면역반응은 다양한 면역세포들의 상호작용을 통해 외부항원의 침입 등에 대응하는 중요한 자기방어 반응으로 선천면역(자연면역)과 후천면역(적응면역)으로 구분할 수 있다(Yu 등, 2012b). 이 중 선천면역은 생체에 존재하는 감염에 대한 면역체계로 탐식세포(phagocytic cells), 수지상세포(dendritic cells) 등이 면역 작용에 관여한다(Oh, 2005).

대식세포는 대표적인 탐식세포로 바이러스나 곰팡이, 세균과 같은 병원성 항원을 포식해 산화질소(nitric oxide, NO)와 interleukin(IL)-6, tumor necrosis factor(TNF)-α 등의 pro-inflammatory cytokine 같은 면역조절 인자들을 분비하고, 세포 표면 인자들을 높게 발현하여 T세포를 활성화한다(Byun과 Byun, 2015). 이러한 염증 매개 인자의 발현에는 mitogen activated protein kinases(MAPKs)의 인산화와 nuclear factor-κB(NF-κB)의 전사가 중요하게 관여한다고 알려져 있다(Park 등, 2015). 최근 천연물 유래 면역증강제가 암 환자 및 노약자의 면역증진에 효과적이라는 사실이 알려지면서, 천연물을 이용한 선천면역 세포의 면역반응 증강을 유도하는 연구들이 활발하게 진행되고 있다(Kang과 Min, 2012; Yu 등, 2012a).

급격한 인구증가, 경작지의 부족, 전염병 등에 의한 육류 공급 부족과 같은 식량 위기의 대안으로 식용곤충의 활용이 주목받고 있다(Lee와 Kang, 2019). 곤충은 양질의 단백질을 다량 함유하면서, 생산에 필요한 자원이 비교적 적게 들기 때문에 육류를 대체하는 유용한 식량자원으로 평가받고 있다(Korea Consumer Agency, 2017). 국내에서는 갈색거저리 유충, 쌍별 귀뚜라미, 장수풍뎅이 유충, 흰점박이꽃무지 유충, 백강잠, 식용 누에, 메뚜기, 아메리카왕거저리 유충, 수벌 번데기까지 총 9종류의 곤충이 식용곤충으로 인정받았다.

그중 흰점박이꽃무지 유충(Protaetia brevitarsis seulensis larvae)은 딱정벌레목 꽃무지과에 속하는 흰점박이꽃무지의 유충으로 굼벵이 또는 꽃벵이라고 불리며 한국, 일본, 대만, 중국, 유럽 등지에 분포한다(Kwon 등, 2013). 최근 흰점박이꽃무지 유충을 기능성 원료로 활용하기 위한 다양한 연구들이 진행되고 있다. 흰점박이꽃무지 에탄올 추출물의 LPS로 자극한 세포에서의 항염증 효과(Myung 등, 2020)와 indole alkaloids의 혈소판 응집 및 혈전증 억제 효과(Lee 등, 2017b)가 증명되었으며, 단백 가수 분해물의 항산화 활성 효과가 증명되었다(Lee 등, 2017a). 또한, 물 추출물의 신경 퇴행성 질환에 대한 보호 효과(Lee 등, 2021), mice 간 보호 효과(Chon 등, 2012) 및 rat의 전립선 비대증 완화 효과(Seo 등, 2021)가 보고되었다.

위와 같이 흰점박이꽃무지 유충 추출물에 관한 다양한 생리활성 효과가 보고되었지만, 아직 선천면역 세포의 면역 활성 효과 연구는 진행되지 않았다. 따라서 본 연구에서는 흰점박이꽃무지 유충 열수 추출물(Protaetia brevitarsis seulensis larvae hot-water extract, PLW)의 대식세포 내 면역 활성 효능과 세포 내 작용 기전을 분석하였고, 이를 바탕으로 면역 활성 기능성 식품 소재로의 응용 가능성을 탐색하였다.

