줄기 10 kg은 취하여 얇게 슬라이스 되었다. 그 다음, 얇게 슬라이스된 다육 줄기는 1시간 동안 줄기 부피의 8배 물에 담겨지고, 2시간 동안 처리되었다. 여과 후, 여액은 수집되었다.
2. 여과된 잔류물에 잔류물 부피의 6배의 물이 첨가되고, 매회 1시간 동안 2회 처리되었다. 여과액은 수집되었다.
3. 3회 처리된 여과액은 혼합되고, 중량비가 1.10이 될 때까지 50℃에서 감압하에 농축되었다. 농도가 60%가 될 때까지 에탄올이 첨가되었다. 12시간 동안 냉장된 후, 상청액은 쏟아 지고, 50℃에서 감압하에 농축되고, 중량비가 1.10이 될 때까지 에탄올이 재순환되었다. 6kg의 조추출물이 수득되었다.
4. 단계 3으로부터의 조추출물에 대해 1배 부피의 물이 첨가되고 가열되여 단계 3에서 조추출물이 용해되었다. 그 다음, 4배 부피의 물 및 5배 부피의 40% EtOH이 사용되어 용리되었다. 다음으로, 수계 용리액이 거대 다공성 수지로 충전된 컬럼에 주입되었다. 칼럼은 3배 부피의 물로 용리되었고, 용리액은 버려졌다. 그 후, 칼럼은 4배 부피의 40 % EtOH로 용리되었다.
5. 단계 4에서 2개의 40% EtOH 용리액이 수집되었고,이어서 농축 및 건조시켜 1107g 시스탄체투부로사 추출물이 수득되었다. 시스탄체투부로사 추출물은 에키나코사이드, 액테오사이드, 이소액테오사이드, 및 튜블로사이드 A를 포함한다.
실시형태 2 내지 실시형태 5
본 개시에 있어서, 에키나코사이드는 실시형태 2에서 사용되었다. 액테오사이드는 실시형태 3에서 사용되었다. 이소액테오사이드는 실시형태 4에서 사용되었다. 상기 물질은 미국 ChromaDex사로부터 구입되었다. 튜블로사이드 A (중국 상하이 Tauto Biotech사로부터 구입)는 실시형태 5에서 사용되었다.
세포배양(Cell Culture)
망막색소상피(RPE, Retinal pigment epithelial)는 망막신경상피층(retinal neuroepithelial layer)과 맥락막 사이에 위치되었다. RPE는 망막장벽, 식균작용, 시각회로 및 신진대사, 항산화 기능, 분비성장인자 등 다양한 생리적 기능을 담당한다. RPE 세포는 산화적 스트레스 손상에 걸리기 쉽고, 망막병증, 시각장애, 심지어 시각기능 상실을 유발하는 세포사멸을 일으킨다. 따라서, RPE 세포는 일반적으로 안구-관련 질환의 세포 모델을 연구하는데 사용된다.
노인황반변성의 경우, 노인황반변성은 혈관표피성장인자 (VEGF)의 산화적 스트레스, 리포푸신 (Delori FC 외, 2001)의 축적, 만성 염증 및 보체시스템(complement system)의 돌연변이와 밀접하게 관련되어 있기 때문에, RPE 세포가 연구에 사용된다. 노인황반변성의 경우, 산화적 스트레스는 RPE 세포 또는 맥락막모세혈관층(choriocapillaris)의 손상을 일으킬 것이다 (Boltz A 외, 2010). RPE 세포의 손상은 부르크막(Bruch membrane)의 염증을 일으키며, RPE 세포의 기능장애 및 유발된 염증은 RPE 세포의 생물학적 기능에 영향을 주는 세포외 기질 (ECM)의 비정상적인 침착을 유발하여 노인황반변성의 진행을 악화시킬 것이다.
본 기재의 실시형태 1 내지 실시형태 5의 안구세포에 대한 보호효과를 평가하기 위해, RPE 세포 (아메리칸 타입 컬쳐 콜렉션으로부터 구입, ATCC로 약칭 함)가 하기 실시형태에 사용된다. 세포배양은 하기 단계를 포함한다.
1. RPE 세포 클론은 액체 질소의 내한튜브(anti-frozen tube)에서 꺼내어, 1분 동안 37℃의 수욕조에서 해동 후, 신속하게 멸균후드로 옮겨졌다. RPE 세포 클론은 꺼내져, 10 mL의 DMEM (Dulbecco's Modified Eagle Medium)을 넣은 10 cm 접시에 놓여졌다. 10 % 불활성화 소태아혈청 (FBS, fetal bovine serum), 2 mM L-글루타민, 100 U/mL 페니실린 및 100 g/mL 스트렙토마이신이 DMEM에 첨가되었다.
