본 연구는 항암, 항균, 항산화 등의 기능을 나타내는 식물성 플라보노이드인 naringin이 암컷 SD rat의 지질대사와 혈액 생화학적 지표에 미치는 영향을 살펴보기 위해 수행되었다. 실험은 5주령의 암컷 SD rat를 대상으로 일주일에 3번, 총 5주 동안 naringin을 경구투여하여 지질대사와 항혈전능에 미치는 영향을 비교 분석하였으며, 실험군은 대조군(non naringin group), 저용량 naringin 투여군(0.2g/kg), 고용량 naringin 투여군(0.58%g)으로 구분하였다. 실험결과 랫드의 체중증가량과 상대장기중량에서는 통계학적으로 유의적인 변화가 관찰되지 않았다. 체중증가량에서 3주차 이후에 용량에 비례하지는 않지만 대조군에 비하여 naringin 투여군의 체중 증가율이 적은 것을 관찰할 수 있었다. 사료섭취량과 체중증가량을 이용하여 각 군의 5주간 식이효율을 구해보았을 때, 군간에 통계학적으로 유의적인 차이는 없었으며, 장기와 조직의 상대장기중량은 간을 비롯하여 신장, 비장 모두 naringin 투여군과 대조군 간에 통계학적으로 유의적인 차이가 없었다. 혈청 중 Triglyceride, free fatty acid, total lipid, glucose의 수치는 대조군에 비해 naringin 투여군에서 유의적으로 감소하였다. 혈청 total cholesterol과 HDL-cholesterol의 수치를 이용한 Atherogenic index 즉, 동맥경화지수는 대조군에 비하여 고용량군이 유의적으로 감소하였다. 항혈전능 실험결과에서는 고용량 naringin투여군이 대조군에 비해 유의적으로 높은 수치가 관찰되었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 암컷 SD rat에서 naringin은 체중감소에 대한 효과는 관찰되지 않았지만, 지질저하 효과, 항산화 효과 등의 면에서 모두 우수하였다. 따라서 우리나라에서 자생하는 천연물 소재에 널리 분포된 naringin은 고혈압과 당뇨병에 효능이 있는 것으로 추측되며 동맥경화에도 효과가 있는 것으로 보여 건강기능 식품 소재로 이용될 수 있는 적절한 물질이라 판단된다.
본 연구는 항암, 항균, 항산화 등의 기능을 나타내는 식물성 플라보노이드인 naringin이 암컷 SD rat의 지질대사와 혈액 생화학적 지표에 미치는 영향을 살펴보기 위해 수행되었다. 실험은 5주령의 암컷 SD rat를 대상으로 일주일에 3번, 총 5주 동안 naringin을 경구투여하여 지질대사와 항혈전능에 미치는 영향을 비교 분석하였으며, 실험군은 대조군(non naringin group), 저용량 naringin 투여군(0.2g/kg), 고용량 naringin 투여군(0.58%g)으로 구분하였다. 실험결과 랫드의 체중증가량과 상대장기중량에서는 통계학적으로 유의적인 변화가 관찰되지 않았다. 체중증가량에서 3주차 이후에 용량에 비례하지는 않지만 대조군에 비하여 naringin 투여군의 체중 증가율이 적은 것을 관찰할 수 있었다. 사료섭취량과 체중증가량을 이용하여 각 군의 5주간 식이효율을 구해보았을 때, 군간에 통계학적으로 유의적인 차이는 없었으며, 장기와 조직의 상대장기중량은 간을 비롯하여 신장, 비장 모두 naringin 투여군과 대조군 간에 통계학적으로 유의적인 차이가 없었다. 혈청 중 Triglyceride, free fatty acid, total lipid, glucose의 수치는 대조군에 비해 naringin 투여군에서 유의적으로 감소하였다. 혈청 total cholesterol과 HDL-cholesterol의 수치를 이용한 Atherogenic index 즉, 동맥경화지수는 대조군에 비하여 고용량군이 유의적으로 감소하였다. 항혈전능 실험결과에서는 고용량 naringin투여군이 대조군에 비해 유의적으로 높은 수치가 관찰되었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 암컷 SD rat에서 naringin은 체중감소에 대한 효과는 관찰되지 않았지만, 지질저하 효과, 항산화 효과 등의 면에서 모두 우수하였다. 따라서 우리나라에서 자생하는 천연물 소재에 널리 분포된 naringin은 고혈압과 당뇨병에 효능이 있는 것으로 추측되며 동맥경화에도 효과가 있는 것으로 보여 건강기능 식품 소재로 이용될 수 있는 적절한 물질이라 판단된다.