PLW 추출

본 연구에서 사용된 흰점박이꽃무지 유충은 (주)퓨처푸드랩(Busan, Korea)에서 2021년 4월에 구매하여 사용하였다. PLW의 추출은 Lee 등(2021)이 발표한 흰점박이꽃무지 유충 물 추출물의 조건을 참고하여 수행하였다. 건조된 흰점박이꽃무지 유충을 실험실용 분쇄기(NSG-1002SS, Hanil, Seoul, Korea)를 이용하여 분말화하였다. 열수 추출물을 얻기 위하여 흰점박이꽃무지 유충 30 g에 증류수를 600 mL 가하고 70°C에서 3시간 동안 500 rpm으로 교반, 가열하였다. 추출물을 거름종이(No. 4, Whatman, Kent, UK)로 여과 후 이를 2,250×g에서 10분간 2회 원심분리하여 상등액을 획득하였다. 이 추출 상등액을 회전증발 농축기를 이용해 농축한 후 동결 건조하고 -70°C에서 보관하여 본 실험에 사용하였다.

세포 배양

마우스 유래의 대식세포주인 RAW 264.7 cell은 한국세포주은행(Seoul, Korea)에서 분양받아 사용하였다. 세포 배양을 위해 10% fetal bovine serum(Gibco, Carlsbad, CA, USA), 1% antibiotics(100 unit/mL penicillin and 100 unit/mL streptomycin)가 포함된 Roswell Park Memorial Institute(RPMI)-1640 배지(Life Technology, Carlsbad, CA, USA)를 사용하였고, 이는 37°C, 5% CO₂ incubator (Thermo, Waltham, MA, USA)에서 배양하였다.

세포 생존율 평가

PLW가 RAW 264.7 대식세포 증식률에 미치는 영향을 알아보기 위해 MTT assay를 실시하였다. 96 well plate에 2×10⁴ cell/well의 농도로 RAW 264.7 cell을 분주한 후 37°C, 5% CO₂ incubator에서 12시간 동안 배양하여 세포를 완전히 부착시켰다. 200 ng/mL 농도의 lipopolysaccharide (LPS)와 농도별(1, 10, 25, 50, 100 및 200 μg/mL) PLW를 처리한 뒤 24시간 동안 배양하였다. 그 후 5 mg/mL 농도의 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide(MTT, Sigma-Aldrich Co., St. Louis, MO, USA) 용액을 well당 20 μL 첨가하여 2시간 동안 반응시키고 배양 상등액을 제거하였다. MTT 시약의 첨가로 생성된 formazan을 녹이기 위해 dimethyl sulfoxide(Sigma-Aldrich Co.)를 100 μL씩 첨가한 뒤 microplate reader(BioTek, Winooski, VT, USA)를 이용하여 570 nm에서 흡광도를 측정하였다. 이때 control(medium only)의 흡광도 값을 기준으로 세포 생존율을 비교하였다.

Cytokine 분비 유도능 평가

PLW 처리가 cytokine 분비에 미치는 영향을 확인하기 위하여 enzyme linked immunosorbent assay(ELISA)로 확인하였다. 48 well plate에 5×10⁴ cell/well이 되도록 RAW 264.7 cell을 분주한 후 37°C, 5% CO₂ incubator에서 12시간 배양해 세포를 완전히 부착시켰다. 200 ng/mL 농도의 LPS와 농도별(1, 10, 25, 50, 100 및 200 μg/mL) PLW를 처리한 후 24시간 동안 배양하고 배양 상등액을 분리하였다. 분리된 배양 상등액을 사용하여 TNF-α와 IL-6의 함량을 측정하였다. Cytokine의 함량은 ELISA kit(eBioscience Co., San Diego, CA, USA)을 사용하여 측정하였으며, 흡광도는 450 nm에서 측정하였다. 이때 cytokine의 농도는 kit에 포함되어 있던 TNF-α와 IL-6의 표준 용액(2,000 pg/mL 및 1,000 pg/mL)으로부터 산출된 표준 곡선을 이용하여 계산하였다.

