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- 2)Values are mean±S.E. of 6 rats per each group.
- 4)Value are mean±SE of 6 rats per each group.
- 4)Values are mean±SE of 6 rats per each group.
제안 방법
- 二z 외 항산화작용, 항균작용 등이 있으며 칼슘 등의 무기질 함량도 높아 각종 성인 병 및 만성질환의 예방 및 치료에 우수한 기능성 건강식품 소재로의 이용이 기대된다(1, 6, 7). 본 실험에서는 톳이 알코올을 두여 한 흰쥐 간의 산화적 세포손상을 방지할 수 있는지 를 검토하고자 톳 에탄올 주줄물을 흰쥐 에 6주간 투여 辛 체중증가율, 식 이효율, 혈청중 alanine aminotransferase(ALT) 와 alkaline phosphatase(ALP) 활성 , 간 손상 억제 효과를 알아보기 위하여 유리기 해 독계 효소인 superoxide dismutase (SOD), catalase, glutathione peroxidase(GSH-Px)의 활성 및 유리 기 생성계 효소인 xanthine oxidase(X0) 활성과 지질 과산화물인 thiobarbituric acid-reactive substance(TBARS) 및 glutathione(GSH) 함량을 측정하여 상호 비교.검토하고 자 한다.
- /day의 수준으로, 톳 에탄올추출물은 상기와 같이 조제된 시료를, 정상군 은 생리식 염수를 1일 1회 일정한 시간에 magen sonde를 이용하여 1 mL씩 경구 투여하였으며 , 1주일에 1회 체중 및 사료 섭취량을 측정 하였다. 실험동물은 처치 전 16시간 동안 절식 시킨 후 경추 탈골에 의해 희생시켜 복부대동맥으로부터 혈 액을 채취한 후 3000 rpm에서 15분간 원심 분리하여 혈청을 얻고, 간조직은 빙 냉의 0.25 M sucrose 용액으로 관류시킨 후 간을 적출하여 혈액 및 기타 부착물질을 제거하였다.
- 체중 100 g 내외의 Sprague Dawley계 웅성 횐쥐를 조선대 학교 실험동물센터에서 분양 받아 기초사료(제일사료)로 일정한 조건(온도: 20±2°C, 습도: 40-60%, 명 암: 12시간 light/ dark cycle) 에서 일주일간적응시킨 후난괴법에 의하여 6마리 씩 정상군, 알코올 투여 군, 알코올과 톳 에 탄올 추출물 200 mg/kg 및 400 mg/kg 투여군의 4군으로 나누고 사육상자에 1마리씩 넣어 6주간 사육하였다(Table 1), 에탄올은 Fujji 등 ⑻의 방법에 따라 35% 에탄올을 10 mL/kg B.W./day의 수준으로, 톳 에탄올추출물은 상기와 같이 조제된 시료를, 정상군 은 생리식 염수를 1일 1회 일정한 시간에 magen sonde를 이용하여 1 mL씩 경구 투여하였으며 , 1주일에 1회 체중 및 사료 섭취량을 측정 하였다. 실험동물은 처치 전 16시간 동안 절식 시킨 후 경추 탈골에 의해 희생시켜 복부대동맥으로부터 혈 액을 채취한 후 3000 rpm에서 15분간 원심 분리하여 혈청을 얻고, 간조직은 빙 냉의 0.
- 톳 에 탄올 추출물이 알코올을 투여한 휜쥐의 간조직 손상에 미치는 영향을 알아보기 위헤 정상군, 알코올 투여군(35 % ethanol, 10 mL/kg B.W./day), 알코올 및 툿 에탄올 추출물 200 mg/kg 및 400 mg/k합병 합투여 군의 4군으로 나누어 6주 간 사육 후 체중 증가율, 식이효율, 혈청중 ALT 및 ALP활성, 간조직 의 손상억 제효과를 검토하기 위해 SOD, catalase, XO 및 GSH-Px효소 활성을 측정하고 지질과산화물인 TBARS 와 GSH함량을 측정한 결과는 다음과 같다. 1) 체중증가율은 알코올 투여군이 정상군에 비하여 약 38%가 감소되 었으나 알코올과 톳 에 탄올 추출물(kg당 200 mg 및 400 mg)을 병합 투여하여 알코올에 의해 둔화된 체중증가율이 정상군에 근 접하도록 회북되 었으며, 식이효율은 알코올 투여군이 징상군에 비하여 약 50%가 감소되었으나 톳 에탄올 추출물과 알코올의 병합투여 로 증가되었다.