Naringin, major citrus flavonoids, has been identified to exert antioxidative, antidiabetic, and lipid lowering effects. In this study, we examined the effect of 0.2 g/kg, 0.5 g/kg naringin supplementation for 3 times/week for 5 weeks on lipid metabolism and antithrombotic capacity in rat. Eighteen ...
Naringin, major citrus flavonoids, has been identified to exert antioxidative, antidiabetic, and lipid lowering effects. In this study, we examined the effect of 0.2 g/kg, 0.5 g/kg naringin supplementation for 3 times/week for 5 weeks on lipid metabolism and antithrombotic capacity in rat. Eighteen five week-old Sprague Dawley(SD) female rats, which had initial body weights of $246{\pm}9g$, were randomly divided into three groups: Control (non naringin group); Low (0.2 g/kg naringin-supplemented group); High (0.5 g/kg naringin-supplemented group). Three groups of rats were supplemented with three experimental diets for 5 weeks and we investigated antithrombotic capacity before sacrifice. Naringin did not significantly alter the body weight gain, relative organ weight. However, the level of serum triglyceride, serum free fatty acid, serum total lipid and serum glucose levels were significantly lowered compared to those of control. The high group (0.5 g/kg naringin-supplemented group) was showed significantly increased bleeding time compared to control group. These results suggest that naringin supplemental diets reduces the level of hypertension, glycosuria and fatness on the female SD rats, when orally administered below the dosage 0.5 g/kg for 5 weeks.
Naringin, major citrus flavonoids, has been identified to exert antioxidative, antidiabetic, and lipid lowering effects. In this study, we examined the effect of 0.2 g/kg, 0.5 g/kg naringin supplementation for 3 times/week for 5 weeks on lipid metabolism and antithrombotic capacity in rat. Eighteen five week-old Sprague Dawley(SD) female rats, which had initial body weights of $246{\pm}9g$, were randomly divided into three groups: Control (non naringin group); Low (0.2 g/kg naringin-supplemented group); High (0.5 g/kg naringin-supplemented group). Three groups of rats were supplemented with three experimental diets for 5 weeks and we investigated antithrombotic capacity before sacrifice. Naringin did not significantly alter the body weight gain, relative organ weight. However, the level of serum triglyceride, serum free fatty acid, serum total lipid and serum glucose levels were significantly lowered compared to those of control. The high group (0.5 g/kg naringin-supplemented group) was showed significantly increased bleeding time compared to control group. These results suggest that naringin supplemental diets reduces the level of hypertension, glycosuria and fatness on the female SD rats, when orally administered below the dosage 0.5 g/kg for 5 weeks.
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문제 정의
본 연구에서는 식물성 flavonoid인 naringin이 암컷 SD rat의 지질 대사와 혈액 생화학적 지표에 미치는 영향을 알아보고자 일주일에 3번씩 총 5주 동안 암컷 SD rat에 naringin을 저용량(0.2 g/kg)과 고용량(0.5 g/kg)으로 경구 투여하여 naringin의 지방대사와 항혈전능에서의 효과를 혈액 생화학적 및 조직병리학적인 관찰을 통하여 확인하였다.
이에 본 연구에서는 naringin의 투여가 투여 동물의 성별에 따라 에너지 대사에 다른 영향을 미칠 수 있다고 생각하고 적정 섭취량에 대한 기준을 제시하고자 하였다. 이에 따라 naringin의 투여가 5주령의 암컷 SD rat 에서 지질 대사와 혈액 생화학적 지표에 미치는 영향을 알아보기 위해서 지질대사 및 항혈전 능을 생화학적 및 조직병리학적 측면에서 관찰하였다.
대한 언급이 없는 실정이다. 이에 본 연구에서는 naringin의 투여가 투여 동물의 성별에 따라 에너지 대사에 다른 영향을 미칠 수 있다고 생각하고 적정 섭취량에 대한 기준을 제시하고자 하였다. 이에 따라 naringin의 투여가 5주령의 암컷 SD rat 에서 지질 대사와 혈액 생화학적 지표에 미치는 영향을 알아보기 위해서 지질대사 및 항혈전 능을 생화학적 및 조직병리학적 측면에서 관찰하였다.
가설 설정
Duncan법을 이용하였다. 모든 차의 유의 수준은 5 %로설정하였다.
