본 논문에서는 간암세포주인 HepG2와 피부암세포주인 B16-F10를 사용하여 MTT assay를 계측하여 따개비 분획물의 암세포 증식 억제효과를 알아보았다. 그 결과 HepG2와 B16-F10 세포주에 미치는 암세포 증식 억제 효과는 따개비 분획물의 메탄올 분획층인 AAMM층에서 그 효과가 가장 분명했다. 따라서, 앞으로 AAMM층에서의 암세포 성장을 저지하기 위한 기능성 물질에 대한 연구가 필요하다. 한편, 따개비 분획물 중 AAMM층에서 가장 높은 QR유도 활성 증가 효과를 보여 이 분획층에서 암예방 효소계인 QR의 inducer가 주로 존재함을 추정 가능했다. 차후 따개비 분획물 중 메탄올 분획층에서의 생리활성 물질을 추적, 보완하여 그 구조를 동정해서 암 예방 효과가 있는 기능성 식품개발이 가능해 질 것으로 사료된다.
<h1>결과 및 고찰</h1><h2>추출물 및 분획물의 수율</h2><p>따개비 건조 분말 시료를 methanol로 2회, dichloromethane과 ethanol을 1:1로 섞은 용매에 2회 추출하여 추출물 (AAM) \(23.63\mathrm{~g} \) 을 얻고, 이 추출물을 용매 별로 분획하여 hexane (AAMH) \(1.03 \mathrm{~g} \), methanol (AAMM) \(0.34 \mathrm{~g} \), butanol(AAMB) \( 0.68\mathrm{~g} \) 및 aqueous (AAMA) \( 11.07\mathrm{~g} \) 을 얻었다. 순차적 분획물의 수율은 Table 1에 나타내었다.</p><h2>항균 활성</h2><p>따개비 분획물을 식중독 원인균인 Staphylococcus aureus(ATCC 25923), E.-coli (ATCC 21990) 및 Salmonella enteritidis(ATCC 13076)와 단백질 부패 원인균인 Proteus mirabilis(ATCC 25933)의 4가지 균주에 처리하여 항균 활성을 조사한 결과는 Table 2와 같다. 4가지 균주 모두 부탄올 분획층인 AAMB층에서만 항균활성이 나타났으며, 다른 분획층에서는 유의성 있는 항균 활성 효과를 볼 수 없었다. 각 균주 별로 살펴보면 식중독 원인균인 Staphylococcus aureus의 경우 AAMB층에서 시료 첨가 농도를 500, 1,000, 1,500 및 \( 2,000\mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 로 처리하였을 때 농도 의존적으로 항균 활성이 증가하였으며, 각각 6.0, 10.3, 13.0 및 \(15.5\mathrm{~mm} \) 의 clear zone을 나타내어 실험에 사용된 다른 3 균주에 비해 가장 높은 항균 활성 효과를 볼 수 있었다. 다음으로 대장균인 E. coli 균의 경우에서도 역시 AAMB 층에서만 유의성 있는 항균 활성 효과를 볼 수 있었으며 1,000, 1,500 및 \( 2,000\mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 첨가 농도에서 각각 7.3, 10.1 및 \( 11.0\mathrm{~mm} \) 의 clear zone을 나타내었다. 또한 Salmonella enteritidis와 Proteus mirabilis의 경우에서도 역시 AAMB층에서만 유의성 있는 항균 활성 효과를 볼 수 있었으며, 최종 농도인 \( 2,000\mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 첨가 농도에서 \( 10.8\mathrm{~mm} \) 와 \(10.7 \mathrm{~mm} \)의 항균 활성 효과를 나타내었다. 이상의 결과로 따개비 분획물은 모든 균주에 부탄올 분획층인 AAMB층에서 가장 높은 항균 활성을 나타냄을 알 수 있었다. 앞으로 항균활성을 나타내는 부탄을 분획층에서의 항균 활성 물질을 규명하여 이들 활성 성분을 이용한 천연 항균 식품 보존제등의 기능성소재로서의 개발이 기대되어진다.</p><h2>따개비 분획물의 암세포 증식 억제 효과</h2><p>간암세포주인 HepG2와 피부암세포주인 B16-F10를 사용하여 MTT assay를 측정 하여 따개비 분획물의 암세포 증식 억제효과를 알아보았으며 그 결과는 Fig. 1과 Fig. 2에 나타내었다. Fig. 1은 HepG2에 따개비 분획물을 50, 100, 150, 200 및 \( 250 \mathrm{\mu g} / \mathrm{ml} \)의 농도로 증가시켜 첨가했을 때의 암세포 증식 억제 효과를 나타낸 그림으로, 다른 분획층에 비해 메탄올 분획층인 AAMM층에서 가장 높은 암세포 증식 억제 효과를 나타내었다. 