I. 서 론
활성산소종(reactive oxygen species, ROS)은 생체 내의 불안정한 산소를 지칭하며 비라디칼종인 1O2, H2O2와 라디칼종인 O2•-, •OH과 생체 성분과 활성산소종과의 반응에서 유래된 ROO•, RO•, ROOH 및 HOCl 등을 일컫는다. 활성산소는 피부세포 및 조직 손상을 주도하며 항산화 방어체계를 파괴함으로써 산화제와 항산화제 사이의 균형을 산화상태로 만든다. 계속된 비정상적 반응으로 생성된 과잉의 활성 산소종은 노폐물, 염증 등을 만들어 내고 이로 인해 노화 촉진, 암, 만성염증 등의 발생 원인이 된다(Beckman et al. 1988;Frippiat et al. 2001). 특히 피부의 항산화 방어시스템의 불균형은 피부노화를 빠르게 진행시키며(Rittié & Fisher 2002;Mukherjee et al. 2006) 피부 가교 및 재생 역할을 하는 콜라겐 및 엘라스틴 등과 같은 세포외 기질 단백질 (Extracellular matrix, ECM)의 손상 및 파괴를 유도한다. 우리 몸은 활성산소를 제거하는 항산화 효소가 자체적으로 생산되지만 20대에 비해 40대에서 50% 감소하며 60대에서는 90%까지 감소하는 것으로 보고된다(Remacle et al. 1992;Rizvi & Maurya 2007). 따라서 노화나 질병에 따른 항산화 효소의 적절한 관리를 위해 항산화 물질의 보충을 강조하고 있는 것이다. 주로 식이로 공급되는 항산화물질로는 비타민 A·E·C와 폴리페놀, 베타카로틴, 안토시아닌, 코엔자임 Q10, 글루타치온, 알파리포산 등이 있지만 체내에서 빠르게 소멸되기 때문에 식품으로 꾸준히 섭취해야하는 번거로움이 있다. 그리고 천연 항산화 물질이 활성산소에 의한 손상을 줄여주는데 반해 합성 항산화제는 과량 사용 시 몸에 남아 또 다른 산화물질을 바꾸는 작용을 해 발암성 물질로서 세포를 공격하는 독성을 나타낼 수 있다는 보고가 있어 사용에 있어 주의가 필요하다. 그리하여 오래전부터 식품이나 천연물에서 유래한 항산화제에 대한 연구가 꾸준히 진행되고 있다 (Branen 1975;Farag et al. 1989;Lee et al. 2011). 현재 까지 알려진 천연 항산화물질은 주로 식물의 색소성분들인 파이토게미컬을 중심으로 항산화, 항염증, 항암 및 항균 활성에 관한 연구가 대부분이다(Osborn-Barnes & Akoh 2003;Działo et al. 2016).
메뚜기목 귀뚜라미과(Gryllidae)에 속하는 아열대성 곤충인 쌍별귀뚜라미(Gryllus bimaculatus)는 ‘쌍별이’라는 애칭을 가진다. 쌍별귀뚜라미는 식용곤충 대상으로 승인되었으며, 세계적으로 식용곤충 붐이 일면서 쌍별귀뚜라미를 이용한 다양한 식용방법 및 기능성 보조제로서 활용가치가 높게 평가 되고 있다(Ahn et al. 2015). 쌍별귀뚜라미는 3대 영양소 및 비타민을 보유하며, 특히 글루타치온(Glutathion)이 풍부해 알코올 해독을 돕는 식용 곤충으로 알려졌다(Park & Yun 2018). 현재까지 보고된 쌍별귀뚜라미의 약리학적 효과로는 관절염 개선, 항산화 및 항당뇨 효과, 간 기능 개선, 면역조절 , 항광노화 등이 있다(Ahn et al. 2015;Chong et al. 2017;Hwang et al. 2019;Han 2021;Lim & Byun 2021).
곤충유래 추출물로부터 항산화 활성 효능에 대한 연구도 꾸준히 보고되고 있다. 식용으로 가능한 누에나방의 유충 (Bombyx mori)은 다수의 연구에서 항산화 활성이 보고되었으며 (Liu et al. 2018;Wu et al. 2021), 장수풍뎅이 유충(Allomyrina dichotoma larvae) 에틸아세테이트 분획물의 항산화 효능을 통해 광노화에 대한 항노화 소재로서 활용성을 검증하였다(Kim et al. 2024b).
