KR20230126593A - 천수근 유래 엑소좀을 포함하는 근감소증 치료 또는 예방용 조성물 - Google Patents
천수근 유래 엑소좀을 포함하는 근감소증 치료 또는 예방용 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 천수근 유래 엑소좀을 포함하는 근위측증 치료 또는 예방용 조성물에 관한 것으로, 일반 천수근 추출물과 비교하여 원물 대비 동일 효과를 나타내는 유효성분의 수득률이 높고 근감소증의 치료 또는 예방에 대한 효과를 현저히 높일 수 있다.
Description
본 발명은 천수근 유래 엑소좀을 포함하는 근감소증 치료 또는 예방용 조성물에 관한 것으로 근력 개선 또는 근기능 개선을 포함한다.
골격근(skeletal muscle)은 인체를 구성하는 가장 큰 기관으로서 인체의 40-50%을 차지한다. 골격근은 30세 이후가 되면 우리 몸에서 매년 약 1%씩 감소하는 경향을 보이다가 65세 이후부터는 급격하게 감소한다. 노화가 진행됨에 따라 근육의 기능적 능력(근력, 파워)도 점진적으로 감소하는데, 이처럼 노화에 따른 근육량의 감소뿐만 아니라 근력 또는 수행력의 감소를 근감소증(sarcopenia)이라고 한다.
노화성 근감소증은 노인들의 신체적 수행력의 제한으로 인해 낙상, 골절, 쇠약, 대사질환, 사망 등의 위험성을 증가시키는 것으로 보고되고 있고, 근육량의 감소, 근력의 감소 및 신체수행력의 감소 등도 근감소증의 정의에 포함된다. 이러한 근감소증은, 신체의 노화가 진행됨에 따라 점진적으로 증가하는 추세이지만, 아직까지 노화성 근감소증에 대한 명확한 원인이나 뚜렷한 치료 방법이 밝혀지지 않은 실정이다.
근육세포 분화는 MyoD, Myf5, myogenin, MRF4, MHC 와 같은 다양한 근육생성 조절인자(muscle regulatory factors; MRFs)에 의해 조절된다. 일차 근육생성 조절인자로 분류되는 MyoD와 Myf-5는 증식된 체세포를 근육모세포로 유도 하는 역할을 하며, 이차 근육생성 조절인자인 myogenin과 Myf-6, myocyte enhancer factor 2(MEF2), Myosin heavy chain (MHC)는 근육모세포를 근관세포로 분화시키는 역할을 한다. 근아세포가 근육세포로 분화되는 것을 형태학적인 변화와 더불어 근육생성 조절인자의 발현을 관찰하는 방법으로 확인할 수 있다.
한편, 모든 세포들은 세포밖 소포체(Extracellular vesicles, EVs)를 분비한다. 세포밖 소포체는 세포간의 물질 교환을 가능하게 하며, 신호를 전달하는 매개체로서 기능한다. 세포밖 소포체는 크기에 따라 엑소좀(Exosome)과 마이크로베시클 (microvesicles)로 분류된다. 엑소좀은 생물에 따라 그 크기가 다양하며 인체 유래의 경우 30~200 nm의 직경을 갖는 나노소포체이다. 엔도좀 시스템의 일부인 다중 소포 엔도좀(Multi-Vesicular Endosome, MVE)은 막이 함입되어 생성되는 내강 소낭(Intraluminal Vesicles, ILVs) 으로, 다중 소포 엔도좀이 세포의 원형질막과 결합할 때 엑소좀이 세포 밖으로 분비된다.
엑소좀은 지질 이중층으로 둘러싸인 구 형태로 단백질, 유전물질 (DNA, mRNA, miRNA), 지질, 대사물질 등을 함유한다. 기원이 되는 세포에 따라 구성 성분이 달라지며 특정 성분을 수용 세포로 운반하는 중요한 매개체이다. 이와 같은 이유로 약물을 전달하는 수송체로서 치료제나 질병 진단에 활용되고 있지만, 엑소좀 자체의 효능을 활용해 특정 용도로 사용하는 기술은 개발이 다소 미흡한 실정이다.
식물에서 분리된 엑소좀은 포유류 세포에서 분비되는 엑소좀에 비해 독성이나 면역원성이 없어, 체내 안정성 및 생체적합성이 매우 높다고 알려져 있다. 또한 포유류 세포에서 분리된 엑소좀은 20%정도의 콜레스테롤을 함유하고 있지만 식용 식물 엑소좀은 콜레스테롤이 없는 것으로 보고되었다. 특히 동물 조직 혹은 세포 배양액과 비교하여, 원료 식물은 다량으로 얻을 수 있는 장점이 있다.