NO 유도능 평가

앞서 cytokine 분비 유도능 평가에서 사용한 배양 상등액 중 세포독성이 나타나지 않으면서 cytokine이 분비되는 농도(100, 200 μg/mL)를 사용하여 NO 분비량을 확인하였다. 상등액 100 μL에 동량의 Griess(Sigma-Aldrich Co.) 시약을 처리하고 암실에서 10분 동안 반응시킨 후 microplate reader를 이용해 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. 이때 NO의 농도는 sodium nitrite(NaNO2, Sigma-Aldrich Co.)를 통해 얻은 표준 직선을 이용하여 계산하였다.

세포 표면 활성 인자(cell surface molecules) 평가

PLW의 처리가 대식세포의 세포 표면 활성 인자의 발현에 미치는 영향을 측정하기 위하여 6 well plate에 1×10⁶ cell/well 농도로 RAW 264.7 cell을 분주하고 37°C, 5% CO₂ incubator에서 12시간 배양하여 완전히 부착시켰다. PLW를 100, 200 μg/mL의 농도, LPS를 200 ng/mL 농도로 처리한 후 24시간 동안 반응시키고 각각의 세포를 회수하였다. 항체의 비특이적인 결합을 방지하기 위하여 회수된 세포에 1 μg/mL의 Fcγ I/III(BD Biosciences, San Diego, CA, USA)을 처리하여 4°C에서 20분간 반응시킨 후, 대식세포 표면 활성 인자 분석을 위하여 anti-cluster of differentiation(CD) 80-PE, anti-CD86-PE, anti-major histocompatibility complex(MHC)Ⅰ 및 II-PE(BD Biosciences)와 같은 세포 표면 항체를 1,000배씩 희석하여 각각의 세포에 처리하고 30분 동안 반응시켰다. 이를 유세포 분석기(FACS callibur, BD Biosciences)를 이용하여 분석하였다.

Western blot analysis

6 well plate에 1×10⁵ cell/well의 농도로 RAW 264.7 cell을 분주하여 12시간 동안 완전히 부착시키고 LPS를 200 ng/mL의 농도로, PLW를 100, 200 μg/mL의 농도로 처리한 뒤, 30분 동안 37°C, 5% CO₂ incubator에서 반응시켰다. 배양이 끝난 후 세포를 수집하여 PBS로 2회 세척하고, NP40 Cell lysis buffer(Biosource, Seoul, Korea)를 첨가한 뒤 16,000×g에서 15분간 원심분리하여 cell lysate를 분리하였다. 핵 내의 단백질을 분리하기 위하여 수집한 세포에 저장성 완충액[10 mM N-(2-hydroxyethyl)piperazine-N′-(2-ethanesulfonic acid)(HEPES), pH 7.9, 1.5 mM magnesium chloride(MgCl2), 10 mM potassium chloride(KCl), 0.5 mM dithiothreitol(DTT), 1 μM leupeptin과 0.2 mM phenylmethylsulfonyl fluoride(PMSF)]을 20분간 처리한 후 16,000×g에서 1분간 원심분리하여 세포질과 핵을 분리하였다. 분리한 핵을 고장성 용액(20 mM HEPES, pH 7.9, 25% glycerol, 420 mM ethylenediaminetetraacetic acid, 0.5 mM DTT, 1 μM leupeptin, 0.2 mM PMSF)으로 처리하여 16,000×g에서 20분간 원심분리하여 핵단백질을 추출하였다. BCA protein detection kit(Thermo Fisher Scientific Inc., Rockford, IL, USA)을 사용하여 단백질을 정량하고, well당 20 μg의 cell lysate를 10% polyacrylamide gel에 각각 loading 하여 SDS-PAGE로 변성 분리하였다. 이를 polyvinylidene difluoride membrane(Millipore, Merck KGaA, Darmstadt, Germany)으로 transfer 하였고, membrane은 anti-body의 비특이적 결합을 방지하기 위해 blocking solution(5% skim milk) 20 mL에 담그고 1시간 동안 방치하였다. 이후 TBST(20 mM tris-HCl, 150 mM NaCl, 0.05% Tween-20, pH 7.5)로 10분씩 3회 세척한 뒤 p-p38, p-ERK, p-JNK, p-IκB-α 및 NF-κB의 발현량을 측정하기 위해 1차 항체(Cell Signaling Technology, Danvers, MN, USA)를 1:3,000으로 희석하여 1시간 30분 동안 반응시키고 TBST로 5분간 3회 세척하였다. 이후 2차 항체(goat-anti rabbit lgG, Calbiochem, La Jolla, CA, USA)를 1:3,000으로 희석하여 1시간 동안 반응시키고 현상을 위하여 electrochemiluminescence(Millipore Merck KGaA) reagent를 사용하여 인화하였다.

