이소플라본은 심혈관계 질환, 골다공증, 유방암과 전립선암의 발생률을 낮춰주는 생리활성물질로 알려져 있으나 중추신경계와의 관련성을 밝히는 연구보고는 거의 없는 실정이다. 그러므로 본 연구에서는 6주된 Sprague-Dawley종 수컷 흰쥐를 대상으로 대두 이소플라본의 첨가 식이를 6주간 공급하고 미로검사를 실시하였으며 희생 후 ...
이소플라본은 심혈관계 질환, 골다공증, 유방암과 전립선암의 발생률을 낮춰주는 생리활성물질로 알려져 있으나 중추신경계와의 관련성을 밝히는 연구보고는 거의 없는 실정이다. 그러므로 본 연구에서는 6주된 Sprague-Dawley종 수컷 흰쥐를 대상으로 대두 이소플라본의 첨가 식이를 6주간 공급하고 미로검사를 실시하였으며 희생 후 인지기능과 관련하여 acetylcholine estrase (AchE) 활성을 측정하고 신경전달물질인 norepinephrine (NE)과 serotonin (5-HT)의 뇌 중 농도를 측정하여 이소플라본이 뇌 발달과 뇌 기능에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 실험식이는 AIN-93G 식이를 기본으로 하여 대두 이소플라본의 함량을 0 ppm (control), 50 ppm (low isoflavone intake; LI), 250 ppm(medium isoflavone intake; MI), 500 ppm (high isoflavone intake; HI)을 각각 첨가한 네 가지로 구성하였다. 실험 4주째부터 3주간 Y형 수미로(Y-shaped water maze)를 이용하여 학습능력을 측정하고 단두로 희생시켰다. 뇌를 꺼낸 후 좌뇌에서는 인지기능에 관여하는 것으로 알려진 신경전달물질인 acetylcholine과 관련하여 뇌의 AchE 활성을 측정하였으며 우뇌에서는 신경전달물질인 NE와 5-HT의 농도를 측정하였다. 실험기간의 식이섭취량과 체중증가량은 실험군 간에 차이가 없었으며 식이 효율도 실험군 간에 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 또한 뇌, 비장, 심장 및 신장 등의 장기 무게에도 실험군 간에 유의적인 차이를 보이지 않았다. 이소플라본의 섭취가 학습능력에 미치는 영향을 알아본 Y형 수미로 검사에서는 HI군이 다른 군에 비해 미로 수행과정에서 error의 수가 유의적으로 적었으며 물을 피해서 발판에 올라서기까지의 수영시간 또한 HI군이 대조군과 LI군과 비교하여 유의적으로 짧았다. 또한 MI군과 HI군에서 이소플라본을 섭취하지 않은 대조군에 비해 AChE 활성이 유의적으로 증가하였다. 신경전달물질의 경우에서도 이소플라본의 섭취 수준이 증가할수록 뇌 조직에서 5-HT와 NE의 농도가 does-dependent하게 증가하는 경향을 나타내었으며, 특히 HI군에서 대조군에 비해 뇌 중 5-HT와 NE의 농도가 유의적으로 높았다. 그러므로 본 연구에서 이소플라본 섭취는 인지기능을 증진시키는 효과가 있으며 신경세포의 시냅스에서 신경전달물질의 합성 및 방출에 관여함을 알 수 있었다.
