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문제 정의
- 당근 추출물 중의 phytoestrogen이 폐경기 이후에 나타나는 혈청지질대사 변화로 인한 관상동맥 질환의 발생 위험을 줄일 수 있는 호르몬 대체작용을 할 수 있다면 외인성 estrogen의 공급으로 인한 부작용을 감소시킬 수 있을 것으로 사료된다. 이에 본 연구에서는 흰쥐를 사용하여 난소 절제 시술을 하여 인위적으로 폐경을 초래한 뒤, 당근 추출물을 투여하여 혈중지질 농도와 간 조직 중의 항산화효 소의 변화를 관찰하여 식물성 estrogen의 대체효과를 알아 보고자 하였다.
제안 방법
- 1주일 동안 주위환경에 적응시켜 체중에 따라 난괴법(Randomized Complete Block Design)0)] 의해 군을 나누어 난소절제 수술을 실시하였다. 수술은 ether 마취 후 심마취기에 이르면 복부를 절개하여 난소를 제거하고 절개부는 봉합하였다.
- 수술은 ether 마취 후 심마취기에 이르면 복부를 절개하여 난소를 제거하고 절개부는 봉합하였다. 3일 후부터 대조군은 0.9% saline, carrot seed extract 투여군은 kg당 100 mg의 carrot seed extract를, carrot root extract 투여군은 kg당 100 mg의 carrot root extract를 이틀에 한번 두 달간 복강 내로 투여하였고, estrogen 투여군에는 estrogen을 50 n g/day 같은 방법으로 투여하였다.
- 5 ml씩 triple로 취하였다. TBAfThio- barbituric acid)변법으로 7% SDS로 가용화시켜 여기에 0.67 % acetic acid를 가하여 95 ℃ 수욕상에서 50분간 가온 후 즉시 급냉시켜 butanol 5 ml로 추출하고, 3000 rpm에서 10분간 원심분리한 후 상등액을 취하여 Elisa를 이용하여 535 nm에서 흡광도를 측정하였다. 단백질의 정량은 Lowry 등의 방법[23]에 의해서 750 nm에서 흡광도를 측정하고 표준 단백질 시료로서 bovine serum albumin을 이용하여 같은 방법으로 측정한 후 단백질량을 산출하였다.
- 1주일 동안 주위환경에 적응시켜 체중에 따라 난괴법(Randomized Complete Block Design)0)] 의해 군을 나누어 난소절제 수술을 실시하였다. 수술은 ether 마취 후 심마취기에 이르면 복부를 절개하여 난소를 제거하고 절개부는 봉합하였다. 3일 후부터 대조군은 0.
- 실험동물은 체중이 평균 150g 되는 Sprague-Dawley계 암컷 흰쥐로 본 실험실에서 고형사료(삼양유지사료)로 사육 하였고, 실험 시작 전 1주일 동안 대조 군 식이로 적응시킨 후 난소를 절제한 뒤 동물의 체중에 따라 각 군의 평균 체중이 비슷해지도록 10마리씩 4군(대조군(Control), carrot seed extract 투여(S) 군, carrot root extract 투여(R)군, estrogen 투여(E)군)으로 나누어 8주간 실험하였다. 동물실험 실의 사육조건은 온도 24±2℃, 습도 55~60%를 항상 유지 시키며 물과 사료는 자유 급식시켰다.
- 흰쥐를 사용하여 난소절제 시술을 하여 인위적으로 폐경을 초래한 뒤 당근 추출물을 투여하여 혈청 중의 효소 활성에 대하여 조사하였다. 실험기간 동안 식이 섭취량은 난소절제수술 여부 또는 추출물의 투여에 의한 영향은 받지 않았으며, 체중 증가량에 있어서도 특이한 변화는 보이지 않았다.
대상 데이터
- 본 실험에 사용한 당근(D0"C"s carota L.)의 뿌리와 씨앗은 1998년에 수확한 것으로 씨앗은 동부한농종묘에서, 뿌리는 양산임기 당근밭에서 구입하였다. 시료로 사용한 당근은 흐르는 물에 깨끗이 씻고, 일정한 크기로 자른 후 그늘에서 건조시킨 후 분쇄하여 -30℃의 냉동고에 보관하였다.
- 1에 나타낸 방법으로 시료를 조제한 후 UV visible spectorscopy를 이용하여 550 nm에서의 흡광도 변화를 2분 동안 측정하였다. 시료의 효소활성도를 알아보기 위한 표준액으로서는 Sigma사의 superoxide dismutase standard를 사용하였다. Catalase 활성도는 Chance법 [5] 에 준하여 phosphate buffer (0.
데이터처리
- 본 연구에 대한 모든 실험 결과는 평균치와 표준편차로 나타내었고, 통계적 유의성은 student's t-test를 이용하여 상호 비교하였다.
이론/모형
- 시료의 효소활성도를 알아보기 위한 표준액으로서는 Sigma사의 superoxide dismutase standard를 사용하였다. Catalase 활성도는 Chance법 [5] 에 준하여 phosphate buffer (0.05 M pH 7.0) 1.9 ml 에 sample (간 homogenate를 3000 rpm에서 20분간 원심분리하고 그 상등액 100㎕를 buffer 로 80배 희석) 0.1 ml와 과산화수소 용액 1 ml를 혼합하여 240 nm에서 1분 30초 동안 흡광도 감소 측정을 하였다. GPx 활성은 Fig.