통계분석

실험에서 얻어진 결과는 GraphPad Prism 5.0 프로그램(GraphPad Prism Software, San Diego, CA, USA)을 이용하여 일원 배치 분산분석(one-way ANOVA test)으로 분석하였고, 시료 간의 유의성은 multiple Tukey’s test를 이용하여 P<0.05, P<0.01 및 P<0.001 수준에서 비교하였다.

PLW가 세포 생존율, cytokine 분비능 및 NO 분비능에 미치는 영향

먼저 PLW가 대식세포의 세포독성에 미치는 영향을 평가하기 위하여 대식세포 중 하나인 RAW 264.7 cell에서 PLW 처리로 인한 세포의 생존율을 MTT assay를 통해 확인하였다. PLW를 농도별(1, 10, 25, 50, 100 및 200 μg/mL)로 처리하고, 양성대조군으로 톨-유사수용체4(Toll-like receptor 4) 자극 리간드로써 염증반응을 유도하는 LPS(200 ng/mL)를 사용하였을 때, 모든 농도에서 세포독성이 나타나지 않은 것을 관찰하였다(Fig. 1A). 이어서 대식세포의 활성화능을 평가하기 위하여 cytokine을 측정하였다. 활성화된 대식세포는 면역반응을 조절하기 위해 여러 cytokine을 분비하는데, 대식세포가 분비하는 대표적인 cytokine에는 TNF-α, IL-6가 있다. TNF-α는 T세포 매개 면역반응에서 중요한 역할을 하고, IL-6는 B 림프구의 항체 생성 활성화에 중요한 역할을 한다고 알려져 있다(Ryu, 2008). 따라서 PLW가 cytokine 분비능에 미치는 영향을 확인하기 위해 RAW 264.7 세포에 PLW를 농도별(1, 10, 25, 50, 100, 200 μg/mL)로 처리하고 LPS(200 ng/mL)를 처리하였다. 그 결과, PLW의 처리는 100, 200 μg/mL의 농도에서 TNF-α와 IL-6 분비능을 유의적으로 증가시켰다(Fig. 1B 및 1C). 따라서 이후의 실험에서 PLW의 농도를 100 및 200 μg/mL로 고정하여 NO 생성능을 평가하였다. 대식세포 활성화 지표 중 하나인 NO는 cytokine이나 미생물의 영향을 받아 대식세포에서 생성되는 반응 질소 중간체로, 세포 내 감염을 일으키는 미생물과 암세포를 제어하는 것으로 보고되는 면역반응의 증감을 판단하기에 매우 좋은 표지 인자이다(Choo 등, 2017). RAW 264.7 cell에 100, 200 μg/mL로 처리된 PLW와 200 ng/mL 농도의 LPS 처리 그룹 모두에서 NO 분비능이 효과적으로 유도되었다(Fig. 1D). 종합적으로 PLW는 100, 200 μg/mL 농도에서 cytokine과 NO 생성을 유도하여 대식세포에서 면역 활성 효능을 갖는 것으로 생각된다.