쌍별귀뚜라미는 영악학적 가치뿐만 아니라 높은 항산화 효과로 코스메틱소재로서의 활용가능성에 대해서도 주목하고 있다(Kim et al. 2020). 최근 우리는 70% 에탄올 쌍별귀뚜라미 추출물이 미세먼지에 의한 피부의 염증반응을 완화하며 MMP 발현을 억제하여 콜라겐 생합성을 촉진할 수 있는 피부 항염증노화(anti-inflammaging) 소재로서의 가능성을 제시한 바 있다(Kim et al. 2023). 이에 본 연구는 쌍별귀뚜라미 용매 분획화별(solvent partition) 성분을 이용하여 항산화 기능을 중심으로 피부노화를 지연 및 예방하는 데에 어느 정도의 효능을 가지고 있는지를 고찰하여 피부노화에 대한 천연 항산화제로서의 가능성을 제시하고자 한다.
II. 연구 내용 및 방법
1. 시약
본 연구에 사용된 쌍별귀뚜라미(Gryllus bimaculatus)는 경상북도 예천군에 위치한 예천곤충마을에서 제공받아 사용하였다. 시료 추출에 사용된 Ethanol, Hexane, Chloroform, Ethyl acetate, n-butanol은 모두 Merck KGaA (Darmstadt, Germany)의 분석 등급(EMSURE, 순도 9 9 %)을 사용하였다. Dulbecco’s modified eagle’s medium (DMEM), 1X Trypsin- EDTA solution, Dulbecco’s phosphate buffered saline (DPBS) 및 penicillin streptomycin은 Welgene (Daegu, Korea)에서 구입하였고 Fetal bovine serum (FBS)은 Gibco BRL (Grand Island, NY, USA)에서 구입했다 Folin-Ciocalteu’s reagent, L-ascorbic acid, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), hydrogen peroxide (H2O2)는 Sigma Chemical Co. (St. Louis, MO, USA)에서 각각 구입하여 사용하였다. 2′,7′-dichloro dihydrofluorescein diacetate (DCFH-DA)는 Molecular Probes (Thermo Fisher Scientific, USA)에서 3-(4,5-dimethylthiazol-2- yl)-2,5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide (MTT)는 Duchefa (Biochemie BV, Haarlem, Netherlands)에서 구입하여 실험에 사용하였다.
2. AE-GBE 조 추출물의 조제 및 용매 분획(Solvent partition)
AE-GBE (aqueous ethanolic-Gryllus bimaculatus extract) 시료 추출 방법은 이전 연구 방법과 같다(Kim K et al. 2023). 유기용매 분획물의 제조는 AE-GBE를 10배량의 증류수에 용해 후 동량의 분획용 헥산(n-hexane), 클로로포름(CHCl3), 에 틸아세테이트(EtOAc), 부탄올(n-butanol)의 용매의 극성을 이용하여 순차적으로 추출하여 분획물을 얻고 모든 과정은 2- 3회 반복 시행하였다. 용매 분획한 시료는 여과 후 농축 및 동 결건조하여 4°C 이하로 냉장 보관하면서 실험에 사용하였다.
3. 총 페놀 함량 및 항산화 활성 측정
총 폴리페놀 함량 분석은 Folin-Ciocalteu 방법을 활용하여 측정하였다(Ainsworth & Gillespie KM 2007). 정량을 위한 표준 검정 곡선은 gallic acid를 사용하였다. 5 mg/mL 농도의 시료와 0.005-1 mg/mL 범위의 희석한 gallic acid 표준 용액을 100 μL씩 취한 후 Folin-Ciocalteu’s phenol 시약 100 μL를 혼합한 후 암실에서 30분 동안 반응시키고 750 nm 파장에서 흡광도를 측정하였다. 측정값은 표준 검정 곡선에 대입하여 시료 g당 함유하고 있는 gallic acid의 양(GAE)인 mg으로 환산하여 총 폴리페놀 함량을 구하였다. DPPH free radical 소거능 측정은 Blois의 방법을 응용하여 측정하였다(Blois 1958). 메탄올 용액에 녹인 0.1 mM DPPH 용액 180 μL와 1, 5, 10 mg/mL의 농도로 용해한 추출물 20 μL를 혼합 후 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. 각 시료는 3회 반복 실험을 실시하여 평균값을 구하였으며 vitamin C는 양성 대조군으로 사용하여 비교 실험하였다. 각 용액의 radical 소거능은 다음 식에 의해 계산하여 백분율로 나타내었으며 각 시료의 radical 소거능 백분율이 50%일 때의 시료 농도(IC50)를 구하였다.