천수근(Harapagophytum procumbens)은 악마의 발톱(Devil’s claw), 아따따바 또는 grapple plant 등으로도 불리며, 아프리카 남부와 남서부에 자생하는 식물로 오래전부터 아프리카의 주사, 의술사 들로부터 이용되어 왔다.(James A. Duke, 2002) 쓴맛과 떫은맛을 가지고 있으며, 진통, 소염, 해열, 건위작용이 있어 아프리카에서는 외상, 월경장애, 출산통, 소화장애, 관절염 등에 사용하였다.(Bradley P, 2006). 최근 임상연구에 따르면, 관절염, 류마티즘, 신경통, 요통, 동맥경화, 당뇨, 알레르기, 신진대사질환, 신장염, 담낭질환, 위장병등 거의 모든 광범위한 질병에 효과가 있는것으로 보고 되고 있다. 천수근의 성분으로는 harpagide, harpagoside, procumbide, 8-O-(p-coumaroyl)-harpagide, 6'-O-(p-coumaroyl)-procumbide, procumboside, ursolic acid가 알려져 있으며, 이들 성분중 일부는 근육 성장에 도움이 될 수 있다는 보고가 있다. 또한 Chung 등(2018)에 의하면 천수근으로부터 추출한 추출물이 퇴행성 근골격계 질병의 치료에 사용되는 점이 기재되어 있다. 그러나, 천수근 유래 엑소좀에 대한 연구는 거의 이루어지고 있지 않으며, 특히 천수근 유래 엑소좀의 근감소증에 대한 연구는 전무한 실정이다.
이재욱. 세포밖 소포체의 세포 생물학에 대한 조명, 2019, BRIC View 2019-R03.
DUKE, James A. Handbook of medicinal herbs. CRC press, 2002.
BRADLEY, Peter, et al. British herbal compendium. Volume 2: a handbook of scientific information of widely used plant drugs. British Herbal Medicine Association, 2006.
Hwa-Jin Chung, et al., The Anti-Inflammatory Effects of Shinbaro3 Is Mediated by Downregulation of the TLR4 Signalling Pathway in LPS-Stimulated RAW 264.7 Macrophages, Mediators of Inflammation Volume 2018, Article ID 4514329, 14 pages https://doi.org/10.1155/2018/4514329
본 발명의 목적은 천수근 유래 엑소좀을 포함하는 근감소증 치료 또는 예방용 조성물을 제공하는 데에 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 천수근 유래 엑소좀을 포함하는 근감소증 치료 또는 예방용 조성물을 제공한다.
상기 근감소증은 근위축증, 근무력증, 근이영양증, 근경직증, 근긴장저하, 근력약화, 근육퇴행위축, 근위축성 측삭경화증 및 중증 근무력증으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 이상일 수 있다. 또한 상기 근감소증은 신경손상, 골격근의 손상, 무릎 관절의 손상으로 인한 활동성 저하, 당질코르티코이드의 사용, 암, 노화로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상의 원인으로 유발될 수 있다.
상기 천수근 유래 엑소좀은 30~1,000 nm일 수 있으며, 바람직하게는 30~500 nm, 더욱 바람직하게는 100~200 nm일수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 천수근 유래 엑소좀은 산화스트레스에 의한 손상으로부터 근육세포의 세포생존률을 증가시킬 수 있다. 또한 상기 천수근 유래 엑소좀은 근관세포(myotube)의 직경을 증가시키는 것일 수 있다.
본 발명에 따른 상기 천수근 유래 엑소좀은 근육세포의 마이오신중쇄(MHC) 발현을 증가시킬 수 있으며, 산화 스트레스 상태에서도 MHC 발현을 증가시킴으로써 근육양을 증가시킬 수 있다.
상기 천수근 유래 엑소좀은 천수근 분말을 분쇄하여 완충버퍼를 넣어 용해시킨 후, 상등액으로부터 얻을 수 있다. 회수한 상등액에 exosome precipitation solution 을 가하고, 상등액을 제거하여 펠릿 형태의 엑소좀 성분을 분리한 후, 필터로 여과하여 수득할 수 있으며, 본 발명의 천수근 유래 엑소좀은 이 외에도 일반적인 엑소좀 수득방법에 따라 수득할 수 있다.
상기 천수근 유래 엑소좀은 천수근 유래 엑소좀 및 부형제를 포함하는 근감소증 치료 또는 예방용 약학 조성물로 제공될 수 있다. 이때 상기 천수근 유래 엑소좀은 전체 조성물 총 중량에 대하여 바람직하게는 0.001 내지 50중량%, 더 바람직하게는 0.001 내지 40중량%, 가장 바람직하게는 0.001 내지 30중량%로 하여 첨가될 수 있다.
