KR101322558B1 - Silk peptide composition for radiation protection - Google Patents
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Abstract
방사선 방호 효과가 있는 실크 펩타이드 조성물에 관한 것이다. 상기 조성물은 조성물 100 중량부에 대하여, 글라이신 30 내지 35 중량부, 알라닌 25 내지 30 중량부, 세린 15 내지 20 중량부를 포함하며, 상기 실크 펩타이드 조성물을 방사선 노출 전 40 내지 60 mg/kg BW day로 2 주 간 경구투여 시 생존률이 10 내지 30% 증가한다.The present invention relates to a silk peptide composition having a radiation protection effect. The composition comprises 30 to 35 parts by weight of glycine, 25 to 30 parts by weight of alanine, 15 to 20 parts by weight of serine, and the silk peptide composition at 40 to 60 mg / kg BW day before radiation exposure. Survival increases by 10-30% after 2 weeks of oral administration.
Description
방사선 방호 효과가 있는 실크 펩타이드 조성물에 관한 것이다.
The present invention relates to a silk peptide composition having a radiation protection effect.
일본 후쿠시마의 원전 사고로 인해 환경으로 유출된 방사성 물질은 대기, 물 또는 토양을 거쳐서 인체에 유해한 영향을 미칠 우려가 높아지고 있다. 방사능 피폭이 인간에게 직접적인 영향이 미칠 수 있을 뿐만 아니라, 방사성 물질에 오염된 동식물의 섭취를 통하여 간접적으로 방사선에 의한 피해를 입을 수 있다.
Radioactive materials spilled into the environment due to nuclear accidents in Fukushima, Japan, are likely to have harmful effects on the human body through the air, water or soil. Not only can radiation exposure directly affect humans, but it can also be indirectly affected by radiation through the ingestion of plants and animals contaminated with radioactive material.
또한, 전 세계적으로 사망 우위를 차지하고 있는 암 질환을 위한 치료제 및 치료 요법으로 방사선 요법이 널리 사용되고 있다. 방사선을 암과 같은 질환의 치료 목적으로 인체에 사용하는 경우, 성공적으로 적용되는 경우에는 치료 효과를 높이는 등 유효한 효과를 얻을 수 있으나, 불임, 탈모 및 백내장과 같은 다른 질환을 발병시킬 우려가 있다. 따라서 방사선의 사용 시에는 많은 주의가 필요하다.
In addition, radiation therapy is widely used as a therapeutic agent and treatment therapy for cancer diseases, which has the leading advantage of death worldwide. When radiation is used in the human body for the treatment of diseases such as cancer, when applied successfully, it is possible to obtain an effective effect such as to increase the therapeutic effect, but there is a risk of developing other diseases such as infertility, hair loss and cataract. Therefore, much care must be taken when using radiation.
질병 치료를 위한 방사선 치료 이외에도 다양한 직업상의 환경에서도 방사선에의 노출이 발생할 수 있다. 예컨대, 원자력 또는 핵무기 산업 등 방사선을 취급하는 직업에 종사하는 사람, 핵무기 방사성 낙진에 의해 오염된 지역에 파견된 군인, 핵사고를 처리하는 구조대원 등은 방사선에 쉽게 노출될 수 있다.
In addition to radiation therapy for the treatment of diseases, exposure to radiation can occur in a variety of occupational settings. For example, a person who is engaged in a radiation handling job such as the nuclear or nuclear weapons industry, a soldier dispatched to an area contaminated by nuclear fallout, a rescue worker who handles a nuclear accident, and the like may be easily exposed to radiation.
방사선 활용 범위 증대에 따라 방사능 피폭으로부터 생체를 방호하는 기능을 갖는 방호제의 개발에 대한 필요성이 점차 증가하고 있다.
As the range of radiation application increases, the necessity for the development of a protective agent having a function of protecting a living body from radiation exposure is increasing.
방사선 방호 효과가 있는 실크 펩타이드 조성물을 제공한다.
It provides a silk peptide composition having a radiation protection effect.
방사선 방호 효과가 있는 실크 펩타이드 조성물을 제공한다. 상기 실크 펩타이드 조성물을 40 내지 60 mg/kg BW day로 2 주 간 경구투여 시 생존률이 10 내지 30% 증가한다.
It provides a silk peptide composition having a radiation protection effect. When the silk peptide composition is orally administered at 40 to 60 mg / kg BW day for 2 weeks, the survival rate is increased by 10 to 30%.
본 발명에 따르면, 방사선 방호 효과가 있는 실크 펩타이드 조성물을 수득할 수 있다.