대상 데이터
- 이 마쇄 액의 일부는 TBARS함량 측정 에 사 용하고, 나머지는 4°C, 600 g에서 10분간 원심 분리하여 핵 및 미마쇄 부분을제거한후상징액을 15, 에서 20분간 원심분리하여 postmitochondrial fraction(PMF)으로 얻었디-. PMF는 SOD, catalase, XO 및 GSH-Px측정 의 효소원으로 사용하였다. SOD활성 은 Crapo 등⑼의 방법, catalase활성 은 Abei(lO)의 방법 , XO활성은 Downey 등(11)의 방법 및 GSH-Px활성은 Flohe 등(12)의 방법으로 측정하였다.
- 농축하여 11%에 해당하는 농축물을 얻었디-. 농축물에 diethyl ether를 가하고 진탕하여 지용성 부분을 제거한 후 시료로 사용하였다.
- 전남 완도에서 신선한 생톳을 구입하여 수돗물로 씻고 이 물질을 제거한 다음 세절 후 음건하여 75% 에탄올로 3회 추출 하였 다. 추출액을 합한 후 여과하고 감압 .
데이터처리
- 본 실험에서 얻어진 결과는 평균土표준오차로 표시하였으 며, 통계적 유의성 검정은 Student's t-test를 이용하여 상호 비교하였다.
이론/모형
- PMF는 SOD, catalase, XO 및 GSH-Px측정 의 효소원으로 사용하였다. SOD활성 은 Crapo 등⑼의 방법, catalase활성 은 Abei(lO)의 방법 , XO활성은 Downey 등(11)의 방법 및 GSH-Px활성은 Flohe 등(12)의 방법으로 측정하였다. TB- ARS 량은 malondialdehyde량을 thiobarbituric acid로 비 색정 량하는 Buege와 Aust(13)의 TBA법, glutathione(GSH) 함량은 Tietze의 DTNB-GSSG reductase recycling(14) 방범에 의하여 측정하였다.
- SOD활성 은 Crapo 등⑼의 방법, catalase활성 은 Abei(lO)의 방법 , XO활성은 Downey 등(11)의 방법 및 GSH-Px활성은 Flohe 등(12)의 방법으로 측정하였다. TB- ARS 량은 malondialdehyde량을 thiobarbituric acid로 비 색정 량하는 Buege와 Aust(13)의 TBA법, glutathione(GSH) 함량은 Tietze의 DTNB-GSSG reductase recycling(14) 방범에 의하여 측정하였다. 혈청중 ALT 활성은 Reitman과 Fran- kel(15)의 방법에 준하여 조제된 kit를 사용하여 헐청 mL당 karmen unit로 나타내었고, alkaline phosphatase(ALP)활성 은 韻ng고卜 King(16)의 방법으로 측정하였다.
- 단백질 정량은 Lowry 등(17)의 방법에 준하여 bovine se rum albumin (Sigma Fr.v) 을 표준품으로 하여 측정하였다.
- TB- ARS 량은 malondialdehyde량을 thiobarbituric acid로 비 색정 량하는 Buege와 Aust(13)의 TBA법, glutathione(GSH) 함량은 Tietze의 DTNB-GSSG reductase recycling(14) 방범에 의하여 측정하였다. 혈청중 ALT 활성은 Reitman과 Fran- kel(15)의 방법에 준하여 조제된 kit를 사용하여 헐청 mL당 karmen unit로 나타내었고, alkaline phosphatase(ALP)활성 은 韻ng고卜 King(16)의 방법으로 측정하였다.
성능/효과
- /day), 알코올 및 툿 에탄올 추출물 200 mg/kg 및 400 mg/k합병 합투여 군의 4군으로 나누어 6주 간 사육 후 체중 증가율, 식이효율, 혈청중 ALT 및 ALP활성, 간조직 의 손상억 제효과를 검토하기 위해 SOD, catalase, XO 및 GSH-Px효소 활성을 측정하고 지질과산화물인 TBARS 와 GSH함량을 측정한 결과는 다음과 같다. 1) 체중증가율은 알코올 투여군이 정상군에 비하여 약 38%가 감소되 었으나 알코올과 톳 에 탄올 추출물(kg당 200 mg 및 400 mg)을 병합 투여하여 알코올에 의해 둔화된 체중증가율이 정상군에 근 접하도록 회북되 었으며, 식이효율은 알코올 투여군이 징상군에 비하여 약 50%가 감소되었으나 톳 에탄올 추출물과 알코올의 병합투여 로 증가되었다. 2) 간 손상지표 중의 하나 인 혈청 ALT 및 ALP활성 의 경우, 알코올 투여로 정상군에 비하여 160%정도 유의 적으로 증가되었으나, 알코올과 톳 에 탄올 추출물의 병합 투여로 알코올 투여군에 비하여 각각 63% 및 47%가 감소되었다.