4. 세포 배양
Primary Dermal Fibroblast Normal; Human, Neonatal (HDFn, ATCC PCS-201-010)은 신생아 포피에서 분리한 세포주로 병원균, 피부 노화, 상처 치유, 유전자 전달 및 경화증을 포함한 피부 질환에 사용된다. 세포는 37°C, 5% CO2 인큐베이터에서 10% FBS와 1% penicillin-streptomycin이 포함된 DMEM에서 증식 및 유지하였다. 배양 배지는 3일마다 교체하고 세포가 80-90%에 도달하면 계대 배양하였다.
5. 세포 생존도 측정
시료의 세포 독성 평가는 MTT 시약을 이용하여 측정하였다(Vistica et al. 1991). 96 well plate (SPL Lifesciences, Gyeonggi, Korea)에 1.0×104 cell/well의 농도로 HDF 세포를 24시간 부착시킨 후 10-1000 mg/mL 사이의 6 개의 농도로 24시간 처리하였다. 산화적 스트레스에 의한 세포 손상 보호효과도 위와 같은 양의 HDF세포를 24시간 동안 배양하여 부착시킨 뒤 시료를 각각 50, 100, 200 μg/mL의 농도로 처리하여 24시간 동안 배양하였다. 그 다음 산화적 스트레스를 유발하기 위하여 1mM H2O2를 2시간 처리하였다. 반응 종료 후 DPBS로 2회 세척한 후 0.5 mg/mL MTT 시약을 100 L씩 분취하고 2시간 배양한 후 반응액을 제거하고 생성된 formazan 결정을 녹이기 위해 2-propanol을 동량(100 mL) 첨가한 후 560 nm에서 흡광도(TECAN Group Ltd, Shanghai, China)를 측정하였다.
6. 세포 내 활성산소 측정
산화스트레스 유도 후 세포 내 활성산소의 분석을 위해 산화 환원에 민감한 형광 탐침 DCFH-DA를 사용하였다(Kim et al. 2024a). HDF 세포를 96-well black with clear flat bottom plate (Corning, Corning, NY, USA)에 2.0×104 cells/ well의 농도로 분주 후 24시간 부착 후 시료를 각각 50, 100, 200 μg/mL의 농도로 처리하여 24시간 동안 배양하였다. 그 다음 산화적 스트레스를 유발하기 위하여 1mM H2O2를 2시간 처리하였다. 세포는 DPBS로 3회 세척과정을 거친 뒤 10 μM DCFH-DA로 처리한 후 빛을 차단하고 37°C에서 30분간 반응시킨 뒤 ex. 485 nm, em. 530 nm 파장의 fluorescent microplate reader (TECAN Group Ltd, Shanghai, China)를 사용하여 세포내 형광값을 측정하였다.
7. ELISA assay
HDF세포를 6 well plate에 5.0×105 cells의 농도로 분주하여 24시간 안정화 후 제시된 농도로 시료를 24시간 동안 처리하고 1mM H2O2를 2시간 처리하여 산화스트레스를 유발 시켰다. DPBS로 세척 후 세포는 1× trypsin-EDTA 처리로 분리하고 세척한 후 세포에 200 μL의 lysis buffer를 첨가하 여 상온에서 30min간 반응시키 후 원심분리하였다. 상층액의 Cytoplasmic histone-associated DNA fragments는 사멸한 세포의 정량화를 위해 Cell death detection ELISA plus kit (Roche Molecular Biochemicals, Mannheim, Germany) 를 사용하여 분석하였다. 추출된 세포질 분획은 제조사의 방법에 따라 처리하였으며 상층액 20 μL를 streptavidin이 코팅된 96 well plate에 옮기고 제시된 방법에 따라 반응시킨 후 405 nm에서 흡광도를 측정하였다.
8. 통계처리
상기의 모든 실험 결과는 3회 이상 반복 실험하였으며 모든 실험값은 mean±standard deviation (SD)로 나타내었다. 통계 분석은 SPSS 20.0 소프트웨어(IBM SPSS ver. 20.0.0 for Windows; IBM Co., Armonk, NY, USA)를 사용하였다. 실험의 유의성은 일원 분산 분석(ANOVA)으로 검증하였고, 유의성이 있는 경우 Duncan의 다중 범위 검정(Duncan’s multiple range test)과 student’st test를 이용하여 p<0.05 수준에서 분석하였다. 항산화 활성과 페놀 함량 간의 상관관계는 피어슨 상관 계수를 계산하여 결정했다.
