Glutamate는 포유류의 중추신경계에 분포하는 흥분성 신경전달 물질로, 기억, 인지, 그리고 학습 등에 있어서 중요한 역할을 한다. 하지만 고농도의 Glutamate는 신경세포에 독성을 유발하여 신경세포사멸을 유도함으로써 알츠하이머병, 파킨슨병, 뇌졸중 등의 신경퇴행성질환을 일으키는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서 아열대 천연물의 항산화 활성과 신경보호 효과를 분석하였다. 11종의 아열대 추출물 중에서 Salacca wallichiana 추출물 (SE)의 라디칼 소거활성이 뛰어난 것으로 나타났다. 그리고 SE의 신경보호 효과를 조사한 결과 glutamate로 유도되는 cell death로부터 신경세포를 보호하였다. 또한 glutamate로 유도되는 apoptosis로부터 HT22 세포를 보호하는 효과는 Annexin V와 PI로 염색한 후 flow cytometry를 통해 분석되었다. 추가적으로 H2DCFDA 염색을 이용하여 SE가 glutamate로 유도되는 세포내 활성 산소 종 (ROS)을 억제한다는 것을 확인했다. SE의 신경보호 효과는 oxidative stress로 유발되는 Mitogen-activated protein kinase (MAPK) signaling pathway를 억제함으로써 신경세포를 보호하는 것으로 나타났다. 결과적으로 SE가 신경퇴행성질환을 예방하기 위한 치료제 개발에 기여할 수 있음을 나타낸다.

Glutamate is an excitatory neurotransmitter distributed in the central nervous system of mammals. However, high concentrations of glutamate are known to cause neurodegenerative diseases such as Alzheimer’s disease, Parkinson’s disease, and stroke by causing nerve cell death. In this study, the antioxidant activity and neuroprotective effect of subtropical natural products were analyzed. Among 11 subtropical plant extracts mainly tested, Sallacca wallichiana extract (SE) showed the greatest free radical scavenging activity. Then, we confirmed through WST-1 assay that SE protected HT22 cells against glutamate-induced cell death in a concentration-dependent manner. The protective effects of SE against glutamate-induced apoptosis in HT22 cells were also confirmed by flow cytometry analysis using Annexin V/PI double staining. We also confirmed using H2DCF-DA single staining that SE inhibits glutamate-induced intracellular reactive oxygen species. And we were confirmed through that SE inhibited glutamateinduced phosphorylation of Mitogen-activated Protein kinases. Consequently, our results propose that SE may contribute to the development of therapeutics to prevent neurodegenerative diseases.