- 1) 체중증가율은 알코올 투여군이 정상군에 비하여 약 38%가 감소되 었으나 알코올과 톳 에 탄올 추출물(kg당 200 mg 및 400 mg)을 병합 투여하여 알코올에 의해 둔화된 체중증가율이 정상군에 근 접하도록 회북되 었으며, 식이효율은 알코올 투여군이 징상군에 비하여 약 50%가 감소되었으나 톳 에탄올 추출물과 알코올의 병합투여 로 증가되었다. 2) 간 손상지표 중의 하나 인 혈청 ALT 및 ALP활성 의 경우, 알코올 투여로 정상군에 비하여 160%정도 유의 적으로 증가되었으나, 알코올과 톳 에 탄올 추출물의 병합 투여로 알코올 투여군에 비하여 각각 63% 및 47%가 감소되었다. 3) 톳 에탄올 추출물은 알코올에 의해 증가된 세포질내의 XO활성을 감소시키지 못했으나 SOD, catalase 및 GSH-Px활성은 알코올 투여 군에 비하여 각 56 %, 38% 및 28%가 감소되었디.
- 2) 간 손상지표 중의 하나 인 혈청 ALT 및 ALP활성 의 경우, 알코올 투여로 정상군에 비하여 160%정도 유의 적으로 증가되었으나, 알코올과 톳 에 탄올 추출물의 병합 투여로 알코올 투여군에 비하여 각각 63% 및 47%가 감소되었다. 3) 톳 에탄올 추출물은 알코올에 의해 증가된 세포질내의 XO활성을 감소시키지 못했으나 SOD, catalase 및 GSH-Px활성은 알코올 투여 군에 비하여 각 56 %, 38% 및 28%가 감소되었디..
- . 4) 알코을만을 투여한 군의 TBARS함량은 정상군에 비하여 약 129%이상 증가되었으나, 알코올과 롯 에탄올 추출물 병합 투여로 알코올만을 투여한 군에 비하여 각각 34%, 56%의 감소를 나타냈는데 특히 400 mg 투여 가 더 많은 감소 효과를 보였다. 5) 알코올 투여 로 간조 직중의 GSH함량은 정상군에 비해 약 38%가 감소되었으나, 알코올과 톳 에탄올 추출물 병합 투여로 알코올 투여군에 비 하여 기-각 33% 및 66%가 증가되었디-.
- 4) 알코을만을 투여한 군의 TBARS함량은 정상군에 비하여 약 129%이상 증가되었으나, 알코올과 롯 에탄올 추출물 병합 투여로 알코올만을 투여한 군에 비하여 각각 34%, 56%의 감소를 나타냈는데 특히 400 mg 투여 가 더 많은 감소 효과를 보였다. 5) 알코올 투여 로 간조 직중의 GSH함량은 정상군에 비해 약 38%가 감소되었으나, 알코올과 톳 에탄올 추출물 병합 투여로 알코올 투여군에 비 하여 기-각 33% 및 66%가 증가되었디-. 특히 400 mg 투여 군의 경우 GSH함량 상승 효과가 우수하였다.
- 훤쥐에 알코올 및 톳 에탄올 추출물을 6주간 투여 후 측정한 간조 직 중 GSH 함량은 Table 5와 같다. 6주간의 지속적 인 알코 올 투여로 간조직중의 GSH함량은 NOR에 비해 약 38%가 감소되 었으나(p<0.05), HE1 및 IIE2느 CON에 비하여 각각 33% 및 66%가 증가되었다(PV0.01). 특히 400 mg 투여군인 HE2의 상승효과가 우수하였디、알코올 두여로 간조직 중의 GSH함량의 감소기전에 대해서는 아직도 논란의 여지가 많 이 있지만, 본 실험 결과는 Videla 등(27)이 주장한 것처럼 알코올에 의해 생성된 지질과산화지질이 GSH와 반응하여 산화됨으로서 GSH함량이 감소된 것으로 추정된다.