상기 근감소증 치료 또는 예방용 약학 조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 액제, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 상기 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로즈, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제, 감미제, 산미제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 본 발명의 천수근 유래 엑소좀에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로스 또는 락토즈, 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 스테라인산 마그네슘, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제, 산미제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween)-61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 약학 조성물의 투여량은 치료받을 대상의 연령, 성별, 체중과, 치료할 특정 질환 또는 병리 상태, 질환 또는 병리 상태의 심각도, 투여 경로 및 처방자의 판단에 따라 달라질 것이다. 이러한 인자에 기초한 투여량 결정은 당업자의 수준 내에 있으며, 일반적으로 투여량은 0.01㎎/㎏/일 내지 대략 2000㎎/㎏/일의 범위이다. 더 바람직한 투여량은 1㎎/㎏/일 내지 500㎎/㎏/일이다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다. 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 약학 조성물은 쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁 내 경막 또는 뇌혈관 내 주사 및 피부 도포에 의해 투여될 수 있다. 구체적으로 상기 조성물은, 경구, 직장, 정맥, 근육, 피하, 경피, 자궁 내 경막 및 뇌혈관 내 주사로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상의 투여경로로 투여될 수 있다. 본 발명의 화합물은 독성 및 부작용이 거의 없으므로 예방 목적으로 장기간 복용시에도 안심하고 사용할 수 있는 약제이다.
또한, 본 발명은 천수근 유래 엑소좀을 포함하는 근감소증 예방 또는 근기능 개선용 건강기능식품을 제공한다.
상기 근감소증은 근위축증, 근무력증, 근이영양증, 근경직증, 근긴장저하, 근력약화, 근육퇴행위축, 근위축성 측삭경화증 및 중증 근무력증으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 이상일 수 있으며, 또한 상기 근감소증은 신경손상, 골격근의 손상, 무릎 관절의 손상으로 인한 활동성 저하, 당질코르티코이드의 사용, 암, 노화로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상의 원인으로 유발될 수 있다.
상기 천수근 유래 엑소좀은 30~1,000 nm일 수 있으며, 바람직하게는 30~500 nm, 더욱 바람직하게는 100~200 nm일수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 천수근 유래 엑소좀은 산화스트레스에 의한 손상으로부터 근육세포의 세포생존률을 증가시킬 수 있다. 또한 상기 천수근 유래 엑소좀은 근관세포(myotube)의 직경을 증가시키는 것일 수 있다.
본 발명에 따른 상기 천수근 유래 엑소좀은 근육세포의 마이오신중쇄(MHC) 발현을 증가시킬 수 있으며, 산화 스트레스 상태에서도 MHC 발현을 증가시킴으로써 근육양을 증가시킬 수 있다.
상기 천수근 유래 엑소좀은 산화스트레스에 의한 손상으로부터 근육세포의 세포생존률을 증가시키거나 근관세포(myotube)의 직경을 증가시킬 수 있다.
상기 건강기능식품에서 천수근 유래 엑소좀은 전체 식품 총 중량에 대하여 바람직하게는 0.001중량% 내지 50중량%, 더 바람직하게는 0.001중량% 내지 30중량%, 가장 바람직하게는 0.001중량% 내지 10중량%로 하여 첨가될 수 있다.
상기 건강기능식품은 정제, 캡슐제, 환제 또는 액제 등의 형태를 포함하며, 본 발명의 추출물을 첨가할 수 있는 식품으로는, 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강기능성식품류 등이 있다.
본 발명은 천수근 유래 엑소좀을 포함하는 근위측증 치료 또는 예방용 조성물에 관한 것으로, 일반 천수근 추출물과 비교하여 원물 대비 동일 효과를 나타내는 유효성분의 수득률이 높고 근감소증의 치료 또는 예방에 대한 효과를 현저히 높일 수 있다.
도 1은 본 발명이 포함하는 천수근 유래 엑소좀을 나노 입자 추적 분석을 통해 크기 및 입자 수를 분석한 결과이다.
도 2는 본 발명에 따른 천수근 유래 엑소좀의 투과 전자 현미경 사진이다.
도 3은 천수근 추출물과 천수근 유래 엑소좀의 근육세포의 증식능에 미치는 효과를 확인한 그래프이다.
도 4는 천수근 추출물과 천수근 유래 엑소좀의 산화적 스트레스 유도된 근육세포의 세포 생존률에 미치는 영향을 확인한 결과이다.
도 5는 천수근 추출물과 천수근 유래 엑소좀의 근육세포의 분화능 증가 및 산화적 손상으로부터 근섬유 보호 효과를 확인한 현미경 사진이다.
도 6은 천수근 추출물과 천수근 유래 엑소좀이 근관세포(myotube)의 직경에 미치는 효과를 나타낸 그래프이다.
도 7은 천수근 추출물과 천수근 유래 엑소좀의 근육생성 조절인자 MHC의 발현에 미치는 효과를 단백질 수준에서 확인한 결과이다.
도 2는 본 발명에 따른 천수근 유래 엑소좀의 투과 전자 현미경 사진이다.
