ROS의 생성은 각종 질병의 원인과 관련이 있어 ROS와 염증의 연계성에 대한 연구가 이루어지고 있다. nuclear factor-kappa B는 각종 질병에서 치료의 중심적인 역할을 하는 것이 밝혀져 연구 대상이 되고 있다. astaxanthin은 free radical 항산화활성을 가진 물질로 알려져있다. 이에서 본 연구에서는 ATX를 이용해 항염과 항산화작용에 대한 효과와 NF-kB의 류마티스관절염, 알러지 등에 대한 활성억제를 검증해 항염증제, 항산화제 및 항암치료제로서의 가능성을 모색하고자 한다.
<h1>서 론</h1> <p>염증은 물리·화학적인 독성자극이나 미생물의 독성물질에의해 신체국소에서 발생되는 상해를 제거하여 본 상태로 회복시키려는 유기체의 반응이다. 염증반응에서 자극은 직접 생체에 작용하여 손상을 주기도 하지만, 대개 간접적으로 내인성화학전달물질을 통해 국소의 혈관이나 세포에 전달되며, 이로말미암아 관절염, 천식, 자가면역질환 그리고 동맥경화증과같은 다양한 질병이 발생한다. 이러한 질병의 원인이 Reactive Oxygen Species (ROS) 생성에 관련이 있다는 사실이밝혀짐에 따라 염증과 ROS와의 연계성에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. Miesel 등은 매우 독성이 강한 산화제인superoxide를 포함하는 ROS는 염증기간 동안에 조직 손상을 직접 초래할 수 있다고 보고하였다. 이러한 조직손상이 암의 발생 및 악성종양화와 관련이 있다.</p> <p>최근 연구결과에 따르면 세포내 면역반응의 전사인자인 nuclear factor-kappa B (NF- \( \kappa \)B)는 염증질환, 암의 발생 및 전이, 악성종양화, 자가면역질환 등에 중심적인 역할을 하는 것이 밝혀져 염증 및 암 치료의 중심 target molecule로 대두되고 있다. NF- \( \kappa \)B는 세포에 가해지는 스트레스에 대한 면역응답을 매개하는 전사인자임과 동시에 면역체계의 형성과정과 장기발육에도 깊이 관여하고 있으며 ROS 및 독소물질 등에 의해 과다 활성화되면 면역과민반응과 함께 류마티스관절염, 각종알레르기성 염증, 자가면역질환 등의 염증성질환과 다양한 암을 유발시키는 것으로 알려져 있다 .</p> <p>미세조류 중 Haematococcus pluvialis가 생산하는 생리활성 물질인 astaxanthin (ATX, 3, \( 3 ^ {\prime } \)-dihydroxy- \( \beta, \beta ^ {\prime } \)-carotene-4- \( 4 ^ {\prime } \)-dione)은 자연계에 널리 분포되어 있는 ketocarotenoid로 polysoprenoid와 oxygen quenching 기능을 가진 benzenoid ring의 결합체이며, 물고기와 동물의 음식물 속에 들어있는 색소의 원료일 뿐만 아니라, vitamin E와 \( \beta \)-carotene 보다 강한 free radical 항산화활성을 가진 잠재력이 있는 물질이다. 또한, 이 생리활성물질은 과산화상태에서 막의 phos-pholipid와 다른 지질들을 보호하는 기능을 가진 우수한 물질로 알려져 있으며, 특히 이 물질의 항산화작용은 singletoxygen 및 free radical을 소거함으로 항암 및 면역기능활성 효과가 있는 것으로 보고되고 있다. ATX에 대한 연구보고는 많으나, 항염 및 항산화작용에 대한 명료한 기작 및 효과를 증명하는 결과는 아직도 미미한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 미세조류로부터 유래한 ATX를 이용하여 항염 및 항산화작용에 대한 기작 및 효과를 검증하고, 류마티스관절염, 알러지, 천식, 암 등의 주요조절인자인 NF- \( \kappa \)B의 활성억제를 검증하여 항염증제, 항산화제 및 항암치료제로서의 가능성을 타진하고자 한다.</p>