2. 상기 접시는 37 ℃ 배양기에 넣어지고, 95% 공기와 5% CO2의 혼합 기체 및 70% 습도 조건에서 배양되었다. 오래된 배양액은 매 3 일마다 신선한 배양액으로 교체되었다. 실험을 하기 전에 배양액 대신에 무혈청 DMEM이 사용되었다.
3. 세포가 거의 포화상태로 증식되었을 때, 세포 수는 세포 계수기에 의해 계수되었다. 세포 수가 약 2×105 - 1×106 세포/mL가 되었을 때, 세포는 1 : 3의 비율로 희석하여 계대배양이 수행되었다. RPE 세포는 부착형 세포이기 때문에, 세포를 함유하는 배양액이 15 mL 원심 튜브로 옮겨진 후, 배양액 교환시 실온에서 5분 동안 72 g으로 원심분리되었다. 원심분리 후, 상등액이 제거되고, 배양을 위해 신선한 배양액이 첨가되었다.
하기 실시예는 배양된 RPE 세포를 사용하여 본 발명의 실시형태 1 내지 실시형태 5의 효과를 평가하기 위해 사용되었다.
실시예 1:
RPE 세포의 세포 생존율 및 성장율 측정 (MTT 분석)
실험 전에, 배양액은 무혈청 배양액으로 대체되었다. 고정된 양의 RPE 세포 (2×105 세포/mL)는 각각 96-웰 플레이트에 놓여졌다. 배양기에 위치된 후, 세포는 다양한 농도의 실시형태 1 내지 실시형태 5에 의해 처리된 후, 24시간 동안 배양되었다. 그 다음, 1.0 mg/mL 3-(4,5-디메틸티아졸-2-일)-2,5-디페닐테트라졸륨 브로마이드 (MTT)가 첨가되고, 37 ℃에서 1시간 동안 반응되었다. 그 후, 200 μL 디메틸술폭사이드 (DMSO)가 각 웰에 첨가되고, 약간의 혼합 후에 실온에서 10분 동안 어두운 곳에서 진탕되었다. 잔류세포가 완전히 용해된 후, 효소면역 분석기 (MRX microplate reader, USA)를 사용하여 각 웰의 550 nm 흡광도가 검출 되었다. 실시형태에 의해 처리되지 않은 세포는 24시간 배양된 후 대조군으로 사용되었다.
실시예 1의 한 가지 목적은 RPE 세포에 대한 실시형태 1 내지 실시형태 5의 세포독성 및 RPE 세포성장에 대한 실시형태 1 내지 실시형태 5의 촉진을 시험하는 것이다. 살아있는 세포의 미토콘드리아 효소는 DMSO에 의해 용해된 보라색 결정의 포르마잔으로 MTT를 감소시킬 수 있다. 요컨대, 세포의 대사활동은 세포가 살아 있는지 여부를 결정하는데 사용된다. 측정된 용해 흡광도는 세포 생존율과 동일하다. 따라서 세포가 많이 살아 있을수록 흡광도가 높아진다. 세포 생존율의 계산식은 하기와 같다.
세포 생존율 (%) = (24시간 동안 약물로 처리된 세포의 흡광도/24 시간 후 대조군의 흡광도) × 100 %
실시예 1의 결과는 실험 횟수의 평균 표준오차 (평균 ± S.E.)로 표현되었다. 통계분석은 스튜던트 t-테스트(Student's t-test) 또는 일원배치분산분석(one-way ANOVA)에 의해 수행되었다. P＜0.05 이면, 유의한 차이가 있음을 의미한다.
도 1 내지 도 5는 각각 본 개시에 따른 세포독성 시험결과를 나타낸 도면이다. 도 1 내지 도 5로부터, 실시형태 1 내지 5의 IC25, IC50 및 IC75가 열거되며, 그 결과는 하기 표 1에 요약되었다.
표 1의 결과에 따르면, 실시형태 1 내지 5의 IC50는 실시형태 5, 실시형태 1) > 실시형태 2 > (실시형태 3, 실시형태 4)를 나타내는 수치에 따라 정리되었다. 다음의 실시예 2에서 사용된 시험농도는 실시예 1의 세포독성 시험결과에 의해 결정되었다.