도 3은 천수근 추출물과 천수근 유래 엑소좀의 근육세포의 증식능에 미치는 효과를 확인한 그래프이다.
도 4는 천수근 추출물과 천수근 유래 엑소좀의 산화적 스트레스 유도된 근육세포의 세포 생존률에 미치는 영향을 확인한 결과이다.
도 5는 천수근 추출물과 천수근 유래 엑소좀의 근육세포의 분화능 증가 및 산화적 손상으로부터 근섬유 보호 효과를 확인한 현미경 사진이다.
도 6은 천수근 추출물과 천수근 유래 엑소좀이 근관세포(myotube)의 직경에 미치는 효과를 나타낸 그래프이다.
도 7은 천수근 추출물과 천수근 유래 엑소좀의 근육생성 조절인자 MHC의 발현에 미치는 효과를 단백질 수준에서 확인한 결과이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 내용이 완전해지고, 당업자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제공하는 것이다.
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실시예
1.
천수근
유래
엑소좀의
추출 및 제조>
본 발명은 하기의 단계를 포함하는 천수근 유래 엑소좀을 포함하는 근감소증 예방 또는 치료용 조성물의 제조방법을 제공한다.
a) 천수근을 세척 및 분쇄된 분말을 준비하는 단계;
b) 엑소좀 추출 버퍼 (buffer)에 상기 분말을 용해하여 용액을 제조하는 단계;
c) 상기 용액으로부터 천수근 유래 엑소좀을 분리하는 단계;
그린명품제약 (남양주시, 경기도, 대한민국)에서 구입한 천수근의 분말 1 g에 10배 부피의 RLT buffer (Qiagen, 79216)를 가한 후, homogenizer (IKA, T25 digital ULTRA-TURRAX®)를 이용하여 5,000 rpm에서 3분간 균질한다. 상기 용해된 용액을 3,500 xg에서 15분간 원심분리하여 상등액을 회수하였다. 회수한 상등액의 25.2%에 해당하는 용량의 ExoQuick exosome precipitation solution (System bioscience, EXOQ20A-1)을 가한 후, 엑소좀 추출을 위해 4℃에서 16시간 동안 방치하였다. 이후 1,500 xg에서 30분간 상등액을 제거하여 펠렛 형태의 엑소좀 성분을 분리하였다. 엑소좀 펠렛에 PBS를 가해 500 mg/mL 농도로 재용해한 후 0.45 μm 필터로 여과하여 -20℃에서 보관하며 이후 실험에 사용하였다.
<
실험예
2.
천수근
추출물의 제조 >
천수근 유래 엑소좀과의 활성 비교를 위한 비교군으로서 천수근 추출물을 제조하였다. 천수근 (그린명품제약) 80 g을 세척, 건조한 뒤 분쇄하여 시료를 준비하였다. 상기 건조 분말에 10 배수의 정제수 800 mL을 용매로 사용하여 3시간 열수 추출 하였다. 추출된 농축액은 -80℃ 초저온냉동고에 보관 후 동결건조기를 통해 파우더 형태로 천수근 추출물을 얻어 -20℃에서 보관하고 이후 실험에 사용하였다.
<
실험예
3.
천수근
유래
엑소좀의
확인>
3.1. 나노 입자 추적 분석을 통한 확인
상기 실험예 1에서 분리한 천수근 유래 엑소좀 성분을 나노 입자 추적 분석 (NTA, Nanoparticle Tracking Analysis)을 통해 크기 및 입자 수를 측정하였다. 그 결과, 도 1에서 보는 바와 같이, 천수근 유래 엑소좀은 30~1,000 nm 크기를 보였으며, 평균크기 181.8 nm였으며, 159 nm의 입자가 가장 많이 존재하였다. 샘플 mL당 3.00 × 1010가 존재하는 것을 확인하였다.
3.2. 투과 전자 현미경을 통한
천수근
유래
엑소좀의
확인
상기 실험예 1에서 분리한 천수근 유래 엑소좀 성분을 투과 전자 현미경 (TEM, Transmission Electron Microscopy)을 이용하여 분석하고 그 결과를 도 2에 나타내었다. 도 2에서 보는 바와 같이, 30~1000 nm의 범위 입자들이 관찰되었다. 특히 100~200 nm의 직경을 갖는 구형의 엑소좀이 주로 관찰되었다. 이에 천수근에서 일정한 크기와 양의 엑소좀을 얻을 수 있음을 확인하였다.
