Phase I, phase II 효소 및 ornithine decarboxylase에 미치는 해양심층수의 영향

Abstract

동해에서 취수한 해양심층수의 암예방 효능을 얄아보고자 암발생 억제물질의 생화학적 표식자(biochemical markers)인 CYP 1A2 활성, phase II 효소인 QR과 GST의 활성, GSH 함량 및 ODC 활성에 미치는 영향을 살펴보았다. 해양심층수는 암의 개시단계(initiation)를 유발시키는 것으로 알려진 CYP 1A2 활성을 경도의존적으로 저해시켰다. 해양심층수를 Hepa 1clc7 세포에 경도별<TEX>$(100{\sim}1,000)$</TEX>로 처리하였을 때 phase II 생체 해독효소인 QR과 GST의 활성은 최대 20%의 증가를 나타내었고, 외부의 독성물질이나 대사산물로부터 세포를 보호하는 역할을 하는 GSH의 함량은 <TEX>$26{\sim}40%$</TEX>의 증가를 나타내었다. 그리고 발암과정의 촉진/진행단계에 관여하는 ODC의 활성은 해양심층수의 경도 800과 1,000에서 20%와 35%의 저해율을 나타내었으며, 경도 1,000을 처리한 군에서는 양성대조군인 DFMO와 같은 저해율을 나타내었다. 그러므로 본 연구 결과에 의하면 동해 해양심층수는 발암과정과 관련된 개시 및 촉진/진행단계를 저해시켜 암예방 효능을 나타낼 것으로 사료된다. Deep sea water was tested for cancer chemopreventive activity by measuring the activities of <TEX>${\beta}-$</TEX> naphthoflavone <TEX>$({\beta}-NF)-induced$</TEX> cytochrome P 450 1A2 (CYP 1A2), quinone reductase (QR) and glutathione-S-transferase (GST), glutathione (GSH) levels, and ornithine decarboxylase (ODC) activity. The in vitro incubation of rat liver microsome with deep sea water (a hardness range of <TEX>$100{\sim}1,000$</TEX>) showed a hardness-dependent inhibition of CYP 1A2 activity. QR and GST activities were induced about <TEX>$1.1{\sim}1.2$</TEX> fold with the treatment of deep sea water in murine hepatoma Hepa 1clc7 cells. In addition GSH levels were increased <TEX>$1.3{\sim}1.4$</TEX> fold in a hardness range of <TEX>$100{\sim}1,000$</TEX>. The deep sea water showed 20.3 and 35.0% inhibition of 12-O- tetradecanoylphorbol-13-a-cetate (TPA)-induced ODC activity at hardness 800 and 1,000, respectively. Therefore, deep sea water is worth further investigation with respect to cancer chemoprevention or therapy.