- SOD 활성도는 Oyanangui법 [24] 에 준하여 Fig. 1에 나타낸 방법으로 시료를 조제한 후 UV visible spectorscopy를 이용하여 550 nm에서의 흡광도 변화를 2분 동안 측정하였다. 시료의 효소활성도를 알아보기 위한 표준액으로서는 Sigma사의 superoxide dismutase standard를 사용하였다.
- 67 % acetic acid를 가하여 95 ℃ 수욕상에서 50분간 가온 후 즉시 급냉시켜 butanol 5 ml로 추출하고, 3000 rpm에서 10분간 원심분리한 후 상등액을 취하여 Elisa를 이용하여 535 nm에서 흡광도를 측정하였다. 단백질의 정량은 Lowry 등의 방법[23]에 의해서 750 nm에서 흡광도를 측정하고 표준 단백질 시료로서 bovine serum albumin을 이용하여 같은 방법으로 측정한 후 단백질량을 산출하였다.
성능/효과
- Catalase는 microsome에서 합성되어 골지체로 이동하여 부착되며 세포내의 peroxisome에 존재하여 내인적으로 생성된 H2O2를 H2O와 O2로 분해하는 역할을 한다[14]. Catalase 활성도는 Fig 3에서 보는 바와 같이 대조군의 간 catalase 활성도에 비해 S군, R군, E군이 각각 37%, 6% 및 28%의 감소율을 보였다. 특히, S군과 E군에서 탁월한 감소 효과를 보인 것은 생체내 free radical 생성을 억제함으로써 항산화 효과인 catalase 활성도를 낮춘 것으로 사료된다.
- 난소를 절제한 대조군의 경우 난소 절제 이전에 작용하던 호르몬이 절제됨으로써 그에 따른 생리기능이 상실되어 과산화지질량이 증가된 것으로 보인다. 반면, carrot seed extract 투여(S) 군, carrot root extract 투여(R)군, estrogen 투여 (E) 군에 서는 난소 절제시 일어날 수 있는 free radical의 생성을 어느 정도 감소시키므로서 지질과산화도를 억제한 것으로 나타났다.
- 한편, 내인성 estrogen이 LDL-C에 미치는 영향으로서 동맥내막세포 내에서 LDL-C의 분해를 증진시키고 대식 세포 내에서의 LDL의 산화를 방지함으로써 혈관계 질환의 발생 위험을 낮춰준다는 견해가 일반적으로 알려져 있다[31]. 본 연구 결과에서도 유의하지는 않았지만 난소절제 훅 estrogen을 투여한 군과 carrot seed extract를 투여한 군에서 대조군에 비해 HDL-C는 상승되고 LDL-C는 감소되는 경향으로 서로 양의 관계를 나타내었다. 혈청 중의 지질 함량에 있어서 난소 절제 시술만 시행한 대조군과는 달리 carrot seed extract 투여군에서는 estrogen 투여군과 거의 비슷한 경향을 나타내었으므로, carrot seed extract에는 phytoestrogen과 같은 호르몬 유사물질의 존재를 추정할 수 있고, 그 물질의 분리 동정과 좀더 구체적인 효과의 검토가 필요하다고 본다.
- 흰쥐를 사용하여 난소절제 시술을 하여 인위적으로 폐경을 초래한 뒤 당근 추출물을 투여하여 혈청 중의 효소 활성에 대하여 조사하였다. 실험기간 동안 식이 섭취량은 난소절제수술 여부 또는 추출물의 투여에 의한 영향은 받지 않았으며, 체중 증가량에 있어서도 특이한 변화는 보이지 않았다.
- 5에 혈청 중의 지질함량의 변동을 나타내었다. 중성지질 함량은 대조군에 비해 S군, R군 및 E군에서 낮은 경향을 보였으며, 이는 난소절제에 의해 증가한 혈청 중의 중성지질 함량이 estrogen 투여와 당근추출물 투여에 의해서 감소되 어진 것으로 생각된다. 한편, TC의 경우, R군은 대조군과 비슷한 경향을 나타내었으나, S군과 E군에서는 대조군에 비해 감소하는 경향을 나타내었다.
후속연구
- 당근 추출물 중의 phytoestrogen이 폐경기 이후에 나타나는 혈청지질대사 변화로 인한 관상동맥 질환의 발생 위험을 줄일 수 있는 호르몬 대체작용을 할 수 있다면 외인성 estrogen의 공급으로 인한 부작용을 감소시킬 수 있을 것으로 사료된다. 이에 본 연구에서는 흰쥐를 사용하여 난소 절제 시술을 하여 인위적으로 폐경을 초래한 뒤, 당근 추출물을 투여하여 혈중지질 농도와 간 조직 중의 항산화효 소의 변화를 관찰하여 식물성 estrogen의 대체효과를 알아 보고자 하였다.
- 본 연구 결과에서도 유의하지는 않았지만 난소절제 훅 estrogen을 투여한 군과 carrot seed extract를 투여한 군에서 대조군에 비해 HDL-C는 상승되고 LDL-C는 감소되는 경향으로 서로 양의 관계를 나타내었다. 혈청 중의 지질 함량에 있어서 난소 절제 시술만 시행한 대조군과는 달리 carrot seed extract 투여군에서는 estrogen 투여군과 거의 비슷한 경향을 나타내었으므로, carrot seed extract에는 phytoestrogen과 같은 호르몬 유사물질의 존재를 추정할 수 있고, 그 물질의 분리 동정과 좀더 구체적인 효과의 검토가 필요하다고 본다.
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