상기 실험에 사용된 천수근 추출물과 천수근 유래 엑소좀은 동량 비교를 위하여 천수근 원물 중량 기준으로 환산하여 하기 표 1 및 표 2에 나타내었다.
| 원물 (g) | 천수근 추출물 (mg) (수율:23.6%) |
천수근 엑소좀 (갯수) |
| 1 | 236 mg | 1×1010 개 |
표 1에서 보는 바와 같이, 천수근(건조분말) 1g으로부터 천수근 추출물(열수) 236 mg을 수득하였으며, 동량의 천수근 원물 1g으로부터 천수근 엑소좀은 1×1010 개를 수득하였다. 이를 천수근 추출물 기준으로 환산하면 하기 표 2와 같이, 천수근 추출물 1,000 ㎍/mL 에 원물 4,237 ㎍이 사용되었으며, 동량의 원물로부터 천수근 엑소좀은 1.6×107개를 수득할 수 있음을 의미한다.
| 동량 원물 사용시 추출물 vs 엑소좀 비교 | ||
| 천수근 추출물 | 원물 (㎍) | 엑소좀 (개) |
| 100 ㎍/ml | 423 | 4×106 |
| 200 ㎍/ml | 847 | 8×106 |
| 400 ㎍/ml | 1,695 | 1.6×107 |
| 1,000 ㎍/ml | 4,237 | 4×107 |
| 5,000 ㎍/ml | 21,186 | 2×108 |
<
실험예
4.
천수근
유래
엑소좀의
근기능
개선 효과 확인>
4.1.
근육세포의
증식능
증가 확인
천수근 유래 엑소좀의 근기능 개선 효과를 확인하였다. 모든 실험은 마우스 유래 근육세포 (Mouse myoblast C2C12 cell)를 사용하였다. 근육세포주로 널리 알려진 C2C12 myoblast는 근육으로 분화되기 전 단계의 세포로 여러가지 호르몬이나 외부자극에 의해 다핵의 myotube로의 분화가 나타나는 근기능 개선 효능 검증을 위한 모델로 많이 사용되고 있다.
상기 실험예 1에서 분리한 천수근 유래 엑소좀 성분의 마우스 근육세포의 생장에 미치는 영향을 세포계수키트(Cell Counting Kit, CCK)를 이용한 비색정량분석법을 통해 확인하였다.
근육세포 증식능 분석을 위해 96 wells tissue culture plate에 C2C12 cell을 well당 1×104 cells/well로 세포가 되도록 분주한 후 상기 실험예 1에서 분리한 천수근 유래 엑소좀을 106, 107 및 108 입자수/well가 되도록 첨가하고, 비교를 위하여 상기 실험예 2에서 추출한 천수근 추출물을 100, 200, 400, 800 및 1200 ㎍/mL 농도가 되도록 각각 처리한 뒤 24 시간 배양하였다. 이후, CCK 시약 (CCK-8; Dojindo, CK04-13, 구마모토시, 일본)을 처리한 후 450 nm에서 흡광도를 측정하고 이를 도 3에 나타내었다.
도 3에서 보는 바와 같이, 천수근 추출물은 100, 200, 400 및 800 ㎍/mL 농도 범위에서 세포 독성이 나타나지 않았으며, 특히 400 ㎍/mL에서 근육세포의 증식능을 유의하게 증가시켰다. 그리고 천수근 추출물 1200 ㎍/mL의 농도에서 세포생존률을 감소시키는 경향을 나타내어, 천수근 추출물은 일정 농도 범위에서 근육세포의 증식능을 증가시키나, 그 효과가 미미한 것을 확인하였다. 이에 반하여 천수근 유래 엑소좀의 경우, 106 ~ 107 입자수/well 까지 대조군과 비교하여 근육세포 증식능에 큰 변화를 주지 않았으나, 108 입자수/well에서 근육세포 증식능을 대조군과 비교하여 20% 이상 증가시켰다. 이를 통하여 천수근 엑소좀은 일정 농도에서 현저한 근육세포 증식능을 가지고 있는 것을 확인하였다. 근육세포의 증식능 개선은 근육세포 활성과 성장의 증가를 의미한다.
4.2.
산화스트레스에
의한 손상으로부터 세포 보호
천수근 유래 엑소좀의 근기능 개선 효과를 확인하기 위해, 산화적 손상에 의한 세포 생존율을 측정하였다.
세포 생존율 분석을 위해 96 wells tissue culture plate에 C2C12 cell을 well당 1×104 cells/well로 세포가 되도록 분주한 후 상기 실험예 1에서 분리한 천수근 유래 엑소좀을 106, 107, 및 108 입자수/well가 되도록 첨가하고, 비교를 위하여 상기 실험예 2에서 추출한 천수근 추출물을 100, 200, 400, 800 및 1200 ㎍/mL 농도가 되도록 각각 처리한 뒤 24 시간 배양한 후, 과산화수소(H2O2, 500uM)를 5시간 처리하여 산화적 손상을 유도했다. 이후, CCK 시약 (CCK-8; Dojindo, CK04-13, 구마모토시, 일본)을 처리한 후 450 nm에서 흡광도를 측정하여 도 4에 나타내었다.
