Growth-inhibitory Effect of the Solar Salt-Doenjang on Cancer Cells, AGS and HT-29

천일염으로 제조한 된장의 암세포 성장 억제효과

Doenjang was prepared by using Bacillus subtilis DJI starter and purified salt or solar salt with 12% (w/w) concentration. The prepared Doenjangs were fermented and ripened for 2 month and 16 month, respectively. MTT assay was used to measure the growth-inhibitory effect of Doenjang extracts (water, methanol) on BJ (human foreskin normal cell), HT-29 (human colon cancer cell) and AGS (human gastric adenocarcinoma cell). The anticancer effect increased in both purified salt-Doenjang and solar salt-Doenjang as fermentation period increased. Moreover in the case of water extracts, solar salt-Doenjang (growth inhibitory rate; AGS: 50%, HT-29: 44%) showed definitely higher anticancer effect than purified salt-Doenjang (AGS: 32%, HT-29: 32%). In addition, apoptosis were observed when the water extracts of the Doenjangs were treated into AGS. In particular, it was observed that more apoptosis occured in solar salt-Doenjang treats than purified salt-Doenjang treats. These results suggested that prolonging the fermentation with addition of solar-salt when making Doenjang increased its anticancer effect via cancer cell growth inhibition induced by apoptosis process.

된장제조 시 사용되는 소금의 종류(천일염, 정제염)를 달리하여 제조한 된장을 각각 2개월, 16개월 동안 숙성시켜 소금의 종류 및 발효기간에 따른 된장의 항암활성을 조사하였다. 소금의 종류를 달리한 2개월 숙성 된장의 물 추출물과 메탄올 추출물은 모두 정상세포 BJ에 대해 세포독성을 보이지 않고 오히려 세포성장효과를 지니는 반면 2종의 암세포에 대해서는 높은 성장억제효과를 나타내었다. 최대 처리농도인 1 mg/mL에서 AGS의 경우 천일염된장의 물 추출물은 41%, 메탄올 추출물은 29%의 억제율을 보였고, 정제염된장은 물 추출물에서 29%, 메탄올 추출물은 32%의 억제율을 보였다. 동일 농도에서 HT-29의 경우 천일염된장의 물 추출물은 40%, 메탄올 추출물은 26%의 억제율을 보였고, 정제염된장의 물, 메탄올 추출물은 각각 24%, 27%의 억제율을 보여 AGS와 HT-29에 대해 천일염된장의 물 추출물은 억제효과가 매우 뛰어남을 확인하였다. 천일염과 정제염을 첨가하여 제조한 16개월 숙성 된장의 각각의 추출물의 경우도 모두 정상세포 BJ에 대해 세포성장효과를 보였으며 특이적으로 암세포 AGS와 HT-29에 대해서는 성장억제효과가 높음을 확인하였다. 소금의 종류에 따른 된장추출물의 암세포 성장억제효과를 비교해 보기 위하여 최대 처리 농도인 1 mg/mL로 비교해 보면 AGS의 경우 천일염된장의 물 추출물은 50%, 메탄올 추출물은 36%의 억제율을 보였고, 정제염된장의 물 추출물은 32%, 메탄올 추출물은 42%의 억제율을 보였다. 동일 농도에서 HT-29의 경우 천일염된장의 물, 메탄올추출물은 각각 44%, 30%의 억제율을 보였고, 정제염된장의 물, 메탄올 추출물은 각각 32%, 35%의 억제율을 보여 16개월 숙성 된장의 경우 천일염된장의 물 추출물이 암세포 성장억제효과가 더 높게 나타났으며, 2개월 숙성 된장에 비교해 16개월 숙성 된장의 추출물이 항암효과가 더 우수함을 확인하였다. 더 나아가 AGS에 각 된장의 물 추출물을 최대 1mg/mL의 농도로 처리하여 apoptosis 유발 여부를 측정한 결과 대조구에 비교해 모든 실험구에서 apoptosis를 유발함을 확인하였다. 특히 천일염된장의 물 추출물(7.00${\pm}$1.15cells)이 정제염된장의 물 추출물(3.00${\pm}$1.15 cells)보다 AGS에 대한 억제효과 및 apoptosis 유발이 더 높게 나타나 위결과로 볼 때 천일염된장이 매우 뛰어난 항암효과를 지님을 알 수 있었다.