Bauhinia forficata 추출물의 인체 암세포에 대한 성장억제 및 세포사멸 유도 활성

Abstract

남미 아마존 유역의 열대 우림 자생식물인 Pata de Vaca (Bauhinia forficata)의 추출물로부터 활성분획을 분리하여, 세포성장 억제활성 및 세포사멸 유도에 관해 조사하였다. MTT assay를 통해 그 저해 활성을 비교 분석해 가면서 Pata de Vaca의 70% ethanol 추출물을 HP-20 Diaion column chromatography 및 C-18 column chromatography에 순차적으로 적용시켰다. 그 결과, 저해 활성이 가장 강하며 수율이 높은 Pata-50을 분리하여, 6종의 암세포주에 대한 MTT assay를 실시하였다. Pata-50에 의한 세포성장 억제는, MCF-7을 제외한 나머지 세포주인 HepG2, HT-29, AGS, A549 및 HeLa 세포에 대해서 농도 의존적인 저해활성을 보였으며, IC50는 40.4~77.5 mg/ml의 농도 범위에서 나타났다. Pata-50의 세포성장 억제를 확인하였으므로, HepG2 세포에서 Pata-50에 의한 세포주기의 변화와 세포사멸로 유도되는 세포의 분포를 측정하기 위하여 flow cytometry analysis를 실시하였다. 그 결과, Pata-50은 HepG2에 대하여 농도 의존적으로 세포사멸을 유도하지만, 세포주기 조절에는 아무런 영향을 미치지 않고 있음을 알 수 있었다. 특히, Pata-50을 50 mg/ml 이하로 처리할 경우에는 apoptosis가 유도된 세포의 비율이 10% 미만이지만, 80 mg/ml 및 110 mg/ml을 처리하면 28.6% 및 56.2%로 급격히 증가하였다. 다음으로, 세포사멸에 결정적인 단백질의 발현 양상을 관찰하기 위해, HeLa 세포주에 Pata-50을 농도별로 처리하여 Western blot으로 분석하였다. Fig. 4에 나타난 바와 같이, HeLa 세포주에 Pata-50을 80 mg/ml의 농도로 처리하였을 때, caspase-3가 활성화되었으며, 이로 인해, PARP가 116 kDa에서 85 kDa으로 cleavage되어, 불활성화되는 것을 확인할 수 있었다.

Pata de Vaca (Bauhinia forficata) is a tree which grows naturally in the rainforests and tropical parts of Peru and Brazil, as well as tropical zones of Asia, eastern Paraguay and northeastern Argentina. The active fraction (Pata-50) of the 70% ethanol extract from Pata de Vaca was sequentially fractionated by HP-20 Diaion column chromatography and C-18 column chromatography, and its characteristics were investigated. The growth of all cancer cells tested except for MCF-7 was inhibited in a concentration-dependent manner by Pata-50. Its IC50 values were estimated to be 40.4 mg/ml on AGS, 51.3 mg/ml on HT-29, 52.l mg/ml on HepG2, 65.2 mg/ml on A549, and 77.5 mg/ml on HeLa cells. A flow cytometric analysis of HepG2 cells revealed induction of apoptosis, but cell cycle regulation was not affected. The HepG2 cell population of apoptosis region increased in a concentration-dependent manner by Pata-50.