실시예 2: 활성 산소종에 의해 처리된 RPE 세포의 세포 생존율 및 성장율에 대한 실시형태 1 내지 실시형태 5의 영향 (MTT 분석)
실시예 1의 세포독성 시험결과에 따라, 3 종류의 농도의 실시형태 1 내지 실시형태 5가 실시예 2에서 보호효과에 대한 산화적 스트레스의 손상을 시험하기 위해 사용되었다. 실시형태 1 내지 실시형태 5의 IC50는 실시예 2에서 가장 높은 농도로 사용되어 독성을 갖거나 약물이 될 수 있는 실시형태 1 내지 실시형태 5의 작용범위를 재확인하기 위하여 사용되었다.
실험 전에, 배양액은 무혈청 배양액으로 대체되었다. 고정된 양의 RPE 세포 (2×105 세포/mL)는 각각 96-웰 플레이트에 놓여졌다. 배양기에 위치된 후, 세포는 다양한 농도의 실시형태 1 내지 실시형태 5에 의해 처리된 후, 24시간 동안 배양되었다. 다음으로, 상이한 농도의 산화적 스트레스 유도제가 세포를 처리하기 위하여 첨가되었다. 실시예 2에서 사용된 산화적 스트레스 유도제는 과산화수소 (H2O2, 농도 0.01-10 mM), tert-부틸 히드록시퍼옥사이드 (t-BHP, 농도 0.01-10 mM), 아지드화 나트륨 (NaN3, 농도 0.01-100 mM), 및 청색광-유도된 손상을 포함한다. 480nm의 파장 및 350 lux의 조도를 갖는 청색광은 청색-발광 다이오드 (LED)에 의해 발광되었다. 이어서, 청색광으로 7일 동안 조사에 의해 또는 24시간 동안 산화적 스트레스 유도제에 의해 처리된 후, 0.5 mg/mL의 MTT이 첨가되고, 37 ℃에서 2시간 동안 반응되었다. 그 후, 200 μL DMSO가 각 웰에 첨가되었다. 약간의 혼합 후에, 플레이트는 어두운 곳에서 10분 동안 진동되었다. 잔류세포가 완전히 용해된 후, 효소면역 분석기를 사용하여 각 웰의 흡광도가 검출되었다. 산화적 스트레스 유도제 및 실시형태에 의해 처리되지 않은 세포는 대조군으로 사용되었다. 대조군에 대한 세포 생존율은 실시예 1에 기재된 세포 생존율 계산식에 의해 계산되었다.
실시예 2의 결과는 실험 횟수의 평균 표준오차 (평균 ± S.E.)로 표현되었다. 통계분석은 스튜던트 t-테스트(Student's t-test) 또는 일원배치분산분석(one-way ANOVA)에 의해 수행되었다. P＜0.05 이면, 유의한 차이가 있음을 의미한다.
산화적 스트레스 유도제와 RPE 세포 독성물질의 메커니즘은 아래의 표 2에 요약되었다.
실시예 2에서 실시형태 1 내지 실시형태 5가 각각 RPE 세포를 처리하기 위하여 사용된 후, 산화적 스트레스 유도제가 RPE 세포를 처리하기 위하여 사용되었다. RPE 세포에 대한 실시형태 1 내지 실시형태 5의 보호효과는 RPE 세포의 생존율에 의해 평가되었다.
도 6 내지 도 10은 H2O2-유도성 세포독성에 대한 실시형태 1 내지 실시형태 5의 보호효과를 시험한 결과를 나타내는 도면이다. 실시형태 1의 농도는 50, 100, 및 200 μg/mL이었다. 실시형태 2의 농도는 18.75, 37.5, 및 75 μg/mL이었다. 실시형태 3의 농도는 15.625, 31.25, 및 62.5 μg/mL이었다. 실시형태 4의 농도는 15.625, 31.25, 및 62.5 μg/mL이었다. 실시형태 5의 농도는 50, 100, 및 200 μg/mL이었다. 실험 결과는, RPE 세포의 50%는 0.1 mM H2O2로 처리된 후에 죽었음을 나타내고, 이는 생존율이 약 50%임을 보였다. 세포는 이 농도에서 일어나는 손상으로부터 실시형태 1, 실시형태 2, 실시형태 3, 및 실시형태 5에 의해 보호될 수 있다. 특히, 실시형태 1이 50 μg/mL 및 100 μg/mL의 농도 일 때, 실시형태 1이 가장 강한 보호효과를 나타냈으며, 세포 생존율은 50%에서 100%로 증가되었다. 또한, 실시형태 1의 농도가 200 μg/mL 일 때, 농도가 IC50 농도에 있었기 때문에 합리적인 세포독성 반응이 관찰되었다. 도 6 내지 도 10에 도시된 시험결과는 또한 실시형태 1의 H2O2에 대한 가장 효과적인 작용 농도 범위가 50 μg/mL 내지 100 μg/mL 임을 입증하였다.
