한국인이 상용하는 식물성 식품 30종의 에탄올 추출물을 이용하여 $sPLA_{2}$, COX-1, COX-2, 12-LOX 의 활성 억제 효과를 측정하여 식물 추출물이 염증 효소계에 미치는 영향을 포괄적으로 평가하였다. 그 결과 모든 식물 추출물은 적어도 한 개 이상의 염증 관련 효소의 활성을 저해하였다. 몇 가지 두류와 숙주나물, 일부 잎채소는 염증반응의 상위 단계 효소인 $sPLA_{2}$의 활성을 저해하였으며, 12-LOX 활성은 발아나물인 콩나물과 숙주나물에 의해서만 특이적으로 저해되었다. 대부분의 식품들은 COX-1과 COX-2 활성을 동시에 저해하였고, 미나리와 비름만이 COX-1 활성 저해 없이 COX-2만을 선택적으로 저해하였다. 모든 두류 유래식품과 식물 뿌리류는 COX-2에만 선택적이지는 않았으나, COX-1보다 더 낮은 농도에서 COX-2 활성을 억제하였다. 여러 식품들 중 염증반응의 상위단계 효소인 $sPLA_{2}$ 활성을 억제하는 일부 두류와 잎채소류 및 숙주나물은 염증 초기에 작용하여 염증 반응의 발전을 차단하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 보인다. 특히, 녹두는 비교적 낮은 $IC_{50}$ 값을 보이며 $sPLA_{2}$와 COX-2를 효과적으로 저해하는 것으로 나타나 염증반응의 여러 단계에서 항염 효과를 나타낼 수 있는 유용한 식품으로 판단된다. 또한 각각의 염증 관련 효소에 대한 억제 능력이 크지는 않았지만, 염증 반응의 초기 및 후기 단계의 모든 효소를 저해 하였던 숙주나물과 12-LOX 및 COX-2를 동시에 저해한 콩나물도 여러 염증 효소를 복합적으로 억제시킴으로써 항염능을 나타낼 수 있다는 점에 주목 할 필요가 있다. 본 연구 결과 식물성 식품에 의한 염증 완화 및 예방 효과는 각기 다른 염증 효소의 활성을 다양한 정도로 저해함으로써 발현됨을 알 수 있다.
Inflammation is a complex process resulting from a variety of mechanisms. Combined inhibition of the activities of enzymes involved in the process may therefore be considered more important in anti-inflammatory property of plant extracts than any single contribution. In this study, the inhibitory effects of the ethanol extracts of thirty plant foods on the activities of secretory phospholipase $A_{2}$ ($sPLA_{2}$), cyclooxygenase-1 (COX-1), cyclooxygenase-2 (COX-2), and 12-lipoxygenase (12-LOX) were examined. Several legumes, mungbean sprout and some leaf vegetables inhibited the activity of $sPLA_2$, upstream enzyme of inflammation pathway. Only soybean sprout and mungbean sprout significantly inhibited 12-LOX activity. Although most of extracts inhibited the activities of both COX-1 and COX-2, water dropwort and amaranth showed selectivity for the inhibition of COX-2 over COX-1. Especially, mungbean showed anti-inflammatory property at both upstream and downstream of inflammation pathway with relatively low $IC_{50}$ values for $sPLA_{2}$ and COX-2 enzymes. Mungbean sprout exhibited inhibitory effects on all enzymes related to early and late inflammation and soybean sprout suppressed 12-LOX and COX-2 simultaneously, although the activities of these plants were showed at relatively high concentration. Therefore, mungbean, mungbean sprout, and soybean sprout appear to exhibit anti-inflammatory effects by combined inhibition of inflammatory enzymes.