이소플라본은 심혈관계 질환, 골다공증, 유방암과 전립선암의 발생률을 낮춰주는 생리활성물질로 알려져 있으나 중추신경계와의 관련성을 밝히는 연구보고는 거의 없는 실정이다. 그러므로 본 연구에서는 6주된 Sprague-Dawley종 수컷 흰쥐를 대상으로 대두 이소플라본의 첨가 식이를 6주간 공급하고 미로검사를 실시하였으며 희생 후 인지기능과 관련하여 acetylcholine estrase (AchE) 활성을 측정하고 신경전달물질인 norepinephrine (NE)과 serotonin (5-HT)의 뇌 중 농도를 측정하여 이소플라본이 뇌 발달과 뇌 기능에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 실험식이는 AIN-93G 식이를 기본으로 하여 대두 이소플라본의 함량을 0 ppm (control), 50 ppm (low isoflavone intake; LI), 250 ppm(medium isoflavone intake; MI), 500 ppm (high isoflavone intake; HI)을 각각 첨가한 네 가지로 구성하였다. 실험 4주째부터 3주간 Y형 수미로(Y-shaped water maze)를 이용하여 학습능력을 측정하고 단두로 희생시켰다. 뇌를 꺼낸 후 좌뇌에서는 인지기능에 관여하는 것으로 알려진 신경전달물질인 acetylcholine과 관련하여 뇌의 AchE 활성을 측정하였으며 우뇌에서는 신경전달물질인 NE와 5-HT의 농도를 측정하였다. 실험기간의 식이섭취량과 체중증가량은 실험군 간에 차이가 없었으며 식이 효율도 실험군 간에 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 또한 뇌, 비장, 심장 및 신장 등의 장기 무게에도 실험군 간에 유의적인 차이를 보이지 않았다. 이소플라본의 섭취가 학습능력에 미치는 영향을 알아본 Y형 수미로 검사에서는 HI군이 다른 군에 비해 미로 수행과정에서 error의 수가 유의적으로 적었으며 물을 피해서 발판에 올라서기까지의 수영시간 또한 HI군이 대조군과 LI군과 비교하여 유의적으로 짧았다. 또한 MI군과 HI군에서 이소플라본을 섭취하지 않은 대조군에 비해 AChE 활성이 유의적으로 증가하였다. 신경전달물질의 경우에서도 이소플라본의 섭취 수준이 증가할수록 뇌 조직에서 5-HT와 NE의 농도가 does-dependent하게 증가하는 경향을 나타내었으며, 특히 HI군에서 대조군에 비해 뇌 중 5-HT와 NE의 농도가 유의적으로 높았다. 그러므로 본 연구에서 이소플라본 섭취는 인지기능을 증진시키는 효과가 있으며 신경세포의 시냅스에서 신경전달물질의 합성 및 방출에 관여함을 알 수 있었다.
This study was performed to determine the effect of soy isoflavones on brain development and function in rats. Forty Sprague-Dawley male rats were provided diets containing different levels of soy isoflavones for 6 weeks; 0 ppm (control), 50 ppm (low isoflavone intake; LI), 250 ppm (medium isoflavon...
This study was performed to determine the effect of soy isoflavones on brain development and function in rats. Forty Sprague-Dawley male rats were provided diets containing different levels of soy isoflavones for 6 weeks; 0 ppm (control), 50 ppm (low isoflavone intake; LI), 250 ppm (medium isoflavone intake; MI) and 500 ppm (high isoflavone intake; HI). Learning ability was evaluated by a Y-shaped water maze. The activity of acetylcholine esterase and the concentrations of serotonin (5-HT) and norepinephrine (NE) in brain were assayed after decapitation, Food intake, body weight gains and food efficiency ratio were not significantly different among four groups during the experiment. In addition, the weights of brain, liver, spleen, heart and kidney showed no significant difference among the four groups. In the water maze test, the frequency of error was significantly lower in the HI group than in the control group, and swimming time was significantly shorter in the HI group than in the LI and control groups. The activity of acetylcholine esterase of the brain was significantly higher in the HI and MI groups than in the control group. As the levels of dietary isoflavones increased, the brain concentrations of 5-HT and NE tended to increase dose-dependently. Especially, brain concentrations of 5-HT and NE was significantly higher in the HI group than in the control group. Therefore, the results indicate that isoflavones may improve the cognitive function and affect the synthesis and release of neurotransmitters in neuronal synapse.
This study was performed to determine the effect of soy isoflavones on brain development and function in rats. Forty Sprague-Dawley male rats were provided diets containing different levels of soy isoflavones for 6 weeks; 0 ppm (control), 50 ppm (low isoflavone intake; LI), 250 ppm (medium isoflavone intake; MI) and 500 ppm (high isoflavone intake; HI). Learning ability was evaluated by a Y-shaped water maze. The activity of acetylcholine esterase and the concentrations of serotonin (5-HT) and norepinephrine (NE) in brain were assayed after decapitation, Food intake, body weight gains and food efficiency ratio were not significantly different among four groups during the experiment. In addition, the weights of brain, liver, spleen, heart and kidney showed no significant difference among the four groups. In the water maze test, the frequency of error was significantly lower in the HI group than in the control group, and swimming time was significantly shorter in the HI group than in the LI and control groups. The activity of acetylcholine esterase of the brain was significantly higher in the HI and MI groups than in the control group. As the levels of dietary isoflavones increased, the brain concentrations of 5-HT and NE tended to increase dose-dependently. Especially, brain concentrations of 5-HT and NE was significantly higher in the HI group than in the control group. Therefore, the results indicate that isoflavones may improve the cognitive function and affect the synthesis and release of neurotransmitters in neuronal synapse.
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