도 4에서 보는 바와 같이, 과산화수소에 의한 산화적 손상으로 인해 세포 생존율은 약 25% 감소하였으며, 여기에 천수근 추출물을 첨가하는 경우, 100 내지 400 ㎍/mL 농도에서 농도 의존적으로 세포 생존률이 회복되었다. 특히 400 내지 1200 ㎍/mL 농도에서 근육세포 생존율이 유의적으로 증가하였다. 그러나, 400 ㎍/mL 농도 보다 높은 농도에서는 농도가 높아져도 근육세포 생존율이 크게 증가하지 않았으며, 1200 ㎍/mL 농도에서는 오히려 감소하는 경향을 보여주었다.
천수근 유래 엑소좀을 처리한 경우, 106 내지 108 입자수/well에서 농도 의존적으로 세포 생존률이 회복되었으며, 107 내지 108 입자수/well에서 근육세포 생존율이 유의하게 증가하여 108 입자수/well로 처리한 경우, 대조군보다 높은 생존률을 나타내어 완전한 세포보호 효과를 나타낸 것을 확인하였다. 이러한 결과는 천수근 추출물의 가장 높은 근육세포 생존율을 나타낸 800 ㎍/mL 농도 처리에서도 근육세포 생존율이 80% 이하인 결과와 대비된다.
4.3.
산화스트레스에
의한 손상으로부터
근육세포의
분화능
증가 및 근섬유 보호
천수근 엑소좀의 근기능 개선 효과를 확인하기 위해, Jenner-Giemsa 염색을 통한 근분화를 측정하였다. 근육세포의 분화를 위해 48 well plate에 C2C12 cell을 well당 2×103 cell/well로 세포가 되도록 분주한 후, 2% horse serum (Gibco, Grand Island, NY, USA)과 1% Penicillins-Streptomycin (Gibco, Grand Island, NY, USA)이 함유된 DMEM(Hyclone, Logan, UT, USA)을 총 4일간 배양하면서 미분화상태의 근아세포 (myoblasts)를 근관세포 (myotubes)로 분화시켰다. 분화 4일차에 상기 실험예 1에서 분리한 천수근 유래 엑소좀 성분을 1×107, 5×107 및 1×108 입자수/well 와 상기 실험예 2에서 추출한 천수근 추출물을 800 ㎍/mL 농도로 처리한 뒤 24시간 배양 후, 과산화수소(H2O2, 100uM)를 24시간 처리하여 산화적 손상을 유도했다. 분화 6일차에 Jenner-Giemsa 염색을 통해 근분화 여부를 측정하였다. 각 세포를 PBS로 세척한 후, 100% 메탄올을 넣어 10분 고정시켰다. 고정된 세포에 Jenner stain 용액을 5분간 반응시키고 증류수로 세척하였다. Giemsa stain 용액을 10분간 반응 시키고 증류수로 세척한 후 형광현미경으로 관찰한 사진을 도 5에 나타내었다. 이때 3개 이상의 nuclei가 있는 C2C12 cell를 근관세포(myotube)로 간주하고, 각 처리에 따른 myotube의 직경을 도 6에 나타내었다. 근관세포(myotube)의 직경이 증대되는 것으로 근성장의 촉진 및 근손실의 억제 효과를 확인할 수 있다.
도 5 및 도 6에서 보는 바와 같이, 산화적 스트레스를 유도하는 경우, 근아세포의 근간세포로의 분화능이 크게 감소 되면서 근관세포(myotube)의 직경이 감소하는 것을 확인하였다. 이때, 천수근 추출물 800 ㎍/mL을 처리하는 경우, myotube의 직경은 산화적 스트레스 유도군과 유의한 차이를 나타내지 않았으며, 이는 현미경 관찰에서도 산화적 스트레스가 유도된 근육세포와 비교하여 근육세포 분화 정도에서 차이를 확인하기 어려웠다. 산화적 스트레스가 유도된 근육세포에 천수근 엑소좀을 처리하는 경우, 천수근 엑소좀은 농도 의존적으로 근육세포의 산화스트레스에 의한 손상을 보호하였고, myotube의 직경도 산화스트레스에 대한 손상을 보호하였다. 이는 천수근 유래 엑소좀이 산화스트레스에 의한 손상으로부터 근육세포를 보호하며, 근육세포의 분화능을 증가시켜 근기능을 개선한다는 것을 의미한다.
4.4. 근육생성
조절인자
증가
근육생성 조절인자 중 하나인 마이오신중쇄 (Myosin Heavy Chain, MHC)는 골격근에서 가장 많이 존재하는 단백질인 마이오신(myosin)의 머리 부분으로, 액틴 섬유와 반응하여 십자교(cross-bridge)율을 결정하는 주요인자이다. 노화 등의 원인에 의하여 근부 및 근육의 횡단면적이 감소되는 것을 근감소증(sarcopenia)이라 하며, 근감소증은 MHC 합성의 감소를 동반하며 근부피의 감소 및 근부피 단위당 생산하는 근력의 감소를 초래한다. 따라서 본 발명의 천수근 유래 엑소좀의 근기능 개선 효과를 확인하기 위해, 천수근 유래 엑소좀이 MHC의 발현에 미치는 영향을 western blot을 통하여 조사하였다.
