국내에서 재배한 녹차에서 추출한 catechin을 림프구성 백혈병 세포에 투여하여 처리시간 및 투여량에 따른 형태학적 인 변화와 세포손상의 정도를 비교, 분석하여 녹차의 항암효과를 규명하는 것이 본 연구의 목적이었다. 아울러 녹차 catechin의 항암효과에 대한 자연사와 괴사의 두 세포사의 관련성을 밝혀냄으로써 녹차 catechin의 효과와 기전을 설명하고자 하였다. 본 실험에는 L1210 (림프구성 백혈병)세포주에 녹차 catechin을 1, 10, 100 μg/ml의 농도로 72시간 동안 처리한 후 도립위상차 현미경, 공초점현미경, 전자현미경 등을 이용하여 구조적 변화를 관찰하였고 유세포분석을 이용하여 세포사에 대한 조사를 하였다. Catechin은 농도에 따라 다소간의 차이는 있었지만 세포의 증식억제와 세포의 파괴에 매우 효과적인 것으로 나타났다. 녹차 catechin의 처리 초기에는 괴사의 전형적인 소견-세포의 팽대, 물집형성, 막성 세포소기관의 파괴, 불규칙한 DNA 절편화-을 갖는 세포들이 주로 관찰되었다. 반면 catechin 처리가 지속되면서 괴사과정에 있는 세포들 뿐만 아니라 자연사의소견-핵의 농축, 자연사소체의 형성, 세포질의 농축 및 세포 크기 감소, 세포막의 주름 형성, 일정한 크기의 DNA 절편화-을 나타내는 세포들이 점차 증가하였고 그에 따른 이차괴사도 동반되었다. 따라서 림프구성 백혈병의 암세포가 catechin의 처리에 의하여 증식이 억제되었고 세포손상이 심하게 나타났으며 기원 이 다른 암세포들에 비해 낮은 농도의 catechin에서도 그 효과가 뚜렷하였다. 그러므로 본 연구는 국내에서 건강식품으로 널리 애용되고 있는 녹차의 음용이 암의 예방 뿐만 아니라 그 치료에도 도움을 줄 것으로 생각되며 임상적인 적용에 앞서 기초적인 자료가 될 것으로 사료된다. 항암효과에 대한 catechin의 유효성은 향후 폭넓은 접근을 통하여 여러 종류의 암세포에 적용함과 동시에 catechin의 작용기전에 대한 정확한 규명이 병행되어야 할 것이다.
We investigated the effect of green tea catechin on cultured L1210 cell line (lymphocytic leukemia) in various concentrations and durations. It was focused on which phenomenon was involved with cellular damages, apoptosis or necrosis, in addition to their onset and duration. For this study. intensity of morphological changes and cell damage was observed under inverted, light, confocal and electron microscope as well as flowcytometric analysis, after exposure to 1, 10, 100 μg/ml catechin during 72 hours. Exposure of catechin induced severe cellular damage and growth inhibition in dose- and time-dependent manner. We found two modes of cellular damage, necrosis and apoptosis after administration of 100 μg/ml catechin. In necrotic cells, increase of cell volume, vacuole formation, destruction of membranous organelles were observed. These findings were mainly involved in the early phase (before 24 hours) after administration of 100 μg/ml catechin, Whereas, In apoptotic cells, diminished cell volume, chromatin condensation, apoptotic body formation, wrinkled cell membrane were shown frequently. Both of necrotic and apoptotic cells were co-existed in the late phase (after 24 hours) after administration of 100 μg/ml catechin simultaneously. however, proportion of apoptotic cells were higher among total damaged cells. In low dose (1, 10 μg/ml) treatment of catechin, both of necrotic and apoptotic cells were also seen, but not frequently. In conclusion, This study suggest that the green tea catechin resulted in cell death and inhibition of proliferation markedly on cultured lymphocytic leukemia cells. Then, we confirmed apparent effect of catechin on leukemia and its mechanism are involved with both of apoptosis and necrosis. Thus green tea would be helpful to cancer treatment as well as cancer prevention and this study would be basic source for further research of green tea.
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