Fig 1. Effect of Protaetia brevitarsis seulensis larvae hot-water extract (PLW) on cell proliferation, cytokine, and nitric oxide production in RAW 264.7 cells. (A) PLW were treated at the concentration of 1, 10, 25, 50, 100, and 200 μg/ mL. Lipopolysaccharide (LPS) was treated at the concentration of 200 ng/mL as a positive control. After 24 h, cell proliferation was evaluated by MTT assay. (B, C) Cytokine productions in culture supernatant were measured by using ELISA kit. (D) PLW were treated at the concentration of 100, 200 μg/mL in RAW 264.7 cells. After 24 h, NO production in culture supernatant was analyzed by Griess reagent assay. The results are expressed as mean±SD (n=3). Statistical analysis was performed using multiple Tukey’s test with a significant level of ^*P<0.05, ^***P<0.001 compared to control (CON) group.

PLW가 대식세포 세포 표면 활성 인자에 미치는 영향

대식세포가 병원체를 탐식하고 표면에 존재하는 주조직적합성복합체(MHC)에 항원 형태로 제시함으로써 T세포를 활성화하여 후천성 면역반응이 활발히 진행되게 한다(Piani 등, 2000). 이때 대표적인 공동자극인자(costimulatory molecules)인 CD80 및 CD86도 T세포의 증식 및 활성화에 꼭 필요하다고 알려져 있다(Jin 등, 2011). 따라서 PLW 처리가 대식세포의 CD80, CD86 및 MHC class I과 II 발현에 미치는 영향을 유세포 분석기를 이용하여 확인하였다. 분석 결과 100, 200 μg/mL로 처리된 PLW와 양성대조군인 200 ng/mL 농도의 LPS 처리 그룹 모두에서 CD80, CD86, MHC-class I 및 MHC class II의 발현이 유의적으로 증가하였다(Fig. 2). 따라서 PLW는 대식세포의 세포 표면 활성 인자들의 발현을 증가시켜 면역세포의 활성화를 유도하는 것으로 생각된다.

Fig 2. Effect of PLW on surface molecules in RAW 264.7 cells. After 24 h of PLW or LPS treatment, cells were stained with anti-CD80, anti-CD86, anti-MHC-I, and anti-MHC-II for 30 min. Surface marker expression was measured by flow cytometer. The results are expressed as mean±SD (n＝3). Statistical analysis was performed using multiple Tukey’s test with a significant level of ^***P<0.001 compared to control (CON) group.

PLW가 MAPKs 및 NF-κB의 인산화에 미치는 영향

대식세포 활성화에는 세포 밖 신호 조절 인산화효소(extracellular signal-regulated kinase; ERK), c-Jun N-말단 인산화효소(c-Jun N-terminal kinase; JNK)와 세린/트레오닌 단백질 인산화효소(serine/threonine protein kinase; p38)를 포함하는 MAPKs의 인산화와 NF-κB의 핵내 전사가 중요하게 관여한다고 알려져 있다(Hong 등, 2017). 앞선 실험을 통해 PLW의 처리가 cytokine과 NO의 분비를 증가시켜 대식세포의 활성화를 유도하는 것을 확인할 수 있었다. PLW의 대식세포 면역 활성능이 MAPKs(ERK, JNK, p38)의 인산화와 NF-κB의 전사에 의한 것인지 확인하기 위하여, RAW 264.7 대식세포에 100, 200 μg/mL 농도의 PLW와 양성대조군인 LPS를 처리하고 MAPKs의 인산화와 NF-κB의 전사 정도를 확인하였다. 그 결과 100, 200 μg/mL로 처리된 PLW와 LPS 처리 그룹 모두에서 ERK, JNK, p38의 인산화(Fig. 3A)와 NF-κB의 핵 내 전사(Fig. 3B 및 3C)가 효과적으로 유도된 것을 확인하였다. 따라서 본 연구에서 PLW의 처리에 의해 유도되는 대식세포의 면역 활성은 MAPKs 및 NF-κB 활성 때문인 것으로 판단할 수 있다.

