HT-29 인체 대장암세포에서 유니테인 및 심층수염 미네랄의 In Vitro 항암효과

• Published in: Han'guk Sikp'um Yŏngyang Kwahakhoe chi Vol. 52; no. 1; pp. 8 - 16
• Main Authors: 이경화(Kyunghwa Lee), 송운서(WoonSeo Song), 이연준(YeonJun Lee), 반연예(Yanni Pan), 함석찬(Suk-Chan Hahm), 박건영(Kun-Young Park)
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 한국식품영양과학회 2023
• Subjects: 식품과학; apoptosis; Unitein; cell cycle; inflammation; deep seawater salt minerals
• ISSN: 1226-3311; 2288-5978
• DOI: 10.3746/jkfn.2023.52.1.8

본 연구에서는 유니테인(콩, 홍삼과 진피의 발효물) 및 심층수염 미네랄(deep seawater salt minerals, DSM)을 이용하여 기능성 발효제품을 제조했을 때 항암 및 항염증 기능성의 효과를 확인하였다. 유니테인의 경우 비발효 유니테인보다 높은 HT-29 암세포 성장 억제율을 보였으며, 단독 DSM 또한 0.2 mg/mL 농도에서 32.68±1.99%의 높은 암 억제율을 보였다. Cell cycle arrest 관련 유전자인 p53 및 p21에서 Con군에 비해 다른 군 모두 유의적으로 높은 유전자 발현을 보였으며, 특히 유니테인 및 고농도 DSM이 혼합된 UH의 경우 p53에서 Con군보다 10배가량 증가할 정도로 가장 높은 수준을 보였다(P<0.05). Apoptosis 관련 유전자인 Bim, Bad, Bak, caspase 3 및 caspase 9 유전자 발현은 모두 Con 및 UU보다 Uni, UL 및 UH에서 유의적으로 높은 수준을 보였다. 다만 Bax에서는 UU의 발현량이 Uni 및 UL과 비슷하게 나타났으나 UH의 경우 Con군에 비해 3배가량 높은 수준을 보였다. Anti-apoptosis인 Bcl-2 유전자 또한 UH군이 가장 낮은 수준을 보여 모든 그룹 중 UH군이 가장 높은 대장암 억제 효과를 나타내었다(P<0.05). 염증 관련 NF-κB p50, NF-κB p65 및 COX-2의 유전자 발현은 Con군보다 모든 그룹에서 유의적으로 감소했다(P<0.05). 따라서 비발효된 유니테인보다 발효과정을 거쳐 제조된 유니테인의 경우 apoptosis를 현저히 증가시키며 COX-2 및 NF-κB 발현을 감소시켜 대장암 및 염증을 억제한 것으로 보인다. 또한 유니테인에 추가된 DSM 천연물 혼합으로 항암 및 항염증 기능성이 증진되었다. This study investigated the inhibitory mechanisms of Unitein (a fermented product of soybeans, red ginseng, and dried mandarin peel) and deep seawater salt minerals (DSM) on the proliferation of HT-29 cells (a human colon carcinoma cell line). An MTT assay was used to examine the effects of Unitein (Uni), unfermented Unitein (UU), and DSM on cell growth, and the mRNA expressions of genes related to the cell cycle, apoptosis, and inflammation were measured. Uni inhibited cell growth almost twice as much as UU at 1 mg/mL. DSM inhibited cell growth by 32.68±1.99% at 0.2 mg/mL, and mixtures of Uni (1 mg/mL)＋2.5% DSM (UL), and Uni (1 mg/mL)＋10% DSM (UH), inhibited growth significantly more than Uni (1 mg/mL). RT-qPCR results showed that Uni, UL, or UH significantly up-regulated the mRNA expressions of p53 and p21 (cell cycle arrest-related genes) and Bim, Bax, Bak, Bad, caspase 9, and caspase 3 (pro-apoptotic genes) and down-regulated the mRNA expressions of Bcl-2 (an anti-apoptotic gene), and NF-κB p65, NF-κB p50, and COX-2 (inflammation-related genes). The study shows Unitein and deep seawater salt minerals exert anti-cancer effects by regulating the cell cycle, apoptosis, and the expressions of inflammatory genes, and thus, inhibiting the proliferation of HT-29 cancer cells. KCI Citation Count: 0