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문제 정의
- 과학적 연구가 미흡하다. 본 실험에서는 국내 참나무류에 기생하는 겨우살이를 이용한 새로운 치료제의 가능성 검토의 일환으로, 인슐린 유사 작용 여 부를 규명 하고자 streptozotocin으로 당뇨를 유발시킨 쥐에 겨우살이의 추출액 및 정제된 lectin을 투여하여 항당뇨 효과를 조사하였다.
제안 방법
- 6)들을 2주간 안정 화시 킨 후, 외 견상 건강하다고 판정 된 쥐 6마리를 각군별로 나누었다. Streptozotocin을 처리하지 않은 비당뇨군과 streptozotocin을 처 리한 당뇨군 각각에 수도물, 추출물 및 정제된 lectin을 29일 동안 경구 투여하였다. 또한, 비당뇨군 및 당뇨군에 saline, 추출물 및 정 제 된 lectin 2 mg/kg-body weight와 0.
- 국내에 서식하는 참나무류에 서식하는 겨우살이 lectin의 인슐린-유사 활성을 알아보기 위하여, streptozotocin으로 당뇨를 유발시킨 횐쥐에 겨우살이 추출물 및 정제된 lectin을 경구와 복강내에 투여하였다.
- Streptozotocin을 처리하지 않은 비당뇨군과 streptozotocin을 처 리한 당뇨군 각각에 수도물, 추출물 및 정제된 lectin을 29일 동안 경구 투여하였다. 또한, 비당뇨군 및 당뇨군에 saline, 추출물 및 정 제 된 lectin 2 mg/kg-body weight와 0.4 mg/kg-body weight를 각각 복강내에 주사하여 2시 간과 4시간에서 혈당의 변동을 측정하였다.
- 비 당뇨군과 당뇨군 횐쥐로부터 24시간 후 채뇨 하여 요량을 측정 하고, 이를 3000 g에서 10분간 원심 분리 시킨 후, 상등액으로 요당을 측정하였다.
- 외견상 건강한 Sprague-Dawley종의 숫 흰쥐 (B. W 152 g - 8.6)들을 2주간 안정 화시 킨 후, 외 견상 건강하다고 판정 된 쥐 6마리를 각군별로 나누었다. Streptozotocin을 처리하지 않은 비당뇨군과 streptozotocin을 처 리한 당뇨군 각각에 수도물, 추출물 및 정제된 lectin을 29일 동안 경구 투여하였다.
- overnight으로 교반시켰다. 이에 여과지 (Whatman 3)로 여과한 용액을 추출물로서 4주 동안 경구 투여 하였으며, 또한 정 제 된 lectin 10 mg을 수돗물 1 / 에 용해하여 경구 투여하였다.
- 혈당에 미치는 복강 투여 lectin의 효과를 측정하기 위하여 비당뇨군과 당뇨군에 saline, 복강 투여용 추출물 및 정제된 lectin을 체중 kg 당 2 mg 과 0.4 mg을 복강내에 각각 주사하고 2시 간과 4 시 간 경과 후에 혈당치를 측정하였다. 비 당뇨 군에서는 각 실험구간에 유의한 차이를 보이지 않았으나 당뇨군에 서는 정제된 lectin의 경우 2시간과 4시간에서 혈당치가 saline 대조군에 비해 148 -16.
- 혈액 채취는 비당뇨군 및 당뇨군 흰쥐를 etheyl ether로 마취시 킨 다음, 복부 정 중선을 따라 개복하고 복부 대 동맥으로부터 채 혈하여 3000 g에서 15분간 원심분리 후, 얻어진 혈청으로부터 혈당을 측정하였다.
대상 데이터
- 겨우살이 (Viscum aZtwm)는 덕 유산 백 련사 부근에서 10~12월에 채취한 후, 냉동 보관하여 사용하였다.
데이터처리
- 유의성 검정 은 Student's t-test긔로 하였으며 이때 유의 수준은 0.05 이하로 하였다.
