유기체는 생명과정에 산소를 요구하며 대사과정에 유리되는 활성산소는 각종 질병들을 일으키는 기본요인으로 되고있으며 현시기 산화스트레스에 대한 연구는 질병들의 발생기전을 밝히고 진단과 치료를 과학화하는데서 매우 중요하다.
산화스트레스는 유기체에서 산화작용이 촉진되였는가 혹은 항산화작용이 높은가를 보여주는 지시체로서 유리라디칼의 제거능감소, 과잉축적과 함께 생체조직에서의 결합구조와 기능의 손상정도를 반영하는 하나의 생물반응이다.
고포도당환경에서 포도당자체는 산화되여 쉽게 유리라디칼이나 혹은 유리라디칼대사산물(말론디알데히드:MDA)을 만들며 초산소음이온라디칼분해효소(SOD)와 글루타티온페록시다제(GSH-Px)효소들의 활성을 저하시키므로 산화스트레스를 유발시키는 기본인자로 리용된다.
α-리포인산은 생명체안에서 환원되여 이수소리포인산(DHLA)으로 되며 α-리포인산과 DHLA는 활성산소와 유리라디칼을 제거하는 능력이 아주 강하다. α-리포인산은 초산소음이온라디칼, 과산화물이외에 기타 유리라디칼들과 활성산소를 제거하며 DHLA는 1중앙산소이외에 유리라디칼들과 활성산소를 제거한다. 또한 리포인산은 이온화방사선에 대한 적혈구막보호의 역할을 한다.
지금까지 우리 나라에서 산화스트레스에 대한 기초적연구들은 주로 여러가지 동물모형들과 질병을 앓는 환자들속에서 진행되였다. 그러나 동물모형이나 환자들에게서는 연구과정에 외부인자들의 영향을 비교적 많이 받기때문에 개별적인 인자들이 주는 영향을 효과적으로 평가할수 없다.
최근에 세계적으로 많이 진행하는 세포모형실험들은 생체실험에서 나타나는 부족점들을 피할뿐아니라 연구조건들을 쉽게 통제하고 상대적으로 안전하게 실험을 진행할수 있으며 유기체내에서 진행할수 없는 연구들도 할수 있다. 또한 영향을 주는 인자들이 단일하고 생체에서와 같은 복잡한 인자들이 적게 관계하기때문에 결과들을 쉽게 분석할수 있는 우점이 있다.
세계적으로 여러가지 배양세포들에서 산화스트레스로 고포도당이 리용되고있지만 팔미틴산에 대한 연구는 적다.
따라서 연구집단은 HepG2세포에서 팔미틴산으로 산화스트레스모형을 만들고 리포인산이 항산화능에 미치는 영향을 밝혔다.
팔미틴산부하에 의한 산화스트레스세포모형은 세포의 배양상태를 관찰한 후 8mL의 배양액(2% FBS와 5mmol/L 포도당이 함유된 DMEM배양액)에 팔미틴산을 각각 175μL, 351μL, 526μL, 702μL를 넣고 37℃에서 24h, 48h 배양하면서 만들고 정상대조조(NG: 포도당 50mmol/L)와 실험조 (1조: 100μM 팔미틴산, 2조: 200μM 팔미틴산, 3조; 300μM 팔미틴산, 4조; 400μM 팔미틴산)에서 산화스트레스를 평가하였으며 고포도당에 의한 산화스트레스세포모형과 비교하였다.
리포인산의 항산화능평가는 고포도당배양기에 아래와 같은 각이한 농도의 리포인산을 넣고 48h 배양한 다음 항산화능을 평가하였다.
HepG2세포에서 팔미틴산에 의한 산화물질과 항산화효소들의 변화들은 200mM 고포도당조건에서와 같이 팔미틴산의 농도가 200μM이상이고 작용시간이 24h일 때부터 나타나며 팔미틴산의 농도 및 작용시간에 따라 달라진다. (p<0.05)
400μM 팔미틴산배지에서 각이한 농도의 리포인산을 넣고 HepG2세포를 48h 배양할 때 변화되였던 산화 및 항산화지표들은 개선되며 리포인산의 농도가 높을수록 항산화작용이 뚜렷하다. (p<0.05)
앞으로 우리는 각종 질병들을 일으키는 기본요인으로 되고있는 활성산소에 대한 연구와 진단과 치료를 과학화하는데 이 방법을 도입하려고 한다.