According to the present invention, a silk peptide composition having a radiation protection effect can be obtained.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실크 펩타이드 조성물을 경구 투여한 후 방사선을 조사한 경우의 마우스 생존률을 도시한 그래프이다.
도 2는 세포 사멸 실험에 따른 현미경 사진이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 생존률 평가 결과를 도시한 그래프이다.1 is a graph showing the survival rate of the mouse when irradiated after oral administration of the silk peptide composition according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a micrograph according to the cell death experiment.
3 is a graph showing a survival rate evaluation result according to an embodiment of the present invention.
실크(silk)라 함은 누에의 유충이 뽕잎을 먹고 자라는 동안 탈피를 반복하면서 성충이 되기 위해 토사관으로 견사를 방출하여 생성된 누에고치(cocoon)의 주요 성분을 말한다. 실크의 주성분은 피브로인(fibroin) 및 세리신(sericin)으로 알려져 있으며, 가수 분해에 의해 필수 아미노산 8종을 포함한 18종의 다양한 천연 아미노산을 함유하는 펩타이드가 생성되는데, 이를 실크 펩타이드(silk peptide)라 칭한다. 최근 실크 펩타이드의 다양한 생화학적 및 의약적 용도로의 응용이 활발히 연구되고 있어 실크 펩타이드는 새로운 생체 재료로서 주목을 받고 있으나, 아직까지 방사선 방호 효과에 대해서는 전혀 알려진 바가 없었다.
Silk refers to the main components of cocoon produced by releasing silk thread to the sedimentary canal in order to become an adult while the silkworm larvae eat and grow mulberry leaves. The main components of silk are known as fibroin and sericin, and hydrolysis produces peptides containing 18 different natural amino acids, including 8 essential amino acids, which are called silk peptides. . Recently, the application of silk peptides to various biochemical and medicinal uses has been actively studied, and silk peptides have attracted attention as new biomaterials, but there is no known radiation protection effect.
본 발명은 방사선 방호 효과가 있는 실크 펩타이드 조성물을 제공한다. 상기 조성물은 조성물 100 중량부에 대하여 글라이신, 알라닌 및 세린을 70중량부 이상으로 포함하며, 상기 조성물 100 중량부에 대하여 글라이신, 알라닌 및 세린을 각각 30 내지 35 중량부, 25 내지 30 중량부, 및 15 내지 20 중량부로 포함한다. 또한, 상기 조성물에 포함된 실크 펩타이드의 중량평균 분자량은 100 내지 1000 Da이다. 상기 실크 펩타이드 조성물을 방사선, 예컨대 감마선 노출 전 40 내지 60 mg/kg BW day로 2 주 간 경구투여 시 생존률이 10 내지 30% 증가한다.
The present invention provides a silk peptide composition having a radiation protection effect. The composition comprises at least 70 parts by weight of glycine, alanine and serine based on 100 parts by weight of the composition, 30 to 35 parts by weight, 25 to 30 parts by weight of glycine, alanine and serine, respectively, based on 100 parts by weight of the composition, and 15 to 20 parts by weight. In addition, the weight average molecular weight of the silk peptide contained in the composition is 100 to 1000 Da. Survival is increased by 10-30% when the silk peptide composition is orally administered for 2 weeks at 40 to 60 mg / kg BW day prior to radiation, such as gamma-ray exposure.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하며, 다만 본 발명은 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following Examples.
실시예Example
마우스 생존 시험Mouse survival test
실시예Example 1 One
10 마리의 마우스에 대하여 실크 펩타이드 조성물을 50 mg/kg BW day로 1일 1회 2주간, 총 14회 마우스에 경구투여 하였다. 실험에 사용된 실크 펩타이드 조성물은 누에고치의 산 가수분해물로서, 글라이신, 알라닌 및 세린을 조성물 100 중량부에 대해서 각각 30 중량부, 25 중량부 및 17 중량부로 포함한다.
Silk peptide compositions were administered orally to 10 mice at a total of 14 mice once a day for 2 weeks at 50 mg / kg BW day. The silk peptide composition used in the experiment is an acid hydrolyzate of cocoon, which contains 30 parts by weight, 25 parts by weight and 17 parts by weight of glycine, alanine and serine, respectively, based on 100 parts by weight of the composition.
경구 투여 완료 후 15일 째에 마우스에 감마선을 조사하였다. 조사 선량은 8 Gy이었고, 방사선 조사 장치로는 Gammacell irradiatoe(Cs-137, 3600 Ci, 2 Gy/min)를 사용하였다. 감마선 조사 후 생존률을 조사하였다.