III. 결과 및 고찰
1. AE-GBE의 용매 분획별 총 폴리페놀 함량 및 DPPH 라디칼 소거 활성
70% 에탄올로 추출된 쌍별귀뚜라미 추출물(AE-GBE)를 이용하여 항산화 활성 성분을 파악하기 위해 헥산, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올, 물로 분획화를 실시한 후, AE-GBE 및 그 용매별 분획물의 총 폴리페놀 함량과 항산화능을 평가하였다. <Table 1>에 표시한대로, AE-GBE 분획물의 총 폴리페놀 함량(mg GAE/g ex.)은 21.78 mg GAE/g이었으며 부탄올 분획물이 32.87 mg GAE/g으로 1.51배 높게 나타났고 물 분획물이 26.12 mg GAE/g순으로 나타났다. 다음으로 용매 분획물의 항산화 효과를 DPPH radical scavenging 활성의 IC50 값(mg/mL)으로 비교한 결과 부탄올>에틸아세테 이트>물 분획물 순서로 나타났다. 총 폴리페놀함량이 가장 높게 나타났었던 부탄올 분획에서 0.22 mg/mL의 IC50 값으로 DPPH radical 소거능이 가장 높게 나타남에 따라 항산화 활성과 폴리페놀 함량 간의 상관관계가 높음을 확인할 수 있었으며 피어슨 상관계수(Pearson’s correlation)로 나타낸 결과 r=0.809 (p<0.05)로 나타났다. AE-GBE의 용매별 분획화 결과를 통해, 항산화 활성을 가진 폴리페놀 성분은 비극성보다는 극성에 가까운 물질로 추정할 수 있으며 특히 부탄올 분획물의 항산화능의 IC50 값은 조 추출물인 AE-GBE 의 IC50값의 23배에 해당하는 수치이며 양성 대조군으로 사용된 대표적 항산화물질인 Vit. C의 IC50 값의 1/5 수준으로 비교적 높은 항산화 활성을 가지고 있음을 알 수 있다. 폴리페놀 화합물은 식물계의 2차대사산물로서 phenolic hydroxyl기를 가지므로 단백질 및 거대분자들과 쉽게 결합하여 산화 환원 반응 시 기질로 작용하여 다양한 생리활성을 나타내는 천연 항산화제로써 작용한다(Manach et al. 2005).
곤충류는 주로 식물을 먹이로 삼는 식식성(食植性, Phytophagous)으로 대사에 의해 페놀성 화합물이 합성되며 탈피, 경화 과정 중에도 생성이 된다고 보고된다(Nino et al. 2021).
장 등(2019)은 최근 한국에서 식품으로 허가된 4종의 식용 곤충 Protaetia brevitarsis 유충, Allomyrina dichotoma 유충, Gryllus bimaculatus 및 Tenebrio molitor 유충의 단백질 가수분해물의 5가지 다른 항산화 능력을 비교하였고 그 결과 Gryllus bimaculatus 가수분해물이 다른 식용곤충에 비해 높은 수준의 항산화 능력을 보임을 확인하였다(Jang et al. 2019). 선행된 연구결과에 따르면 쌍별귀뚜라미를 포함한 식용 곤충은 항라디칼 활성을 포함하여 금속 이온의 킬레이트화 능력과 환원력 억제 능력으로 항산화 효과가 나타나는 것으로 확인되었다(Zielińska et al. 2017). 쌍별귀뚜라미의 경우, 분말과 분말 단백질 추출물에서 항산화 효능을 보이는 폴리페놀 함량이 식물성 더덕이나 당근만큼 풍부하며, 시스테인, 글루타티온, 방향족 아민, 아스포르브산 등이 풍부하여 DPPH 라디칼 소거능을 보임을 보고한 바 있다(Kim et al. 2020). 구 등의 연구에서는 쌍별귀뚜라미를 증류수와 이온화 칼슘 수용액으로 추출하여 항산화 활성을 평가하였을 때, 농도 의존적으로 항산화 활성을 나타내었으며, 에탄올로 유도한 간세포 독성을 억제시키는 결과를 보고하였다(Ku & Kim 2023). Di Mattia et al. (2019)은 메뚜기, 누에, 귀뚜라미에서 추출된 수용성 성분이 오렌지 주스의 5배에 해당하는 항산화능을 가진다고 발표했으며 곤충의 폴리페놀 함량에 비해 항산화능이 높게 평가되는데 이것은 곤충의 폴리페놀 성분 이외의 다른 물질에 기인할 수 있다고 추정하고 있다.