도 11 내지 도 15는 t-BHP-유도성 세포독성에 대한 실시형태 1 내지 실시형태 5의 보호효과를 시험한 결과를 나타내는 도면이다. 실시형태 1의 농도는 50, 100, 및 200 μg/mL이었다. 실시형태 2의 농도는 18.75, 37.5, 및 75 μg/mL이었다. 실시형태 3의 농도는 15.625, 31.25, 및 62.5 μg/mL이었다. 실시형태 4의 농도는 15.625, 31.25, 및 62.5 μg/mL이었다. 실시형태 5의 농도는 50, 100, 및 200 μg/mL이었다. 실험 결과는, RPE 세포의 80%는 0.3 mM t-BHP로 처리된 후에 죽었음을 나타내고, 이는 생존율이 약 20%임을 보였다. 세포는 이 농도에서 일어나는 손상으로부터 실시형태 1 내지 실시형태 5에 의해 보호될 수 있다. 특히, 실시형태 1, 2, 및 3이 가장 강한 보호효과를 보였고, 실시형태 1, 2, 및 3이 저농도 및 중간 농도일 때, 세포 생존율이 20%에서 80% 이상으로 증가되었다. 또한, 실시형태 1 2, 및 3이 고농도 일 때, 상기 고농도가 IC50 농도에 있었기 때문에 합리적인 세포독성 반응이 관찰되었다. 도 11 내지 도 15에 도시된 시험결과는 또한 t-BHP에 대한 실시형태 1, 2, 및 3의 가장 효과적인 작용 농도 범위가 저농도와 중간 농도 사이에 있음을 입증하였다.
도 16 내지 도 20은 NaN3-유도성 세포독성에 대한 실시형태 1 내지 실시형태 5의 보호효과를 시험한 결과를 나타내는 도면이다, 실시형태 1의 농도는 75, 100, 및 125 μg/mL이었다. 실시형태 2의 농도는 25, 37.5, 및 50 μg/mL이었다. 실시형태 3의 농도는 15.625, 31.25, 및 62.5 μg/mL이었다. 실시형태 4의 농도는 15.625, 31.25, 및 62.5 μg/mL이었다. 실시형태 5의 농도는 75, 100, 및 125 μg/mL이었다. 실험 결과는, RPE 세포의 50%는 10 mM NaN3로 처리된 후에 죽었음을 나타내고, 이는 생존율이 약 50%임을 보였다. 세포는 이 농도에서 일어나는 손상으로부터 실시형태 1 내지 실시형태 5에 의해 보호될 수 있다. 특히, 실시형태 1, 4, 및 5가 중간 농도 및 고농도일 때, 실시형태 1, 4, 및 5가 가장 강한 보호효과를 나타냈으며, 세포 생존율은 거의 100%로 증가되었다. 그 다음은 실시형태 2 및 3이었다. 세포 생존율 50%에서 80% 이상으로 증가되었다. 또한, NaN3의 손상하에서 실시형태 1 내지 실시형태 5의 고농도는 심각한 독성을 나타내지 않았다. 상기 결과는 IC50이 약물 효과의 범위에 속할 수 있지만 용량 의존적 관계는 보이지 않음을 나타낸다. 도 16 내지 20에 도시된 시험결과는 실시형태 1 내지 실시형태 5의 NaN3에 대한 가장 효과적인 작용 농도 범위가 저농도와 중간 농도 사이임을 입증하였다.