Gamma rays were irradiated to mice 15 days after the completion of oral administration. The irradiation dose was 8 Gy, and Gammacell irradiatoe (Cs-137, 3600 Ci, 2 Gy / min) was used as a radiation device. Survival was examined after gamma irradiation.
비교예Comparative Example 1 One
방사선 조사 전 실크 펩타이드를 경구 투여하지 않은 것을 제외하고는 10 마리의 마우스에 대하여 실시예 1과 동일하게 실험하였다.
Ten mice were tested in the same manner as in Example 1 except that the silk peptide was not administered orally before irradiation.
마우스 mouse 생존률Survival rate 비교 compare
하기 표 1에 생존시험 결과를 도시하였다.Table 1 shows the survival test results.
상기 표 1에 방사선 조사한 날(0 일째)부터 13일 째 되는 날까지 생존하고 있는 마우스의 개체수를 나타내었다. 방사선 조사 전 실크 펩타이드 조성물을 경구 투여한 마우스 실험군(실시예 1)과 실크 펩타이드 조성물의 경구 투여 없이 방사선을 조사한 마우스 실험군(비교예)에 있어서, 방사선 조사 후 7일째에 이르기 까지 각 실험군의 마우스 10 마리 모두 생존하였으나, 8일 경과 후 실시예 1의 경우는 1 마리의 마우스만이 사망한 반면, 비교예의 경우는 4 마리의 마우스가 사망하였다. 방사선 조사 후 12일 경과 후 실크 펩타이드 조성물을 경구 투여하지 않은 실험군에서는 마우스 전체가 사망하였으나, 실크 펩타이드 조성물을 경구 투여한 실험군에서는 2 마리의 마우스가 생존하였다.
Table 1 shows the number of surviving mice from the day of irradiation (day 0) to the day of
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실크 펩타이드 조성물을 경구 투여한 후 방사선을 조사한 경우의 마우스 생존률을 도시한 그래프이다. 도 1을 참조하면, 비교예(대조)의 경우 방사선 조사 후 약 8.5일 경과 시 마우스의 50%가 사망하였으나, 산 가수분해 실크 펩타이드를 경구 투여한 실시예 1의 경우에는 방사선 조사 후 약 9.5일 경과 시에 마우스의 50%가 사망한 것으로 확인할 수 있다. 따라서, 실크 펩타이드를 방사선 조사 전 경구 투여함으로써 생존률을 약 20%를 증가시킬 수 있음을 확인할 수 있다.
1 is a graph showing the survival rate of the mouse when irradiated after oral administration of the silk peptide composition according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, in the comparative example (control), 50% of the mice died after about 8.5 days of irradiation, but in Example 1, which was orally administered with an acid hydrolyzed silk peptide, about 9.5 days after irradiation. It can be confirmed that 50% of the mice died after the passage. Therefore, it can be seen that the survival rate can be increased by about 20% by oral administration of the silk peptide before irradiation.
세포 사멸 Cell death 인비트로Invitro (( inin -- vitrovitro ) 실험) Experiment
실시예Example 2 2
실크 펩타이드 조성물 500 μg을 배지에 투여하였다. 셀 라인(cell line)으로는 Raw 264.7 마크로파지를 사용하였으며, 상기 조성물 투여 24시간 후에 방사선을 조사하였다. 조사량은 150 Gy이었으며, 방사선 조사 장치로는 Gammacell irradiatoe(Cs-137, 3600 Ci, 2 Gy/min)를 사용하였다. 조사 후 24 시간 경과 후에 현미경을 통하여 세포 사멸 여부를 관찰하였다.
500 μg of silk peptide composition was administered to the medium. As a cell line, Raw 264.7 macrophages were used, and radiation was irradiated 24 hours after the administration of the composition. The irradiation dose was 150 Gy, and Gammacell irradiatoe (Cs-137, 3600 Ci, 2 Gy / min) was used as the irradiation device. After 24 hours after irradiation, the cell death was observed through a microscope.
비교예Comparative Example 2 2
실크 펩타이드 조성물을 투여하지 않은 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 실험하여 현미경으로 관찰하였다.
Except that the silk peptide composition was not administered, the same experiment as in Example 2 was observed under a microscope.
도 2는 세포 사멸 실험에 따른 현미경 사진이다. 도 2를 참조하면, 실크 펩타이드 조성물을 투여한 후 방사선을 150 Gy로 조사한 실시예 2의 경우(도 2의 (a)), 실크 펩타이드 조성물을 투여하지 않고 방사선을 150 Gy로 조사한 비교예 2(도 2의 (b)) 보다 세포 사멸이 한층 적게 일어났음을 확인할 수 있다.