즉 \( 250\mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 의 최종 첨가 농도에서 \( 96.38 \% \) 의 암세포증식 억제효과를 나타내었고, 다음으로 AAMA층, AAMB층 및 AAMH 층의 순으로 암세포증식 억제 효과를 나타내었다. 그리고 AAMA층의 경우는 최종 첨가 농도인 \( 250 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 에서 \( 57.79 \% \) 의 암세포 증식 억제 효과를 나타내었다. 그러나 AAMB층과 AAMH 층에서는 암세포 증식 억제 효과가 농도 의존적으로는 나타났으나, 그 효과는 \( 40 \% \) 이하로 아주 미약하였다. Fig. 2는 B16-F10에 대한 암세포 증식 억제 효과에 대한 실험결과이며 HepG2에서의 결과와 같이 메탄올 분획층인 AAMM층에서 가장 높은 암세포 증식 억제 효과를 나타내었으며, 최종농도인 \( 250\mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 의 농도에서 \( 79.14 \% \) 의 높은 암세포 증식 억제효과를 나타내었다. 그리고 역시 HepG2에서의 결과와 같이 AAMA층, AAMB층 및 AAMH층의 순으로 암세포증식 억제 효과를 나타내었다. 그러나 AAMM층을 제외한 다른 분획층인 AAMA, AAMB 및 AAMH층에서는 \( 40 \% \) 이하의 낮은 암세포 증식 억제효과를 나타내었다.</p><p>이상의 결과에서 HepG2와 B16-F10 세포주에 미치는 암세포 증식 억제 효과는 따개비 분획물의 메탄올 분획층인 AAMM층에서 그 효과가 가장 뚜렷하게 나타났다. 따라서 암세포 증식 억제를 일으키는 따개비의 생리 활성 물질은 비극성물질이 녹아있는 메탄올 분획층인 AAMM층에 주로 많이 존재한다고 추측해 볼 수 있었다. 이와 같은 결과는 본 실험실에서 연구되어진 키조개, 참치지느러미 등의 해양 동물과 대부분의 해조류가 모두 메탄올 분획물에서 가장 높은 암세포 성장 억제 효과를 나타낸 결과와 유사한 결과이다. 앞으로 AAMM층에서의 암세포 성장을 저지하기 위한 기능성 물질의 존재가 기대되어지며 더욱더 심도 있는 연구를 통해 생리 활성물질들을 규명하고 구조와 그 기전들을 알아보는 연구가 진행되어야 한다고 생각된다.</p><h2>Quinone reductase 유도 활성 효과</h2><p>phaseII 효소계의 지표효소인 quinone reductase(QR) 는 돌연변이 또는 발암물질 등에 의한 DNA와의 상호작용을 차단하는 효소로서 NAD(P)H 를 이용하여quinone 류의 환원을 촉매하고, 활성부위에 flavin adenine dinucleotide (FAD)를 함유하는 flavoprotein이다. 특히 QR은 phase II 효소계의 지표효소로서 다양한 종류의 항암물질에 의해 그 활성이 유도되어 암예방을 선도하는 특성을 가지고 있어서 암 예방 물질의 탐색에 많이 사용되어 왔다.</p><p>암세포 증식 억제 효과에 사용된 암세포 중 quinone reductase를 가지고 있는 간암 세포인 HepG2 세포주를 사용하여 따개비 분획물의 QR 유도 활성 효과를 측정하였으며 그 결과는 Fig. 3과 같다. HepG2 암세포주에 따개비 분획물을 첨가했을 때, 암세포 증식 억제 효과에 대한 결과와 같이 메탄올 분획층인 AAMM층에서 가장 높은 QR유도 활성 효과를 나타내었다. 대조군을 1로 하여 비교한 결과 20,40,60,80 및 \( 100\mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \)의 시료 농도 첨가 시 AAMM층에서 그 효과가 농도 의존적으로 유의성 있게 증가하였으며, 각각 1.2,1.5,1.6,1.8 및 2.0배의 QR유도 활성 증가 효과를 나타내었다. 다음으로 AAMB층에서는 각각 1.0,1.1,1.3,1.4 및 1.5배의 QR유도 활성 증가 효과를 나타내었다. 그러나 AAMH층과 AAMA층에서는 유의성 있는 QR 유도 활성을 볼 수 없었다. 이상의 결과에서 따개비 분획물 중 메탄올 분획층인 AAMM층에서 가장 높은 QR유도 활성 증가 효과를 보여 이 분획층에서 암예방 효소계인 QR의 inducer가 주로 존재함을 추정할 수 있었다. 이러한 결과는 본 연구실에서 연구된 다른 시료들과 비교해볼 때, 키조개, 참치지느러미 등의 대부분의 해양생물이 주로 메탄올 분획층에서 가장 높은 QR활성 효과를 나타낸 결과와 일치하였으며 그 효과도 유사하였다. 그러나 여러 해조류 분획물들에 비해서는 다소 낮은 QR 유도 활성 효과에 해당된다. 앞으로 더욱 더 심도 있는 연구를 통해 따개비 분획물 중 메탄올 분획층에서의 생리활성 물질을 추적, 보완하여 그 구조를 동정함으로써 식품산업에 있어서의 암 예방 효과를 지닌 기능성 식품개발에 매우 중요한 자료가 될 수 있을 것으로 사료된다.</p>