어성초와 비수리 유기용매 분획물의 독감바이러스에 대한 항바이러스 활성 = Antiviral activity of organic solvent factions of Houttuynia cordata and Lespedeza cuneata against influenza A virus

국문 초록 (Abstract)

독감바이러스(influenza virus) 감염은 호흡기로 전파되는 인수공통 감염병으로서 인간과 동물에게 상당한 위협이 되고 있다. 현재 독감바이러스 감염을 치료하기 위해 사용되는 항바이러스제는 내성바이러스의 발생과 부작용 등 여러 가지 한계가 있어지속적인 사용에 한계가 있다. 본 연구에서는 새로운 독감바이러스 치료제 개발을 위해 약용작물로 널리 사용되고 있는 어성초(Houttuynia cordata Thunb.)와 비수리(Lespedeza cuneata G.
Don.) 유기용매 분획물의 독감바이러스에 대한 항바이러스 활성을 분석하였다. 어성초와 비수리로부터 제작된 8종의 유기용매 분획물의 세포독성과 2,2-diphenyl-1-picryl hydrazyl (DPPH) 라디칼 소거 활성을 측정한 후 독감바이러스에 대한 사멸활성을 분석하였다. 유기용매 분획물의 독감바이러스 사멸활성을 분석하기 위해 독감바이러스에 각 유기용매 분획물을 처리한 후플락어세이(plaque assay)를 통해 잔류 바이러스 역가를 측정하였다. 8종의 모든 유기용매 분획물은 세포독성이 나타나지 않는 농도에서 독감바이러스의 감염력을 농도 의존적으로 제거하였다. 8종의 유기용매 분획물 중에서 6종의 분획물은 20 μg/mL 에서 독감바이러스의 감염력을 완벽하게 제거하는 강력한 바이러스 사멸활성을 나타냈다. 어성초와 비수리 유기용매 분획물의독감바이러스의 적혈구 응집반응 억제활성을 측정하기 위해hemagglutination assay를 실시하였다. 어성초의 유기용매 분획물은 모두 독감바이러스의 적혈구 응집반응을 억제하지 못하였으나, 비수리의 4개 유기용매 분획물 중 3개의 분획물은 2종의A형 독감바이러스(A/H5N2와 A/H1N1)의 적혈구 응집반응을 억제하였다. 이 결과는 비수리의 유기용매 분획물이 독감바이러스hemagglutinin 단백질의 세포수용체 결합을 억제하는 것을 나타낸다. 본 연구에서는 어성초와 비수리의 유기용매 분획물이 독감바이러스의 감염력을 제거하는 바이러스 사멸활성 외에 바이러스 표면 단백질의 세포수용체 결합을 억제하여 바이러스의 세포부착 단계를 억제할 수 있음을 제시하였다. 이 결과는 어성초와 비수리의 유기용매 분획물에 함유된 천연물 소재가 독감바이러스에 대한 새로운 항바이러스 치료제 개발에 활용될 수있음을 제시한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Influenza virus infection remains considerable health threats to humans and animals. Currently approved antiviral treatments against influenza virus infection present several limitations such as occurrence of resistant viruses and side effects, precluding persistent uses in humans. To develop new antiviral agents against influenza virus infection, we examined antiviral activity of organic solvent fractions of Houttuynia cordata Thunb.
(HC) and Lespedeza cuneata G. Don. (LC), which are widely used as medical herbs. Firstly, eight organic solvent fractions prepared from HC and LC were evaluated for in-vitro cytotoxicity and antioxidative activity by 2,2-diphenyl-1-picryl hydrazyl radical scavenging assay. To evaluate virucidal activity against influenza A virus, each organic solvent fraction was treated to influenza A virus and the residual virus titers were measured by viral plaque assay. At noncytotoxic concentrations, all the organic solvent fractions reduced viral infectivity in a dose-dependent manner, demonstrating robust virucidal activity against influenza A virus.
In addition, three organic solvent fractions of LC inhibited hemagglutination by influenza virus, suggesting that the organic solvent fractions prevent the receptor binding of the viral hemagglutinin. Antiviral activity of the organic solvent fractions of HC and LC against influenza A viruses suggest that natural compounds contained in the plants provide valuable source for the development of new antiviral agents against influenza viruses.