Figure 2 is a micrograph according to the cell death experiment. Referring to FIG. 2, in the case of Example 2 in which radiation was irradiated with 150 Gy after administering the silk peptide composition (FIG. 2A), Comparative Example 2 in which radiation was irradiated with 150 Gy without administering the silk peptide composition ( It can be seen that apoptosis occurred much less than in FIG. 2 (b)).
생존률Survival rate 평가( evaluation( WSTWST testtest ))
생존률 평가는 셀 라인(cell line)으로 Raw 264.7 마크로파지를 사용하여 실크 펩타이드 조성물을 투여하고 24시간 후에 조사량 150 Gy으로 방사선을 조사한 후, 다시 24 시간 경과 후 세포 사멸률을 확인하는 것으로 이루어졌다. 방사선 조사 장치로는 Gammacell irradiatoe(Cs-137, 3600 Ci, 2 Gy/min)를 사용하였다.
Survival evaluation was performed by irradiating the silk peptide composition using Raw 264.7 macrophages as a cell line, irradiating with a dose of 150 Gy after 24 hours, and then confirming cell death rate after 24 hours. Gammacell irradiatoe (Cs-137, 3600 Ci, 2 Gy / min) was used as the irradiation device.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 생존률 평가 결과를 도시한 그래프이다. 도 3을 참조하면, 실크 펩타이드 조성물을 투여하지 아니하고 방사선도 조사하지 않은 경우(도 3의 A)를 대조군으로 하였을 때(세포 생존률 100%), 실크 펩타이드 조성물을 투여하지 아니하고 방사선을 조사한 경우(도 3의 B) 세포 생존률은 51.90%에 불과하였으나, 실크 펩타이드 조성물을 투여하고 방사선을 조사한 경우(도 3의 D)의 세포 생존률은 70.55%로 나타나, 실크 펩타이드 조성물을 투여하지 아니하고 방사선을 조사한 경우와 비교하였을 때 세포 사멸률 감소가 약 20%임을 확인할 수 있었다. 실크 펩타이드 조성물을 투여하고 방사선을 조사하지 않은 경우(도 3의 C)의 세포 생존률이 106%으로 나타나, 실크 펩타이드 조성물 자체에 의한 독성은 없는 것으로 확인할 수 있었다.
3 is a graph showing a survival rate evaluation result according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, when the silk peptide composition is not administered and no radiation is irradiated (A of FIG. 3) as a control (100% cell survival rate), the radiation is irradiated without administering the silk peptide composition (FIG. 3). 3) B) cell survival rate was only 51.90%, but when the silk peptide composition was administered and irradiated (D in FIG. 3), the cell survival rate was 70.55%, which was the same as that irradiated without the silk peptide composition. In comparison, it was confirmed that the decrease in cell death rate was about 20%. When the silk peptide composition was administered and not irradiated (C in FIG. 3), the cell survival rate was 106%, indicating that there was no toxicity by the silk peptide composition itself.
Claims (6)
Radiation protection composition comprising a silk peptide (silk peptide).
상기 조성물은 조성물 100 중량부에 대하여, 글라이신, 알라닌 및 세린을 70중량부 이상으로 포함하는 것을 특징으로 하는, 방사선 방호용 조성물.
The method of claim 1,
The composition is a radiation protection composition, characterized in that containing more than 70 parts by weight of glycine, alanine and serine with respect to 100 parts by weight of the composition.
상기 조성물은 조성물 100 중량부에 대하여, 글라이신 30 내지 35 중량부, 알라닌 25 내지 30 중량부, 세린 15 내지 20 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방사선 방호용 조성물.
The method of claim 1,
The composition is a radiation protection composition, characterized in that it comprises 30 to 35 parts by weight of glycine, 25 to 30 parts by weight of alanine, 15 to 20 parts by weight of serine, based on 100 parts by weight of the composition.
상기 실크 펩타이드의 중량평균 분자량이 100 내지 1000 Da인 것을 특징으로 하는, 방사선 방호용 조성물.
The method of claim 1,
The weight average molecular weight of the silk peptide is characterized in that 100 to 1000 Da, the composition for radiation protection.
방사선 노출 전 40 내지 60 mg/kg BW day로, 마우스에 2 주 간 경구투여 시 생존률이 10 내지 30% 증가되는 것을 특징으로 하는, 방사선 방호용 조성물.
The method of claim 1,
40 to 60 mg / kg BW day before radiation exposure, radiation protection composition, characterized in that the survival rate is increased by 10 to 30% when orally administered to the mouse for 2 weeks.
상기 방사선은 감마선인 것을 특징으로 하는, 방사선 방호용 조성물.
The method of claim 5,
The radiation is gamma rays, characterized in that the composition for radiation protection.
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