Fig 3. Effect of PLW on MAPKs phosphorylation and NF-κB translocation in RAW 264.7 macrophage cells. PLW were treated at the concentration of 100 and 200 μg/mL for 30 min. LPS (200 ng/mL) was used as a positive control. MAPKs phosphorylation and NF-κB expression evaluated by western blot analysis using specific antibodies to phospho-p38, phospho-JNK, phospho-ERK1/2 (A), phospho-IκB-α, IκB-α (B) and NF-κB p65 (C). The results are expressed as mean±SD (n=3). Statistical analysis was performed using multiple Tukey’s test with a significant level of ^*P<0.05, ^**P<0.01, ^***P<0.001 compared to control (CON) group.

본 연구는 흰점박이꽃무지 유충 열수 추출물이 면역증진 소재로 활용될 수 있는지 알아보기 위하여 마우스 대식세포주인 RAW 264.7 세포에 흰점박이꽃무지 유충 열수 추출물을 처리하고, 추출물에 의한 대식세포 활성능을 평가하였다. 대식세포는 전문 항원제시세포(professional antigen-presenting cell)로써 항원을 주조직적합성복합체(MHC class I/II)에 제시하며, 미감작 도움 T세포(Th cells)의 수용체(T cell receptor)를 통해 제시된 항원을 인식함으로써 T세포의 증식과 활성을 유도한다. 이러한 T세포의 증식에는 항원제시세포의 CD80, CD86과 같은 공동자극인자(co-stimulatory molecules)와 T세포가 발현하는 CD28의 결합을 통한 IL-2의 분비 또한 필수적이며, 효과 도움 T림프구(effector helper T lymphocytes)로 분화하는 과정에서도 항원제시세포로부터 생성되는 cytokine이 필요하다고 알려져 있다(Unanue, 1984; Liu와 Janeway, 1992; Guerriero, 2019). 대식세포가 활성화되어 있는 상태에서 주조직적합성복합체, 공동자극인자의 발현 및 cytokine 생성이 증가하며 결과적으로 T림프구 증식과 효과 도움 T림프구 분화가 효과적으로 유도된다고 볼 수 있기 때문에, 대식세포 활성 유도 여부를 평가하는 것이 면역증진 기능성 소재개발 분야에서 효과적인 실험방법으로 널리 사용되고 있다(Geum 등, 2020). 이때 대식세포의 활성화에 관여하는 신호체계 중 가장 중요한 전사인자 중 하나로 알려진 NF-κB는 세포 자극에 의해 IκB로부터 분리되어 핵막으로 들어가 cytokine 유전자

전사를 활성화시키며, 주조직적복합체 발현에도 관여한다(Chae, 2005). 또한 MAPKs의 인산화는 대식세포 활성화 과정 중 일어나는 탄소 물질대사, 세포 이동, 분화에서 중요하게 관여하며, 산화질소와 cytokine 유전자 발현을 촉진시켜 활성 대식세포로 유도하는 데 필수적이라고 알려져 있다(Través 등, 2012; Yang 등, 2014; Himes 등, 2006). 본 연구에서 흰점박이꽃무지 유충 열수 추출물인 PLW를 RAW 264.7 세포에 처리한 결과, cytokine(TNF-α, IL-6)과 면역과정 항상성에 필요한 산화질소 생성이 유도되었고 주조직적합성복합체 및 공동자극인자의 발현이 증가하였다. 또한 PLW 처리로 RAW 264.7 세포 내 MAPKs 인산화와 NF-κB의 핵 내 전사가 유도된 것을 확인하였다. 이러한 결과는 PLW가 MAPKs와 NF-κB 신호전달을 통해 대식세포 활성을 유도한다는 것을 나타낸다.

