본 논문에서는 복분자 추출물의 시료농도에 따른 추출물이 조골세포 성장에 주는 영향을 MTT assay로 분석한 결과를 제시하고 있다. 조골세포를 \( 1 \times 10^{5} \) cells/well이 되도록 만든 뒤 분화배지에 복분자 추출물을 \( 0.1\sim 100\mu \mathrm{g} / \mathrm{mL} \) 농도로 만들고 \( 3 \sim 27 \)일까지 배양하면서 ALP 효소 활성을 조사한 결과 분화능이 입증된 dexamathasone을 처리한 양성대조군과 비교했을 때 복분자 추출물을 처리하였울 때 ALP 활성도가 높다는 점을 확인했다.
<h1>결과 및 고찰</h1> <h2>복분자 추출물의 조골세포에 대한 증식유도 검색</h2> <p>복분자 추출물의 시료농도에 따른 추출물의 조골세포 성장에 미치는 영향을 MTT assay로 분석한 결과는 Fig. 1과 같다. MC3T3-E1 cell에 복분자 추출물을 \( 10 \mu \mathrm{g} / \mathrm{mL} \) 처리하였을 때 대조군과 비교하여 \( 140 \% \) 이상의 증식률을 보였고, \( 1 \mu \mathrm{g} / \mathrm{mL} \) 에서는 \( 100 \% \) 이상, 반면 \( 0.1 \mu \mathrm{g} / \mathrm{mL} \) 에서도는 \( 95.6 \% \), 최고 높은 농도인 \( 100 \mathrm{ug} / \mathrm{mL} \) 에서는 \( 80 \% \) 이하의 저해율을 보였다. 따라서 조골세포주에 대한 저해율을 거의 보이지 않은 미역취뿌리 추출물과 분획물의 최적 작용 농도를 \( 0.1 \sim 0 \)\( \mu \mathrm{g} / \mathrm{mL} \) 로 결정하였다.</p> <p>최는 대두에탄올추출물을 \( 50 \sim 100 \) \( \mu \mathrm{g} / \mathrm{mL} \) 의 농도로 조골세포주에 처리한 결과, 대조군에 비해 최고 \( 117 \% \) 의 증가를 나타내었다고 보고하였는데 복분자 추출물은 \( 140 \% \) 이상의 조골세포의 증식을 보였으므로 대두에탄올추출물 결과보다 훨씬 좋은 조골세포 증식유도를 나타냄을 확인 할 수 있었다.</p> <h2>복분자 추출물의 조골세포에 대한 분화유도 검색</h2> <h3>Alkaline phosphatase (ALP) 효소활성 측정</h3> <p>조골세포를 \( 1 \times 10^{5} \) cells/well 이 되도록 한 후 분화배지에 복분자 추출물을 \( 0.1\sim 100\mu \mathrm{g} / \mathrm{mL} \) 농도로 처리하고 \( 3 \sim 27 \)일까지 배양하면서 ALP 효소 활성을 조사하였다. 그 결과 Fig. 2에서와 같이 조골세포는 배양후 18일 이후부터 ALP 활성이 유도되는 것을 확인하였으며, 추출물 \( 10 \mu \mathrm{g} / \mathrm{mL} \) 농도의 경우 27일째에 대조군에 비해 약 2.6배의 ALP 활성이 유도되었으며, 양성대조군인 dexamethasone과 genistein에 비해 약 1.5배 이상 유의적인 ALP 활성이 유도되었다(p<0.05).</p> <p>조골세포배양 시 첨가한 vitamin C와 \( \beta \)-glycerol phosphate는 ALP와 세포외기질의 석회화에 영향을 미친다고 알려져있다. Vitamin C는 MC3T3-E1 세포에서 Type Ⅰ collagen 발현을 자극하지는 않지만 세포외기질에서 collagen 침착에는 반드시 필요하며, 성숙세포에서 ALP의 활성을 유도하고 그리고 B-glycerol phosphate는 vitamin C에 대해 상승효과를 보이며, 분화된 조골세포에서 collagen 축적이나 ALP 활성도를 더욱 증가시킨다고 보고되고 있다. 한편 복분자에 대한 몇몇 연구 중 성분분석을 한 연구결과, 영양성분으로는 무기질의 인과 철, 칼륨이 많이 함유하여 있고 특히 유기산과 비타민 C가 많이 포함되어 있으며, phenol 화합물들로 aempferol, quercetin, sanguiin H5, ellagic acid, 3-O- \( \beta-\)D -glucuronide 등이 보고되고 있어 이 성분들이 조골세포의 분화에 영향을 미치는 것으로 보인다.</p> <p>Quarles등은 MC3T3-E1 세포의 분화시 vitamin C와 \( \beta \)-glycerol phosphate의 영향에 대하여 연구한 바, vitamin C가 없을 때에는 MC3T3-E1 세포의 성장이 거의 정지되었고, 충분히 분화하지 못하여 세포외기질 형성이나 석회화는 이루어지지 못했다고 하였다.</p> <p>본 연구의 양성대조군에 첨가한 국소용 부신피질 호르몬제제인 dexamethasone은 조골세포를 분화시켜 골 형성을 증가시킨다고 하며, 쥐의 두개골과 골수에서 채취한 조골성 dexamethasone으로 처리한 경우 골 특이 단백질인 osteopontin과 ALP효소, osteocalcin 등의 합성이 증가한다고 하였다. 한편, dexamathasone이 부족한 배지에서는 조골세포 뿐만 아니라 조골유사세포도 결절이나 그와 유사한 치밀한 물질을 형성시키지 못한다고 하는 보고들이 있다. 그러나 본 연구에서는 이러한 여러 결과로 분화능이 입증된 dexamathasone을 처리한 양성대조군의 경우 보다복분자 추출물을 처리하였울 때 ALP 활성도가 높게 나타났다. 그러므로 보다 깊은 연구를 통하여 신약개발로의 활용을 모색해 볼 수 있을 것이다.</p>