이론/모형
- 복강용 추출물을 sepharose 4B (Sig ma)를 이 용한 affinity chromatography 그리고 sephadex G-150 (Sig ma) column을 이용한 gel filtration 과정을 통해 lectin을 Errson 등의 방법으로 정 제 하였으며, HPLC와 PAGE를 이용하여 겨 우살이 로부터 정 제된 lectin의 순도를 확인하였다.
- 가 생성 된다. 이때 6가 peroxidase의 작용에 의해 phenol과 4-aminoantypyrime을 산화적 으로 축합시켜 발색하는 glucose oxidase 법을 이용하여 분광광도계 (Humalyzer 2000)로 파장 500 nm에서 흡광도를 측정하여 혈당과 요당을 정 량하였다.
성능/효과
- 결론적으로, lectin의 항당뇨 효과는 뚜렷하여 추출물은 경구를 통해 투여할 경우 효과적이며, 정제된 lectine 복강에 주사할 경우에 효과적이였다.
- 당뇨 유발 효과를 보기 위 하여, 비 당뇨군과 streptozotocin을 0.1 M citrate buffer에 용해하여 흰쥐 에 체중 kg 당 150 mg을 복강내에 주사하여 당뇨를 유발시 킨 당뇨군의 혈당 및 요당치는 비 당뇨 군에서 31-2.7과 7.3-0.6 mg/dl 비해 당뇨군은 221 -11.4과 80 -4.5 mg/dl로서 각각 약 7배와 약 11배 높게 나타남으로서 유의한 증가를 (p<0.001) 나타내었다 ( Table 1).
- 흰쥐가 생존하지 못하였다. 따라서 최적의 양인 0.4 mg/kg의 정제된 lectin을 주사하였을 때 2시간과 4시간에서 각각 28%와 32% 감소하여 정 제된 lectin의 항당뇨 효과는 뚜렷하였다.
- 001)하였다. 또한 복강용 추출액을 투여하였을 때 saline 대조군에 비해 약간의 감소 현상을 보였으나 오차 범위에서는 유의한 차이가 나타나지 않았다 ( Table 3). 이는 경구투여와는 달리 복강에 주사할 경우에는 추출물보다는 정제된 lectin을 사용하는 것이 효과적이라고 생각된다.
- 비당뇨군과 당뇨군에서 겨우살이 추출물 및 정제된 lectin을 29일까지 경구 투여 시 비 당뇨 군에서는 유의한 차이를 보이지 않았으나, 당뇨 군에서는 추출물 경구 투여 에서 저 혈당 효과는 투여 전에 비해 투여 29일 혈당치 가 36%까지 현저 히 감소하였으나, 정제된 lectin군에서는 감소 현상을 나타내지 않았다. 이는 lemon 및 guava 나무에 기생하는 아프리카산 겨우살이의 추출물이 항당뇨효과가 뚜렷이 있다는 보고*와 일치한다.
- 혈당에 미치는 경구 투여 lectin의 효과를 측정하기 위하여 비당뇨군과 당뇨군에 수돗물, 경구투여용 추출물 및 정제된 lectin (10 mg/L)을 15일과 29일 동안 각각 경구 투여하였을 때, 비당뇨군에서는 각 실험군 사이 혈당치의 큰 변화가 없으므로서 유의한 차이를 보이지 아니하였다. 그러나 당뇨군에서는 추출물 경구 투여시 수돗물 대조군에 비해 29일 처 리치 가 141 -9.
후속연구
- 그러나 식 물의 수용성 천연물인 tannin, flavonoid 등이 혈당치 를 감소시 키는 인자로서 작용할 수 있다는 보고''')가 있으므로 lectin과 더불어 이에 대한 연구도 요구되며, 또한 앞으로의 연구에서는 유용한 lectin을 대량 생산할 수 있는 방법의 개발과 약리 및 생리 기작을 밝히는 연구가 병행되어야 할 것이다.
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