비타민 U는 항산화 효과, 지방억제효능, 및 위장보호 효과 등의 기능성을 가지고 십자화과 식물인 배추, 무, 브로콜리 등에 많이 함유 되어 있다고 알려져 왔다. 하지만 비타민 U의 생체 이용률에 대한 연구는 미비한 실정이다. 생체이용률은 섭취된 물질이 소화기관을 통해 소화, 흡수, 분비 과정을 지나 최종적으로 신체 내에 얼만큼 이용될 수 있는가를 의미한다. 따라서 본 연구에서는 비타민 U의 생체이용률을 예측하기 위해 Chapter Ⅰ에서는 생체모방시스템을 이용해 배추 유래 비타민 U와 단일 비타민의 소화안정성을 측정하고 Chapter Ⅱ에서는Caco-2 소장세포를 통해 장내 흡수기작 규명을 위한 실험을 진행 하였다.
Chapter Ⅰ에서 단일 비타민 U의 소화안정성을 평가한 결과 에너지 식이를 모방한 환경에서는 0.68 %, 그렇지 않은 환경에서는 0.65 %의 비타민 U가 검출 되었다. 서로 유의 적인 차이를 나타내지 않아 소화과정 중 함께 섭취된 식품의 소화에는 영향을 받지 않는 것으로 보인다. 비타민 U는 산성 조건에서 상대적으로 안정했고, 배추 유래 비타민 U의 소화안정성을 평가한 결과 각각 입, 위, 소장에서 8.83, 14.7 그리고 10.88 %의 비타민 U가 검출 되었다. 단일 비타민 U보다는 배추 유래 비타민 U가 소화과정 중 더 안정하다고 생각되어 진다.
Chapter Ⅱ에서 소장세포 역할을 한다고 알려진 ...
비타민 U는 항산화 효과, 지방억제효능, 및 위장보호 효과 등의 기능성을 가지고 십자화과 식물인 배추, 무, 브로콜리 등에 많이 함유 되어 있다고 알려져 왔다. 하지만 비타민 U의 생체 이용률에 대한 연구는 미비한 실정이다. 생체이용률은 섭취된 물질이 소화기관을 통해 소화, 흡수, 분비 과정을 지나 최종적으로 신체 내에 얼만큼 이용될 수 있는가를 의미한다. 따라서 본 연구에서는 비타민 U의 생체이용률을 예측하기 위해 Chapter Ⅰ에서는 생체모방시스템을 이용해 배추 유래 비타민 U와 단일 비타민의 소화안정성을 측정하고 Chapter Ⅱ에서는Caco-2 소장세포를 통해 장내 흡수기작 규명을 위한 실험을 진행 하였다.
Chapter Ⅰ에서 단일 비타민 U의 소화안정성을 평가한 결과 에너지 식이를 모방한 환경에서는 0.68 %, 그렇지 않은 환경에서는 0.65 %의 비타민 U가 검출 되었다. 서로 유의 적인 차이를 나타내지 않아 소화과정 중 함께 섭취된 식품의 소화에는 영향을 받지 않는 것으로 보인다. 비타민 U는 산성 조건에서 상대적으로 안정했고, 배추 유래 비타민 U의 소화안정성을 평가한 결과 각각 입, 위, 소장에서 8.83, 14.7 그리고 10.88 %의 비타민 U가 검출 되었다. 단일 비타민 U보다는 배추 유래 비타민 U가 소화과정 중 더 안정하다고 생각되어 진다.
Chapter Ⅱ에서 소장세포 역할을 한다고 알려진 Caco-2 세포를 이용해 여러 경로의 비타민 U의 수송 기작을 규명하였다. 먼저 수동수송의 유무를 판단하기 위해서 배양시간, 비타민 U의 농도, 그리고 배양온도 조건을 달리해 비타민U의 세포 축적률을 분석하였다. 추후에 수송단백질억제제, 배양 배지에 함유된 글루코스의 햠량, 에 따른 비타민 U의 세포내의 축적률을 분석해 수송단백질의 영향을 받는지에 대한 실험을 진행 하였다. 비타민 U는 LC/MS/MSn을 통해 분리, 동정 되었다. 비타민 U의 세포 축적은 시간, 농도 의존적이었고 온도의 어느 정도 영향을 받는 것으로 나타나 수송수송을 하고 일부분 수송단백질의 영향을 받는 것으로 확인 되었다. 어떤 종류의 수송 단백질에 의해 수송되는지를 알아보기 위해 각각 능동수송단백질(SGLT1) 저해제인 phloridzin 과 역수송 단백질(P-glycoprotein) 저해제인 verapamil을 비타민 U와 함께 배양한 결과 비타민 U의 세포 축적률은 컨트롤과 유의적인 차이는 보이지 않았다. 비타민 U 수송 시 에너지에 영향을 받는지 확인하기 위해 글루코스의 함량이 서로 다른 두 배지 (각각 5000, 1000 mg Glucose/L)를 이용하였다. 그 결과 비타민 U의 출적률은 각각 245.22 ± 65.96μM/mg protein으로 서로 다른 유의적인 차이를 보이지는 않았다. 또한 Caco-2 세포의 대사를 억제시켜 에너지 이용을 감소하게 하는 sodium azide와 함께 비타민 U를 배양 시킨 결과 이는 비타민 U의 세포 내 수송에 영향을 끼치지는 않아 비타민 U의 수송은 에너지와는 무관함을 확인하였다. 장내 흡수율(apparent coefficientpermeability)의 경우 4.69 ± 0.22 x 10-5 cm/sec으로 in vivo 실험에서 높은 흡수를 보일 것이라 판단 된다. 소장내의 역수송(efflux ratio)는 0.26의 수치를 보여주며 이 수치가 2를 넘으면 역수송이 되는 것으로 보고된바 있으므로 비타민 U는 역수송의 메커니즘은 보이지 않는 것으로 판단된다. 위 연구는 앞으로 소장상피 세포에서의 비타민 U의 축적에 관한 실험에 중요한 역할을 할 것이며, 비타민 U의 생체이용률 예측에 유용하게 이용될 것이라 생각된다.
