Protecting Effects by Rooibos Tea against Immobilization Stress-induced Cellular Damage in Rat

흰 쥐의 고정화 스트레스에 대한 루이보스티의 방어 효과

Stress will induce various changes in human metabolism. The remarkable phenomenon of these changes is increased energy metabolism that can induce many reactive oxygen species (ROS) production. ROS can peroxidize cellular macromolecules including lipid and protein. The object of this study was to investigate that stress may induce cellular damage by producing ROS and that Rooibos tea can protect cells against reactive oxygen species by immobilization stress in SD rat. The stress group significantly increased in 5-hydroxyindole acetic acid (5-HIAA), one of the stress hormone. Rooibos tea treatment had no effects on 5-HIAA contents, but body weight of Rooibos tea treated rat more increased than that of only the stress group. It was suggested that Rooibos tea colud not affect stress response itself, but protect against the another mechanism. We thought that the oxidative damage was caused by increased energy metabolism. Protein degradation level and lipid peroxide formation on index of oxidative damage significantly increased in the stress group. But the stress-induced activity change could not be observed in antioxidative enzymes such as superoxide dismutase, glutathione peroxidase and glutathione reductase. But the catalase activity of the brain significantly was inhibited by the stress. From these results, it was suggested that the immobilization stress induce the brain oxidative damage. However the oxidative damage was inhibited by feeding Rooibos tea containing various antioxidants, such as polyphenol, flavonoid and so on. Therefore, Rooibos tea have the protective effects against the stress caused by the ROS mediated cellular damage.

스트레스에 의해서 생체는 에너지 대사를 증가시키며, 에너지 대사의 증가는 높은 반응성의 ROS를 생성한다. ROS는 높은 반응성으로 인해 지질, 단백질 등을 과산화시켜 원래의 활성을 잃게함으로 이런 ROS에 대해서 높은 소거능을 지니고 흡수가 쉬운 SOD 유사물질의 투여가 스트레스로 인한 생체내 산화적 손상을 억제할 수 있을 것으로 생각된다. 이것을 확인하기위해서 실험용 흰 쥐에게 4주간의 고정화 스트레스를 가한 결과, 체중 증가량을 감소시켰으며 스트레스 호르몬의 하나인 5-HIAA의 수준을 증가시켰다. 시험관에서 높은 항산화력을 확인한 루이보스티 추출액을 스트레스를 받은 흰 쥐에게 투여한 결과는 체중 증가량 감소는 완화시켰으나 5-HIAA의 수준을 변화시키지 못하여 스트레스 반응 자체를 억제하지 않는 것으로 판명되었다. 루이보스티의 투여는 스트레스로 인해서 유도되는 뇌 조직의 지질과산화와 단백질 산화를 억제하였으나 SOD, GPx 등의 대표적 항산화 효소 활성의 변화를 유발하지 않았다. 따라서, 루이보스티는 스트레스 반응 자체보다는 그에 따른 2차적 독성 대사산물에 대해서 효소 활성의 증가가 아닌 루이보스티 추출액의 구성분 자체가 세포를 보호한 것으로 생각되며, 루이보스티의 추출액이 열수하에서 추출된 것이기 때문에 지질과산화에 대해서보다 단백질 과산화에 대해 더 높은 보호 활성이 나타난 것으로 생각된다.