진피는 귤나무와 같은 식물의 과실 껍질을 건조한 것으로, 한국, 중국, 일본 등에서 널리 사용되는 약재 중 하나이다. 현재, 비정상적인 세포나 암세포를 제거하는 치료제 개발이 중요하며, 이 과정에서는 세포 사멸 (apoptosis)과 반응성이 높은 활성 산소종 (ROS)의 역할이 크다. 본 실험에서는 진피 메탄올 추출물의 항암활성 기전을 조사하였으며, 이 중 ROS의 발생과 관련 유전자의 발현 조절이 중요한 요소로 작용한다는 결과를 얻었다.
<h1>서 론</h1> <p>진피(陳皮, Citri Pericarpium)는 운향과(Rutaceae)에 속한 상록 소교목인 귤나무(Citrus unshiu Markovich) 및 같은 속근연 식물의 성숙한 과실의 열매껍질을 건조한 것으로 한국, 중국 및 일본에서 전통적으로 가장 많이 쓰이는 약재 중 하나이다. 동의보감에는 '가슴에 기가 뭉친 것을 풀리게 하고, 입맛을 당기게 하며, 소화를 잘 시키고 이질을 멎게 해준다. 구역질을 그치게 하며, 대소변을 잘 보게 한다. 또한 가래를 삭히고 기침을 낫게 한다'고 진피의 효능을 기재하고 있다. 진피에 관한 실험적 연구 결과로는 진피에 함유된 alka-loid 성분의 천식 완화 기능, 고지혈증 흰쥐의 지질 저하효과, 진피 에탄올 추출물의 콜라겐 유도 관절염 마우스에서 관절염 개선 효과 및 진피 에탄올 추출물의 HIT-T15 세포의 산화적 손상 억제 효과 등이 보고되어 있으나 암세포 성장 억제나 그 기전에 대한 연구는 미흡한 실정이다.</p> <p>최근 효과적인 항암예방과 치료를 위하여 세포사멸 (apoptosis) 과정을 통하여 비정상적인 세포나 암세포를 제거하는 치료제의 개발이 중요시되고 있다. 특히 apoptosis는 세포질 및 염색질의 응축, 세포 표면에 phosphatidylserine의 과 발현, DNA 단편화 및 세포자멸사체 형성 등과 같은 형태적 또는 생화학적인 변화를 동반하며, 만약 이러한 과정이 실패하게 되면 암 및 퇴행성질환을 포함한 여러 가지 질병의 원인이 되며, 특히 apoptosis는 암화 과정의 여러 단계에서 암세포의 증식 억제를 위한 중요한 표적이 되고 있다. Apoptosis 조절 기전에 apoptosis의 유도와 억제를 동시에 조절하는 인자들로 구성되어있는 Bcl-2 family 단백질의 발현 변화가 중요한 역할을 하는 경우가 많다. 또한, caspases는 다양한 자극에 발현이 증가하거나 활성화되어 암세포의 apoptosis를 유발시키는 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있어, 항암 치료의 표적 유전자로 주목을 받고 있다. 이들은 정상적으로 증식 중인 세포에서는 pro-enzyme 형태로 존재하고 있다가, apop-tosis 유도신호에 의해 활성화되어 직접 또는 간접적으로 세포 내 존재하는 poly (ADP-ribose) polymerase (PARP) 등과 같은 많은 표적 단백질의 분해에 관여한다고 알려져있다.</p> <p>최근 연구에 의하면 짝을 이루지 않는 전자를 보유한 산소를 가지고 있어 반응성이 매우 높은 활성산소종(reactive oxy-gen species, ROS)의 생성이 apoptosis의 유도에 큰 영향을 미치는 것으로 보고되었다. 세포 내 ROS의 발생이 많아지면 heme oxygenase-1 (HO-1)의 발현이 유도되어 이를 조절하는 기능을 한다. HO-1의 발현은 주로 전사인자인 NF-E2-related factor 2 (Nrf2)에 의해 조절되는데, 인산화된 \( \mathrm{Nrf2} \) 가 핵으로 이동하여 NAD(P)H, quinine oxidoreductase-1, glutatione \( \mathrm{S} \) -transferase, glutamate- cysteine ligase 및 \( \mathrm{HO}-1 \) 과 같은 2단계 항산화 효소들의 활성을 조절한다.</p> <p>본 실험에서는 진피 추출물의 항암활성 기전을 조사하기 위하여 인체 백혈병세포인 U937 세포를 대상으로 진피 메탄올 추출물(methanol extract of Citri Pericarpium, MECP)의 암세포 성장억제 효과, apoptosis 유발에 미치는 영향을 조사하였으며, 이러한 과정에 ROS의 발생과 이와 관련되어 있는 유전자의 발현 조절이 중요한 인자로 작용하고 있음을 제시하였다.</p>