우리의 결과에서는 AE-GBE의 에틸아세테이트, 부탄올, 물 등의 용매 분획물에서 비교적 높은 폴리페놀 함량과 함께 항산화 효과를 보임으로써 Gryllus bimaculatus의 항산화물질은 비교적 극성성분일 가능성을 제시하는 바이다.
2. AE-GBE 용매별 분획물의 산화스트레스에 의한 세포독성 보호 효과
우리는 선행연구에서 HDF 세포에 AE-GBE 조추출물 (crude extract)를 10, 20, 50, 100, 200, 500, 1,000 mg/mL 의 농도로 24시간 처리하여 세포 생존율을 확인하였을 때 세포독성은 없는 것으로 확인한 바 있다(Kim et al. 2023). 같은 농도 조건에서 5가지 용매분획물을 이용하여 세포독성을 조사한 결과, 헥산 분획물 500 mg/mL 이상의 농도 및 에틸 아세테이트 분획물 1,000 mg/mL에서 세포독성을 가지는 것을 제외하고는 나머지는 농도 범위에서 독성은 나타나지 않았다<Figure 1A>. 일부 용매 분획물의 처리가 세포의 증식률을 촉진시키는 현상을 확인하였으며 이는 쌍별귀뚜라미의 풍부한 영양 성분에 기인하는 것으로 예상할 수 있다(Kim et al. 2020).
산화스트레스 조건은 Park 등의 보고를 참고하여 1mM H2O2 농도로 유도하였다(Park et al. 2019). <Figure 1B>에서 제시된 결과와 같이 H2O2로 유도한 산화 스트레스는 HDF 세포생존율을 약 22.6% (p<0.001 vs. CON) 저해하였다. 산화스트레스 세포 독성에 대한 AE-GBE 및 분획물의 보호 효과를 평가하기 위해 세포 독성을 나타내지 않으며 세포 증식에도 영향이 없는 농도인 50, 100, 200 mg/mL의 농도로 24시간 전 처리 후에 H2O2로 2시간 동안 스트레스 유도를 하였다. 그 결과 AE-GBE는 1mM H2O2 단독 처리군에 비해 세포 생존력을 50, 100, 200 mg/mL의 농도에서 각각 34.3% (p<0.05), 46.8% (p<0.001), 51.4% (p<0.001)로 나타났으며 에틸아세테트, 부탄올, 물 분획물은 농도 의존적(dose-dependent)으로 산화스트레스에 대한 세포보호효과를 보였다. 최근 Kim et al. (2024a)의 연구에서도 예쁜 꼬마선충을 모델로 쌍별귀뚜라미 용매추출물과 분획물에 대한 항산화 활성을 연구한 결과, 에틸아세테이트 분획물이 가장 우수한 항산화 효과를 나타냄을 보고하였다.
우리의 연구결과에서는 폴리페놀 함량은 부탄올 분획물이 가장 높았지만 항산화 활성은 에틸아세테이트, 부탄올, 물 분획물 사이에 통계적 유의차가 없었다. 그리고 100, 200 mg/ mL농도에서 HDF세포에 대한 세포증식 촉진효과와 함께, 스트레스 자극(H2O2)에 대한 세포생존율에서도 에틸아세테이트, 부탄올, 물 분획물에서 비슷한 세포보호 효과를 나타내었다.
