The anti-oxidative stress effect of antioxidants in the cell using DCFH-DA

DCFH-DA를 이용한 항산화제의 세포내 oxidative stress 억제 효과에 관한 연구

본 연구는 널리 알려져 있는 항산화제들의 세포 수준에서의 anti-oxidative stress 효과 및 그 기작을 알아보기 위한 연구이다. 연구에 사용한 항산화제로는 지용성인 retinol, $\alpha$-tocopherol, propyl gallate(PG) 및 butylated hydroxy toluene(BHT)과 수용성인 ascorbic acid, $\alpha$-glucosyl rutin 및 green tea extract를 사용하였으며 이들 항산화제들의 시간별 세포 생존율을 NR assay 로 측정한 후 적정 농도에서 DCFH-DA(2', 7'-dichlorofluorescin-diacetate) 를 이용하여 항산화제들의 anti-oxidative stress 억제 효과를 시간별로 측정하였다. 또한 이들 항산화제의 항산화 기작을 알아보기 위하여 NBT(Nitro-blue-tetrazolium) 및 DPPH(Diphenyl-picry-hydrazl)도 병행하여 실시하였다. Anti-oxidative stress 실험에서 지용성 항산화제들은 전반적으로 수용성 항산화제에 비하여 세포에 대한 독성이 상대적으로 강하여 retinol 의 경우에는 0.01%에서 oxidative stress 억제 효과를 관할할 수 있었으며 1 시간경과 후 측정시 53.1%의 억제 효과를 보여 주었다. PG 의 경우에는 0.1%에서 2 시간 경과 후 측정시 50%의 oxidative stress 억제 효과를 보여주었다. 수용성 항산화제인 green tea extract 및 $\alpha$-glucosyl rutin의 경우에는 1%에서 1시간 경과 후 측정시 각 각 51.6% 및 69.7%의 oxidative stress 억제 효과를 관찰할 수 있었다. 또한 시료처리 후 자외선 조사시 oxidative stress 억제 효과의 경우 수용성 항산화제인 ascorbic acid, $\alpha$-glucosyl rutin 및 green tea extract 와 지용성 항산화제 중에서는 $\delta$-tocopherol 에서만 oxidative stress 억제 효과가 관찰되었으나 자외선을 조사 하지 않았을 때 보다 약 20%-40%까지 억제 효과가 감소되었다. 그리고 PG 및 retinol 의 경우에는 자외선 조사시 독성이 증가하여 oxidative stress 억제 효과를 측정할 수 없었다. NBT실험에서 $\alpha$-glucosyl rutin, $\alpha$-tocopherol 및 PG 1%에서 70%이상의 superoxide anion 생성 억제 효과를 보였으며 DPPH 실험에서는 ascorbic acid 와 PG 1%에서 98%의 hydroxyl radical 생성 억제 효과를 보여 주었다. 본 실험을 통하여 BHT 를 제외하고 전반적으로 세포 수준에서의 oxidative stress 에 대한 억제 효과를 확인해 볼 수 있었으며 특히 수용성 항산화제들에서 두드러진 효과를 보여 주었다.