도 21 내지 도 25는 청색광 조사-유도성 세포독성에 대한 실시형태 1 내지 실시형태 5의 보호효과를 시험한 결과를 나타내는 도면이다. 실시형태 1의 농도는 50, 100, 및 200 μg/mL이었다. 실시형태 2의 농도는 18.75, 37.5, 및 75 μg/mL이었다. 실시형태 3의 농도는 15.625, 31.25, 및 62.5 μg/mL이었다. 실시형태 4의 농도는 15.625, 31.25, 및 62.5 μg/mL이었다. 실시형태 5의 농도는 50, 100, 및 200 μg/mL이었다. 실험 결과는, RPE 세포의 40%는 5일 동안 청색광 (480 nm, 30 lux) 조사로 처리된 후에 죽었음을 나타내고, 이는 생존율이 약 60%임을 보였다. 세포는 이 농도에서 일어나는 손상으로부터 실시형태 1 내지 실시형태 5에 의해 보호될 수 있다. 특히, 실시형태 3 및 4가 중간 농도일 때, 실시형태 3 및 4가 가장 강한 보호효과를 보였고, 세포 생존율이 60%에서 90% 이상 내지 100%로 증가되었다. 또한, 실시형태 1 내지 실시형태 5가 고농도일 때, 상기 고농도가 IC50 농도에 있었기 때문에 합리적인 세포독성 반응이 관찰되었다. 도 21 내지 도 25에 도시된 시험결과는 또한 청색광 조사에 대한 실시형태 3 및 4의 가장 효과적인 작용 농도 범위가 저농도와 중간 농도 사이에 있음을 입증하였다.
본 개시의 실시예 1 및 2의 시험결과 분석에서, 실시형태 1 내지 실시형태 5의 산화적 스트레스 유도제에 의해 야기되는 손상에 대항하는 과정에서, 실시형태 1 내지 실시형태 5는 산화적 스트레스 유도제와 반응하여 구조를 변경하고 특성을 변화시킬 수 있음이 발견되었다. 실시형태 1 내지 실시형태 5의 특성은 환원제에서 산화제로 전환되었다. 산화적 스트레스 유도제의 특성은 산화제에서 환원제로 전환되었다. 따라서, 산화적 스트레스 유도제에 대한 실시형태 1 내지 실시형태 5의 효과 및 산화적 스트레스 유도제의 세포에 대한 손상 모두 감소되었다. 실시형태 1 내지 실시형태 5 및 산화적 스트레스 유도제의 농도가 증가 할 때, 이러한 현상은 더욱 분명해진다.
실시예 2의 모든 산화적 스트레스 유도제의 시험결과는 아래 표 3에 요약되었다. 표 3은 산화적 스트레스 유도제에 의해 야기된 RPE 세포에 유도된 손상에 대한 실시형태 1 내지 실시형태 5의 보호효과를 나타낸다.
표 3의 요약으로부터, 실시형태 1 내지 실시형태 5는 t-BHP, NaN3 및 청색광에 의한 RPE 세포에 대한 손상에 대한 보호효과가 있었고, 여기서 실시형태 1 및 4는 더욱 강력한 보호효과를 나타냄을 알 수 있었다.
요약하면, 본 개시는 시스탄체투부로사 추출물을 사용하여 안구세포를 보호하기 위한 약물 또는 식품을 제조하는 방법을 제공한다. 시스탄체투부로사 추출물은 안구세포에 대한 산화적 스트레스의 손상을 감소시킬 수 있다. 따라서, 시스탄체투부로사 추출물로부터 제조된 약물 및 식품은 안구세포에 우수한 보호효과가 있고, 안구질환을 예방하고 안구질환의 진행을 늦추는 약물 및 식품으로 발전될 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 실시형태를 개시 하였지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다. 당업자는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 수정 및 변형을 할 수 있다. 그러므로, 본 발명의 범위는 첨부된 청구항에 의해 정의된 바와 같아야 한다.
Claims (8)
- 시스탄체투부로사(Cistanche tubulosa) 추출물을 사용하여 안구세포 보호를 위한 약물 또는 식품을 제조하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 시스탄체투부로사 추출물은 에키나코사이드, 액테오사이드, 이소액테오사이드, 튜블로사이드 A, 또는 이의 혼합물을 포함하는, 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 약물 또는 식품은 안구질환을 예방, 감소 또는 치료하는, 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 안구질환은 황반변성, 황반원공, 망막병증, 또는 녹내장인 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 황반변성은 노인황반변성, 건성 황반변성, 또는 습성 황반변성인, 방법.
- 제5항에 있어서, 상기 노인황반변성은 건성 황반변성 또는 습성 황반변성인, 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 망막병증은 당뇨 망막병증(diabetic retinopathy), 망막 색소변성증(diabetic retinopathy), 망막 질환(retina disease), 망막 동맥 및 정맥 폐쇄(retinal artery and vein occlusion), 증식성 유리체망막병증(proliferative vitreoretinopathy), 또는 중심성 장액 망막병증(central serous retinopathy)인, 방법.
- 제2항, 제6항, 또는 제7항에 있어서, 상기 약물의 형태는 캡슐, 정제, 분말, 또는 액체인 방법.
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