- 6주간의 체중증가율에서 CON은 NOR에 비하여 약 38% 의 유의한 감소P<0.05)를 나타냈으나 HE1 와 HE2는 CON보 다 각각 30%, 44%가 증가되 었으며 특히 HE2는 NOR의 증가 율에 근접하였다(p<0Q5)(Table 2). 또한 식 이효율은 CON이 NOR에 비하여 약 50%가 감소됐으나(p<0.
- 05), 특히 HE2는 NOR보 다 낮은 활성을 나타냈다. Catalase활성은 SOD와 유사한 경향을 나타냈는데, 즉 CON은 NOR에 비하여 약 54%의 활성이 증가되었으나(p<0.05) HE1 및 HE2는 CON에 비하여 각각 34% 및 38%의 활성이 감소되었다. GSH-Tx활성의 경우, CON은 NOR에 비해 51%의 활성이 증가되었으나 HEI 및 HE2는 CON에 비해 각각 23% 및 28%의 감소를 나타냈다.
- 흰쥐 에 알코올 및 에탄올 추출물을 6주간 투여 후 간조직 중 TI3ARS함량을 측정한 결과는 Table 5와 같다. HE2의 TBARS함량은 NOR보다 낮았 으며, CON은 NOR에 비하여 약 129%이상 증가되었다(p< 0.01). 한편 HE1 및 HE2는 CON에 비하여 각각 34% 및 56%의 감소를 나타냈는데 , 특히 400 mg 투여군인 HE2가 더 많은 감소효과를 보였으며 오히 려 NOR보다 낮았다(p<0.
- , . OH, 등 ox ygen free radical을 소거하여 항산화작용을 나타내는 유리기 해독계 효소의 활성에서, SOD활성은 CON이 NOR에 비해 약 119%의 홭성이 증가되었으나(p<Q01), 알코올과 톳 에 탄을 추출물을 병합 투여한 I-1E1 및 HE2는 CON에 비해 각각 46% 및 56%가 감소되었으며 (p<0.05), 특히 HE2는 NOR보 다 낮은 활성을 나타냈다. Catalase활성은 SOD와 유사한 경향을 나타냈는데, 즉 CON은 NOR에 비하여 약 54%의 활성이 증가되었으나(p<0.
- 생성 을 증가시 키 고 증가된 02 . 가 세포막의 불포화지방산과 결합하여 TBARS 함량이 증가된 깃으로 여겨지며, Xia 등(25)은 흰쥐의 사육시 간이 경과함에 따라 간중의 TI3ARS함량이 증가된다고 하여 노화의 진행과 TBARS함량 증가가 연관성이 있음을 보 여 주고 있는바, 본 실험에서 알코올과 톳 에탄올 추출물 병합 투여군의 TBARS함량이 정상군과 유사하도록 감소되었음은 톳 에 탄올 추출물을 계속 투여함으로서 과도한 지질 과산화작용으로 인한 노화 등 만성 질환의 예방과 치료에 유효할 것으로 사료된다.
- 01) HE1 및 HE2 는 본 실험기간내에서는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았지 만 NOR에 유사하게 상승되었다. 본 실험 에서 알코올 투여로 체중증가율이 저하된 것은 식이섭취 량의 감소에 기인할 뿐만 아니라, Lieber 등(18)의 보고처럼 알코올 독성에 의한 소화율의 감소, 흡수율 저하, 알코올 과량투여나 장기 투여시 나타날 수 있는 열량효율 감소 등 복합적 인 요인에 의 한 것으로 여겨지며 , 알코올과 톳 에탄올 추출물 병합투여 군이 알코올 투여군에 비하여 체중증가율과 식이효율이 증가되었음은 톳 에탄올 추출물이 알코올에 의한 식이섭취 감소를 개선시키는 것으로 추정된다.
- 01). 본 실험에서 알코올 투여군이 정상군에 비하여 TBARS함량이 유의하게 증가되 었는데, 이는 Plaa와 Witschi(24)의 보고처럼 에탄올의 대사분해산물인 acetaldehyde가 세포질 내에서 xanthine oxidase와 작용하여 부산물虽 Oz . 생성 을 증가시 키 고 증가된 02 .
