본 연구에서는 MPTP와 6-OHDA를 이용해 planaria에 parkinsonism을 유도하였다. 6-OHDA에 의해 유도된 planaria parkinsonism에 Gb와 Ocs의 수용성 추출물을 처리했을 때, 운동 장애의 회복과 발작행동의 감소가 확인되었다. 또한 산화적스트레스에 대한 저항성을 조사하기 위해 catalase, lipid peroxidation, SOD 활성을 측정하여 Gb와 Ocs의 추출물이 항산화 효능이 있다는 것을 확인하였다. Gb가 Ocs보다 항산화 활성의 회복 및 운동실조와 발작행동의 회복에 더 크게 기여했다. 위와 같은 결과를 종합하면, Gb와 Ocs의 수용성 추출물은 항산화와 관련된 질병의 예방 및 치료와 신경독성 물질로 유발된 parkinsonism을 개선하는 데 기여할 수 있는 유용한 천연물 유래 추출물이다. 특히 무척추 편형동물인 Dugesia japonica planaria로 설계한 parkinsonian model에서는 MPTP에 노출된 planaria는 발작행동이 유발되지 않았고 항산화 활성 억제가 6-OHDA보다 낮았으나, 6-OHDA에 노출된 planaria는 운동능력 및 발작행동 모두 변화를 유발했고 항산화 활성 억제 능력도 더 컸다. Gb와 Ocs 추출물도 6-OHDA에 더 특이하게 반응했기 때문에 6-OHDA가 MPTP보다 더 유용한 parkinsonian neurotoxin이 될 수 있다는 것을 확인하였다.
This study evaluated the antioxidant and anti-parkinsonian effects of edible insect [Gryllus bimaculatus (Gb) and Oxya chinensis sinuosa (Ocs)] extracts, in a planarian (Dugesia japonica) model, exposed to 6-hydroxydopamine (6-OHDA) and/or 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine hydrochloride (MPTP). The effects of Gb and Ocs, on planarian locomotor velocity (pLMV), planarian seizure-like activity (pSLA), and antioxidant activities were examined. Neither Gb nor Ocs alone had any significant effect on phenotype, pLMV, or pSLA when optimal concentrations of insect extracts were evaluated for 5 min, whereas 6-OHDA plus MPTP produced dose-dependent symptoms of parkinsonism such as phenotype alteration, decreased pLMV, and increased pSLA. In particular, planarians exposed to 6-OHDA showed only a head-bop-like pattern, not the screw-like, snake-like, or c-like patterns, whereas MPTP did not induce any seizure-like behavioral pattern. Furthermore, treatment with combined insect extracts significantly recovered the parkinsonism induced by different concentrations of 6-OHDA and MPTP by restoring, pLMV, pSLA, and phenotypic alterations. When the antioxidant effects of insect extracts were evaluated via catalase and superoxide dismutase activities, and lipid peroxidation level in planarian lysates co-treated with 6-OHDA or MPTP and Gb or Ocs, the antioxidant effects remained at the non-treated control level. Collectively, the study suggests Gb and Ocs extracts might be useful anti-parkinsonian drugs with potent antioxidant activity, and that 6-OHDA may be more useful than MPTP for anti-parkinsonian drug screening using Dugesia japonica models of parkinsonian.