흰점박이꽃무지 유충에는 필수아미노산, 포화지방산 및 식이섬유가 다량 함유되어 있고, 인, 칼륨 및 칼슘과 같은 무기질이 풍부하기 때문에 영양학적 가치가 우수하다고 평가받고 있다(Chung 등, 2013; Baek 등, 2017). 특히 양질의 단백질 섭취가 면역 기능 강화에 중요하다고 알려져 단백질이 풍부한 식용곤충을 활용한 면역증진 소재개발에 관한 연구가 활발하게 보고되고 있다(Daly 등, 1990). 추가적으로 흰점박이꽃무지 유충에 풍부하게 함유된 무기질인 칼슘과 칼륨은 대식세포 내 칼륨채널 활성화를 통해 cytokine 생성에 필수적인 역할을 한다(Qiu 등, 2002). 또한 흰점박이꽃무지 유충에는 비타민 B군도 풍부하게 들어있는데(Chung 등, 2013), 그중 비타민 B5는 대식세포에 의한 식균작용을 촉진할 수 있다고 알려져 있다(He 등, 2018).

식용곤충의 한 종류인 백강잠 추출물의 경우 필수아미노산과 비필수 아미노산이 모두 풍부하게 함유되어 있으며, 특히 분지쇄아미노산(branched-chain amino acids)을 다량 포함하고 있어 수지상세포의 성숙 및 활성을 효과적으로 유도하여 우수한 항암 면역 증진효능을 갖는다고 보고되었다(Song 등, 2021). Tang과 Dai(2016)가 발표한 논문에 따르면, 갈색거저리 유충의 초임계 유체 추출물을 마우스에 경구 투여한 결과 세포 매개성 및 체액성 면역 지표 인자가 증가하였으며, 이는 갈색거저리 유충 내 풍부한 영양성분과 관련이 있다고 보고되었다. 또한 영양성분이 풍부한 쌍별 귀뚜라미를 가열한 후 용매별 분획 처리하여 획득한 증류수 분획물이 비가열 후 획득한 증류수 분획물에 비해 마우스 비장세포 내에서 cytokine 생성을 효과적으로 유도한다고 보고되었다(Seo 등, 2004).

본 연구는 흰점박이꽃무지 유충 열수 추출물이 면역증진 기능성 소재로 활용될 수 있다는 가능성을 제시하지만, 추후 PLW 내 성분 분석을 통해 면역 활성 효능을 유도하는 정확한 유효성분을 발굴하고 분리 정제하여 유효성분의 면역 활성 효능을 검증하는 후속 연구가 필요하다.

본 연구는 흰점박이꽃무지 유충 열수 추출물(PLW)의 면역 활성 효과에 대해 알아보기 위하여 선천면역에서 중추적인 역할을 하는 대식세포인 RAW 264.7에 PLW를 처리하여 세포 생존율, cytokine(TNF-α 및 IL-6), NO 분비능과 세포 표면 활성 인자의 발현 증가량을 관찰하고, 세포 내 기전을 해석하였다. PLW를 RAW 264.7 세포에 처리하였을 때 cytokine과 NO의 분비능이 PLW 처리군에서 유의적으로 증가하였고, 세포 표면의 CD80, CD86 및 주조직적합성복합체(MHC class Ⅰ과 II)의 발현도 유의적으로 증가하는 것을 관찰할 수 있었다. 또한 PLW 처리에 의한 대식세포의 면역 활성이 MAPKs의 인산화 및 NF-κB의 핵 내 전사에 의한 것임을 확인하였다. 종합적으로 PLW의 처리는 MAPKs의 인산화 및 NF-κB의 전사를 유도하여 염증 매개 인자들을 효과적으로 발현시키고, 이를 바탕으로 RAW 264.7 대식세포의 면역 활성을 유도하는 것으로 관찰되었다. 이러한 연구결과는 흰점박이꽃무지 유충 열수 추출물이 면역증강 기능성 소재로 유용하게 활용될 수 있다는 가능성을 제시한다.

본 연구는 2019년도 과학기술정보통신부의 재원으로 한국 연구재단의 지원을 받아 수행된 기본연구사업(No. NRF-2019R1F1A1061378)으로 수행되었으며, 그 지원에 감사드립니다.