근육세포의 분화를 위해 6 well plate에 C2C12 cell을 well당 1.6×104 cell/well로 세포가 되도록 분주한 후, 2% horse serum (Gibco, Grand Island, NY, USA)와 1% Penicillins-Streptomycin (Gibco, Grand Island, NY, USA)이 함유된 DMEM(Hyclone, Logan, UT, USA)을 총 4일간 배양하면서 미분화상태의 근아세포 (myoblasts)를 근관세포 (myotubes)로 분화시켰다. 분화 4일차에 상기 실험예 1에서 분리한 천수근 유래 엑소좀 성분을 1×107, 5×107, 1×108 입자수/well 로, 상기 실험예 2에서 추출한 천수근 추출물을 400 ㎍/mL 농도로 각각 처리한 뒤 24시간 배양후, 과산화수소(H2O2, 100uM)를 24시간 처리하여 산화적 손상을 유도했다. 분화 6일차에 western blot을 통해 근육생성 조절인자(MHC)를 측정하였고 그 결과를 도 7에 나타내었다.
근육생성 조절인자(MHC)의 발현을 단백질 수준에서 비교하기 위하여 준비된 세포에 protease inhibitor cocktail (1:1000)을 첨가한 RIPA buffer를 넣어 단백질을 추출하였다. 이후 4°C에서 14,000 rpm으로 15분간 원심분리하여 상등액을 회수했으며, BCA 단백질 정량법을 통해 단백질 농도를 측정하였다. 단백질 샘플은 SDS-PAGE (sodium dodecyl-sulfate polyacrylamide gel electrophoresis)를 통해 분자량에 따라 분리하였다. 10 μg의 샘플을 8% polyacrylamine gel에 처리했으며, 100 voltage에서 1시간 40분간 분리하였다. 이후 PVDF membrane을 사용해 100 voltage에서 1시간 40분간 wet transfer를 진행하였다. 단백질이 옮겨진 membrane에 5% skim milk를 넣어 상온에서 1시간동안 blocking 한 뒤, 1차 항체 (1:1000; santa cruz, sc-376157)를 넣어 4°C에서 overnight 반응시켰다. TBST로 membrane을 세척한 뒤 2차 항체 (1:2500; abcam, ab205719)를 넣어 상온에서 1시간동안 반응시켰다. 반응이 끝난 membrane은 TBST로 세척한 뒤 ECL reagent (Bio-Rad)를 넣어 Amersham Imager 600 (GE Healthcare Life Sciences)을 통해 단백질의 발현 변화를 분석하였다.
도 7에서 보는 바와 같이, 산화적 스트레스가 유도된 근육세포에 천수근 유래 엑소좀을 처리하는 경우, MHC의 발현이 농도 의존적으로 증가하였다. 이는 동량의 천수근 원물에서 추출한 천수근 추출물 800 ㎍/mL을 처리한 경우보다 MHC의 발현이 2.9배로 현저히 증가한 것을 확인하였다. 이는 천수근 유래 엑소좀이 MHC 발현을 증가시켜 산화스트레스에 의한 손상으로부터 근육세포를 보호하며, 근육세포의 분화능을 증가시켜 근육세포의 분화능을 촉진 시킨다는것을 의미한다. 또한, 상기 실험을 통하여 동일 천수근 원물을 추출물로 사용하는 것보다 천수근 엑소좀 형태로 분리하여 사용함으로써 근육세포의 보호와 분화, 근섬유 보호에 뛰어난 기능을 나타낼 수 있음으로 확인한 것이다.
<
제제예
1. 약학적 제제>
제제예
1-1. 정제의 제조
본 발명의 천수근 유래 엑소좀 200㎎을 각각 락토오스 175.9g, 감자전분 180g 및 콜로이드성 규산 32g과 혼합하였다. 이 혼합물에 10% 젤라틴 용액을 첨가시킨 후, 분쇄해서 14 메쉬체를 통과시켰다. 이것을 건조시키고 여기에 감자전분 160g, 활석 50g 및 스테아린산 마그네슘 5g을 첨가해서 얻은 혼합물을 정제로 만들었다.
제제예
1-2. 주사액제의 제조
본 발명의 천수근 유래 엑소좀 100㎎, 염화나트륨 0.6g 및 아스코르브산 0.1g을 증류수에 용해시켜서 100㎖를 만들었다. 이 용액을 병에 넣고 120℃에서 30분간 가열하여 멸균시켰다.