비타민 U는 항산화 효과, 지방억제효능, 및 위장보호 효과 등의 기능성을 가지고 십자화과 식물인 배추, 무, 브로콜리 등에 많이 함유 되어 있다고 알려져 왔다. 하지만 비타민 U의 생체 이용률에 대한 연구는 미비한 실정이다. 생체이용률은 섭취된 물질이 소화기관을 통해 소화, 흡수, 분비 과정을 지나 최종적으로 신체 내에 얼만큼 이용될 수 있는가를 의미한다. 따라서 본 연구에서는 비타민 U의 생체이용률을 예측하기 위해 Chapter Ⅰ에서는 생체모방시스템을 이용해 배추 유래 비타민 U와 단일 비타민의 소화안정성을 측정하고 Chapter Ⅱ에서는Caco-2 소장세포를 통해 장내 흡수기작 규명을 위한 실험을 진행 하였다.
Chapter Ⅰ에서 단일 비타민 U의 소화안정성을 평가한 결과 에너지 식이를 모방한 환경에서는 0.68 %, 그렇지 않은 환경에서는 0.65 %의 비타민 U가 검출 되었다. 서로 유의 적인 차이를 나타내지 않아 소화과정 중 함께 섭취된 식품의 소화에는 영향을 받지 않는 것으로 보인다. 비타민 U는 산성 조건에서 상대적으로 안정했고, 배추 유래 비타민 U의 소화안정성을 평가한 결과 각각 입, 위, 소장에서 8.83, 14.7 그리고 10.88 %의 비타민 U가 검출 되었다. 단일 비타민 U보다는 배추 유래 비타민 U가 소화과정 중 더 안정하다고 생각되어 진다.
Chapter Ⅱ에서 소장세포 역할을 한다고 알려진 Caco-2 세포를 이용해 여러 경로의 비타민 U의 수송 기작을 규명하였다. 먼저 수동수송의 유무를 판단하기 위해서 배양시간, 비타민 U의 농도, 그리고 배양온도 조건을 달리해 비타민U의 세포 축적률을 분석하였다. 추후에 수송단백질 억제제, 배양 배지에 함유된 글루코스의 햠량, 에 따른 비타민 U의 세포내의 축적률을 분석해 수송단백질의 영향을 받는지에 대한 실험을 진행 하였다. 비타민 U는 LC/MS/MSn을 통해 분리, 동정 되었다. 비타민 U의 세포 축적은 시간, 농도 의존적이었고 온도의 어느 정도 영향을 받는 것으로 나타나 수송수송을 하고 일부분 수송단백질의 영향을 받는 것으로 확인 되었다. 어떤 종류의 수송 단백질에 의해 수송되는지를 알아보기 위해 각각 능동수송단백질(SGLT1) 저해제인 phloridzin 과 역수송 단백질(P-glycoprotein) 저해제인 verapamil을 비타민 U와 함께 배양한 결과 비타민 U의 세포 축적률은 컨트롤과 유의적인 차이는 보이지 않았다. 비타민 U 수송 시 에너지에 영향을 받는지 확인하기 위해 글루코스의 함량이 서로 다른 두 배지 (각각 5000, 1000 mg Glucose/L)를 이용하였다. 그 결과 비타민 U의 출적률은 각각 245.22 ± 65.96μM/mg protein으로 서로 다른 유의적인 차이를 보이지는 않았다. 또한 Caco-2 세포의 대사를 억제시켜 에너지 이용을 감소하게 하는 sodium azide와 함께 비타민 U를 배양 시킨 결과 이는 비타민 U의 세포 내 수송에 영향을 끼치지는 않아 비타민 U의 수송은 에너지와는 무관함을 확인하였다. 장내 흡수율(apparent coefficient permeability)의 경우 4.69 ± 0.22 x 10-5 cm/sec으로 in vivo 실험에서 높은 흡수를 보일 것이라 판단 된다. 소장내의 역수송(efflux ratio)는 0.26의 수치를 보여주며 이 수치가 2를 넘으면 역수송이 되는 것으로 보고된바 있으므로 비타민 U는 역수송의 메커니즘은 보이지 않는 것으로 판단된다. 위 연구는 앞으로 소장상피 세포에서의 비타민 U의 축적에 관한 실험에 중요한 역할을 할 것이며, 비타민 U의 생체이용률 예측에 유용하게 이용될 것이라 생각된다.
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