곰보배추 추출물의 항산화 및 산화적 스트레스로부터 유도된 신경세포 손상에 대한 보호 효과

• Published in: Journal of applied biological chemistry 2024, 67(0), , pp.361-367
• Main Authors: 정유리, Yuri Jeong, 한석희, Seok Hee Han, 남가연, Ga Yeon Nam, 김현영, Hyun Young Kim, 김지현, Ji Hyun Kim, 이아영, Ah Young Lee, 서원택, Weon Taek Seo
• Format: Article
• Language: Korean
• Subjects: Antioxidants; Neurodegenerative diseases; Oxidative stress; Reactive oxygen species; Salvia plebeia; Salvia plebeian; 농학; 산화적스트레스; 신경퇴행성질환; 항산화; 활성 산소종
• ISSN: 1976-0442; 2234-7941
• DOI: 10.3839/jabc.2024.050

신경세포에서 활성산소의 과도한 생성 및 항산화 시스템의 불균형으로 인해 발생되는 산화적 스트레스는 신경퇴행성질환의 발병과 밀접한 관련이 있다. 곰보배추(Salvia plebeia R.)는 예로부터 천식이나 호흡기 증상을 치료하기 위해 전통 약재로 이용되어 왔다. 본 연구에서는 곰보배추 에탄올 추출물(S. plebeian R. ethanol extract, SPE)의 항산화 효과 및 산화적 스트레스로 부터 신경세포 보호 효과에 대해 평가하였다. SPE의 총 페놀함량은 226.61±19.84 mg GAE/g, 총 플라보노이드 함량은 46.30±0.71 mg QE/g으로 나타났다. SPE는 75와 100 μg/mL 농도에서 각각 82.83±6.82 및 89.13±7.60%의 강력한 DPPH radical 소거 효능을 보였으며, 특히 100 μg/mL 농도에서 90.35±0.34%의 높은 ABTS radical 소거 활성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 또한 SPE는 25, 50, 75, 100 μg/mL 농도에서 모두 90% 이상의 ·OH radical 소거 활성을 보였다. SH-SY5Y 신경세포에 hydrogen peroxide (H 2 O 2 , 500 μM)만 단독 처리한 결과 세포 손상 및 사멸이 유도되었으나, SPE를 처리하였을 때 세포 생존율을 유의적으로 증가시키고 lactate dehydrogenase 방출을 억제시켰다. 또한, total apoptosis (early apoptosis + late apoptosis) 세포 수가 H 2 O 2 만 단독 처리한 군에 비해 SPE를 처리하였을 때 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 SPE가 항산화 특성과 산화적 스트레스로부터 보호 효과를 가지고 있으며, 신경퇴행성질환을 예방하는 데 부분적으로 기여할 수 있음을 시사한다. Neuronal cells from oxidative stress are caused by the overproduction of reactive oxygen species or dysfunction of antioxidant system, which are closely associated with neurodegenerative diseases. Salvia plebeia R. has been used as traditional medicine for treating asthma or respiratory symptoms. In this study, the antioxidant activity and protective effect of S. plebeia ethanol extract (SPE) on SH-SY5Y cells induced by oxidative stress were investigated. As a result, the total phenol content was 226.61±19.84 mg GAE/g, and total flavonoid content was 46.30±0.71 mg QE/g in SPE. SPE showed strong DPPH radical scavenging efficacy at concentrations of 75 and 100 μg/ mL, showing 82.83±6.82 and 89.13±7.60%, respectively. SPE also scavenged ABTS radicals, in particular, 100 μg/mL SPE showed the highest ABTS radical scavenging activity, showing 90.35±0.34%. SPE showed high ·OH radical elimination at concentrations of 25, 50, 75, and 100 μg/mL, indicating over 90% scavenging activity. Treatment with hydrogen peroxide (H 2 O 2 , 500 μM) induced neuronal cell death compared to non-treated cells. However, SPE treatment significantly increased cell viability and decreased the amount of lactate dehydrogenase release. Furthermore, total apoptotic cells were decreased by treatment with SPE. These findings suggest that SPE possesses antioxidant properties and neuroprotective effects against oxidative stress and may partially prevent neurodegenerative diseases.