3. AE-GBE 분획물의 산화스트레스 유도에 대한 Intracellular ROS 소거 활성 및 DNA 손상 저해 효과
2',7'-Dichlorodihydrofluorescein diacetate (DCFH-DA)가 세포 내 활성 산소와 반응해 형광물질인 DCF로 산화되는 원리를 이용하여 AE-GBE 및 용매별 분획물이 HDF 세포내 활성 산소종(ROS) 생성에 미치는 영향을 측정했다. <Figure 2A>에서와 같이 1mM H2O2로 처리된 세포는 대조군과 비교하여 ROS 생성이 220% (p<0.001) 증가하였으며 AEGBE 처리에 의해 42.0% (p<0.001) 유의하게 감소하였고 에틸아세테이트, n-부탄올, 물 분획물에서 각각 34.0% (p<0.001), 46.0% (p<0.001), 42.4% (p<0.001)의 ROS생성의 감소를 확인하였다. 이 결과는 앞선 <Table 1>의 폴리페놀 함량과 DPPH 소거능에 의한 항산화능 효과와 관련성이 있음을 알 수 있다. 과산화수소(H2O2)는 세포의 생장과 소멸 그리고 노화 등에 중요한 요소이나 산화적 스트레스에 의한 세포손상을 유발하는 대표적 인자 중 하나이다. 피부세포에 H2O2를 처리한 경우 세포 내 높은 라디칼 농도를 유지하여 단백질 또는 DNA에 손상을 주게 되며 이는 세포외막, 세포내 구조 단백질, DNA를 산화시켜 구조적 변화로 인한 손상을 유발함으로써 세포사를 유도한다(Seifried et al. 2007). AE-GBE 및 그 용매 분획물이 HDF세포에서 산화적 스트레스에 의해 증가된 라디칼을 잠정적으로 소거함을 <Figure 2A>로부터 확인하였다. 또한 H2O2에 의해 일어나는 DNA 단편화(DNA fragmentation) 정도에 대한 AE-GBE 및 그 분획물들의 억제효과를 측정한 결과<Figure 2B>, 1 mM H2O2 처리로 3.0배 정도 증가(p<0.001)되었던 수치는 AE-GBE 처리에 의해 2.2배 정도로 낮아졌으며 이는 H2O2 단독 처리군에 비해 약 39.0% (p<0.001)억제되는 결과이다. 또한 수용성 성분의 극성 분획물인 에틸아세테이트, 부탄올 및 물 분획물에서 28.2, 47.12, 51.5%의 유의미한 DNA 단편화 억제효과를 보였다. 항산화제와 아미노산은 상호 연관되어 있으며, 펩타이드에 존재하는 유리 아미노산(예, 히스티딘, 아르기닌 및 라이신) 은 산화를 유발하는 자유 라디컬을 억제할 수 있음이 보고 되었다(Xia et al. 2012). Fashakin et al. (2023)의 결과에서는 쌍별귀뚜라미의 글루텔린 가수분해물이 가장 높은 항산화활성을 나타내었고, 아미노산 서열 분석결과 발린과 류신 같은 아미노산이 많고, 펩타이드 사슬에 티로신이 포함되어 있어 높은 항산화 활성의 원인이 되었다. 추후 추출물의 유효 지표성분을 분리, 정제하여 다양한 피부동물 모델에 적용해 그 효능 및 작용기전을 규명하는 후속연구를 통해 천연물 유래 신규 피부보호효과를 나타내는 후보물질 및 천연 항 산화제 개발을 도출해 낼 수 있을 것이다.
IV. 요약 및 결론
활성산소종(ROS)는 질병 및 노화의 중요한 기전 중 하나 이며 항산화제의 사용은 ROS 생성을 억제하는 효과적인 대안책 중의 하나이다. 쌍별귀뚜라미 에탄올 추출물(AE-GBE)을 이용하여 항산화 활성과 함께 폴리페놀 화합물이 상대적으로 높은 성분을 조사하기 위해 헥산, 클로로포름, 에틸 아세테이트, 부탄올 및 물을 이용하여 용매별 분획화(solvent partition)를 시도하여 폴리페놀 함량 및 항산화능을 비교하고 각 용매별 분획물이 인간 진피 섬유아세포(HDF)에서 산화 스트레스를 방지하는 능력을 평가하였다. 그 결과, AE-GBE 부탄올 분획물이 가장 높은 폴리페놀 함량과 항산화 효과를 나타냈고, 에틸 아세테이트 분획과 물 분획물이 그 뒤를 이었다. 그리고 극성성분의 부탄올, 에틸 아세테이트, 물 분획은 HDF 세포에서 과산화수소로 인한 세포 내 ROS 생성 및 DNA 손상을 효과적으로 억제함으로써 피부세포보호효과를 보였다. 이러한 결과를 종합해 볼 때, AE-GBE의 부탄올 분획은 다른 분획물에 비해 과산화수소에 대항하여 높은 항산화 효과를 나타냄으로써 산화 스트레스를 억제하는 천연 곤충 유래 항산화 생체 재료로서 잠재력을 가지고 있음을 시사한다. 추후 구체적 성분 분석 및 항산화 관련 노화 메커니즘의 검증 등을 통해 새로운 항산화/항노화 식품 소재로써 잠재력을 확인하고자 한다.