<
제제예
2. 건강기능식품 제조>
본 발명의 천수근 유래 엑소좀 200㎎을 각각 락토오스 175.9g, 감자전분 180g 및 콜로이드성 규산 32g과 혼합하였다. 이 혼합물에 10% 젤라틴 용액을 첨가시킨 후, 분쇄해서 14 메쉬체를 통과시켰다. 이것을 건조시키고 여기에 감자전분 160g, 활석 50g 및 스테아린산 마그네슘 5g을 첨가해서 얻은 혼합물을 정제로 만들었다.
Claims (10)
- 천수근 유래 엑소좀을 포함하는 근감소증 치료 또는 예방용 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 근감소증은 근위축증, 근무력증, 근이영양증, 근경직증, 근긴장저하, 근력약화, 근육퇴행위축, 근위축성 측삭경화증 및 중증 근무력증으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 이상인 것을 특징으로 하는 근감소증 치료 또는 예방용 조성물. - 제1항에서 있어서,
상기 천수근 유래 엑소좀은 30~1,000 nm인 것을 특징으로 하는 근감소증 치료 또는 예방용 조성물. - 제1항에서 있어서,
상기 천수근 유래 엑소좀은 산화스트레스에 의한 손상으로부터 근육세포의 세포생존률을 증가시키거나 근관세포(myotube)의 직경을 증가시키는 것을 특징으로 하는 근감소증 치료 또는 예방용 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 천수근 유래 엑소좀은 근육세포의 마이오신중쇄(MHC) 발현을 증가시키는 것을 특징으로 하는 근감소증 치료 또는 예방용 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 조성물은, 경구, 직장, 정맥, 근육, 피하, 경피, 자궁 내 경막 및 뇌혈관 내 주사로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상의 투여경로로 투여되는 것을 특징으로 하는 근감소증 치료 또는 예방용 조성물. - 천수근 유래 엑소좀을 포함하는 근감소증 예방 또는 근기능 개선용 건강기능식품.
- 제7항에 있어서,
상기 근감소증은 근위축증, 근무력증, 근이영양증, 근경직증, 근긴장저하, 근력약화, 근육퇴행위축, 근위축성 측삭경화증 및 중증 근무력증으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 이상인 것을 특징으로 하는 근감소증 예방 또는 근기능 개선용 건강기능식품. - 제7항에서 있어서,
상기 천수근 유래 엑소좀은 30~1,000 nm인 것을 특징으로 하는 근감소증 예방 또는 근기능 개선용 건강기능식품. - 제7항에서 있어서,
상기 천수근 유래 엑소좀은 산화스트레스에 의한 손상으로부터 상기 천수근 유래 엑소좀은 산화스트레스에 의한 손상으로부터 근육세포의 세포생존률을 증가시키거나 근관세포(myotube)의 직경을 증가시키는 것을 특징으로 하는 근감소증 예방 또는 근기능 개선용 건강기능식품.
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6152149U (ko) | 1984-09-07 | 1986-04-08 | ||
| KR100681482B1 (ko) | 2005-10-28 | 2007-04-16 | 한국과학기술연구원 | 천수근으로부터 하르파지드를 분리하는 방법 |
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| KR101953676B1 (ko) | 2017-10-13 | 2019-03-04 | 주식회사 코리아나화장품 | 악마의 발톱 초음파 추출물을 함유하는 피부 보습용 화장료 조성물 |
-
2022
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6152149U (ko) | 1984-09-07 | 1986-04-08 | ||
| KR100681482B1 (ko) | 2005-10-28 | 2007-04-16 | 한국과학기술연구원 | 천수근으로부터 하르파지드를 분리하는 방법 |
| KR101598600B1 (ko) | 2013-11-28 | 2016-03-02 | 한국식품연구원 | 천수근 및 가시오가피 복합추출물을 유효성분으로 포함하는 통증의 완화, 예방 또는 치료용 조성물 |
| KR101953676B1 (ko) | 2017-10-13 | 2019-03-04 | 주식회사 코리아나화장품 | 악마의 발톱 초음파 추출물을 함유하는 피부 보습용 화장료 조성물 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| BRADLEY, Peter, et al. British herbal compendium. Volume 2: a handbook of scientific information of widely used plant drugs. British Herbal Medicine Association, 2006. |
| DUKE, James A. Handbook of medicinal herbs. CRC press, 2002. |
| Hwa-Jin Chung, et al., The Anti-Inflammatory Effects of Shinbaro3 Is Mediated by Downregulation of the TLR4 Signalling Pathway in LPS-Stimulated RAW 264.7 Macrophages, Mediators of Inflammation Volume 2018, Article ID 4514329, 14 pages https://doi.org/10.1155/2018/4514329 |
| 이재욱. 세포밖 소포체의 세포 생물학에 대한 조명, 2019, BRIC View 2019-R03. |
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