- 01). 한편 HE1 및 HE2는 CON에 비하여 각각 34% 및 56%의 감소를 나타냈는데 , 특히 400 mg 투여군인 HE2가 더 많은 감소효과를 보였으며 오히 려 NOR보다 낮았다(p<0.01). 본 실험에서 알코올 투여군이 정상군에 비하여 TBARS함량이 유의하게 증가되 었는데, 이는 Plaa와 Witschi(24)의 보고처럼 에탄올의 대사분해산물인 acetaldehyde가 세포질 내에서 xanthine oxidase와 작용하여 부산물虽 Oz .
- 이 결과는 Wirkner와 Poelchen(19)의 보 고처럼 계속적 인 알코올 투여로 간손상 유발물질 생성이 촉진되고 간대사에 작용하여 이상을 초래하며 그로 인하여 간 세포 손상이 증데되어 나타난 것으로 여겨진다. 한편 증가된 ALT 및 ALP활성은 알코올과 톳 에탄올추출물을 6주간 병 함투여한 군이 알코올만을 투여한 군에 비해 유의성 있게 감소되었는데 (각각 63%, 47%) 이 는 알코올에 의하여 유도되는 간 조직 손상에 톳 에탄올 추출물이 영향을 미 치는 것으로 셍각되어지며, 감소효과는 톳 에탄올 추출물 400 mg/kg이 200 mg/kg보다 우수하였다(p<0.01).
후속연구
- 톳은 우수한 식이섬유소의 공급원일 븐喜만 아니라 혈액응고작용, 면역증강작용 등의 기능성이 있는 것으로 알려진 중성다당류인 laminaran과 함황산성 다당류인 fucoidin이 다량 함유되어 있다. 二z 외 항산화작용, 항균작용 등이 있으며 칼슘 등의 무기질 함량도 높아 각종 성인 병 및 만성질환의 예방 및 치료에 우수한 기능성 건강식품 소재로의 이용이 기대된다(1, 6, 7). 본 실험에서는 톳이 알코올을 두여 한 흰쥐 간의 산화적 세포손상을 방지할 수 있는지 를 검토하고자 톳 에탄올 주줄물을 흰쥐 에 6주간 투여 辛 체중증가율, 식 이효율, 혈청중 alanine aminotransferase(ALT) 와 alkaline phosphatase(ALP) 활성 , 간 손상 억제 효과를 알아보기 위하여 유리기 해 독계 효소인 superoxide dismutase (SOD), catalase, glutathione peroxidase(GSH-Px)의 활성 및 유리 기 생성계 효소인 xanthine oxidase(X0) 활성과 지질 과산화물인 thiobarbituric acid-reactive substance(TBARS) 및 glutathione(GSH) 함량을 측정하여 상호 비교.
- 본 실험에서 톳 에탄올 추출물이 유리기 생성계의 일종으로 내 .외 인성 핵산성 물질대사에 관여하여 유리기 를 생성하는 효소로 알려친 XO활성 에 유의한 차이를 나타내 지 않았음은 알코올 투여시 XO활성증가로 02 - 생성이 증가되어 나타나는 산 화적 세포손상에 는 효과가 적을 것으로 여겨 진 반면, 유리기 해독계 효소로 알려진 SOD, catalase 및 GSH~Px효소의 소 거효과를 증대시켜 세포손상을 효과적으로 억제시킬 수 있을 것으로 추측되나 앞2로 이를 뒷받침하기 위해서는 알코올 대사효소인 alcohol dehydrogenase 및 acetaldehyde dehydro- genase활성 측정 등이 실시되어야 할 것으로 여겨진다.
- 한편 알코울과 톳 에탄올 추출물을 병합 투여한 경우 GSH함량이 알코올만을 투여한 군보다 유의하게 증가되었을 뿐만 아니라 정상군의 함량에 근접하게 상승되었다. 이 결과를 6주간의 알코올과 톳 에탄올 추출물 병 합두여로 지 질과산화물량이 정상군량에 근접하게 감소됐다는 결과와 관련지어 생각해 볼 때 본 실험에서 톳 에탄올 추출물 두여가 알코올 투여로 생성된 유리기 에 의한 지질과산화작용을 효과적으로 억제시 키기에 충분한 양의 GSH가 생성되어 oxygen free radical stress를 감소시킬 추 있을 것으로 여겨지나 본 실험 결과만으로는 단정지을 수 없고 앞으로 이에 대한 더욱 체계적인 실험이 요구된다.
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