제안 방법
℃에 보관하였다. 간 조직의 일부분은 광학현미경 분석을 위해 10% formaldehyde 용액에 고정시킨 후 조직형태학적 분석을 시행하였다.
감귤류에서 추출 된 Naringin(Sigma Co. Ltd)은 D.W- (distilled water)에 용해시 켜 0.2 g/kg(저용량군), 0.5 g/kg(고용량 군)의 용량으로 각각 2 ml씩 5주간 암컷 SD rat에 경구투여하였고, 용매 대조군에서는 D.W로 주 3회, 총 5주간 동일하게 투여하였다.
생후 4주령(246±9 g)된 Sprague-Dawley 암컷 랫드 18 마리를 난괴 법 (randomized block design)에 의해 대조군 (Control), Naringin 저용량군(Low), Naringin 고용량군(High)으로 구분하고, 각 군별로 6마리씩 구성하였다.
식이섭취량과 체중은 일주일에 3번 일정한 시간에 측정하였다. 식이섭취에서 오는 갑작스런 체중의 변화를 막기 위하여 체중 측정 2시간 전에 절식시켰다.
실험 종료 시 부검을 시행하여 간의 색조, 경도, 지방 침착 등과 같은 소견을 육안으로 관찰하고 복강 내 장기들에 대한 특이소견 유무를 조사하였다. 육안 관찰이 끝난 후 곧바로 간을 절취하여 10% formaldehyde 용액에 24 시간 고정한 후 수세를 거쳐 70%, 80%, 90%, 100% 에탄올로 단계적으로 탈수한 다음 paraffin에 포매하여 micro- tome으로 4 μm 내외의 파라핀조직절편을 제작하여 HE- (Hematoxylin & Eosin) 염색을 하고 광학현미경으로 관찰하였다.
실험기간이 종료된 실험동물은 12시간 절식시킨 뒤 diethyl ether로 마취시켜 개복한 후 주사기를 사용하여 복대동맥에서 혈액을 채취하였으며 혈액생화학적 검사를 위해서 혈청 분리 관(polyethylene tube)을 사용하였다. 채취한 혈액은 tube에 담아 채혈 후 40분 이내에 원심분리기(UNION 32R, Hanil Co.
실험동물은 한 군당 두 케이지로 나누어 사육 하였으며, 1주간에 걸쳐 환경적응을 위한 예비사육을 실시하였다. 사료와 음수는 자유로이 섭취할 수 있도록 하였고, 사육 실온 도는 23±2 ℃, 습도는 40~60%로 유지하였으며, 조명은 12시간의 명암 주기에서 사육하였다.
대한 특이소견 유무를 조사하였다. 육안 관찰이 끝난 후 곧바로 간을 절취하여 10% formaldehyde 용액에 24 시간 고정한 후 수세를 거쳐 70%, 80%, 90%, 100% 에탄올로 단계적으로 탈수한 다음 paraffin에 포매하여 micro- tome으로 4 μm 내외의 파라핀조직절편을 제작하여 HE- (Hematoxylin & Eosin) 염색을 하고 광학현미경으로 관찰하였다.
tube)을 사용하였다. 채취한 혈액은 tube에 담아 채혈 후 40분 이내에 원심분리기(UNION 32R, Hanil Co., Korea)로, 3000 rpm, 26℃에서 15분간 원심 분리를 실시한 후 분리된 혈청은 deep freezer(-70 ℃)에 보관하여 Clinalyzer(JCA-VXlOOO)를 이용하여 측정하였다.
식이섭취에서 오는 갑작스런 체중의 변화를 막기 위하여 체중 측정 2시간 전에 절식시켰다. 총 사육기간 동안의 체중증가량을 같은 기간에 섭취한 사료 섭취량으로 나누어 식이효율(food efficiency ratio, FER)을 계산하였다.
출혈시 간은 Homstra 법 에 의하여 꼬리 끝 5 mm 부분을 절단한 후, 절단면으로부터 5 cm 되는 곳까지 37.5℃로 유지된 생리식염수(0.9 % sodium chloride)에 담그어 지혈될 때까지의 시간을 측정하였다13).
데이터처리
본 연구의 모든 실험 결과는 각 군의 평균과 표준오차로 나타내었고, SPSS 프로그램을 사용하여 각 집단 별 비교를 위하여 one-way ANOVA를 실시하였으며, 사후검정은 Duncan법을 이용하였다. 모든 차의 유의 수준은 5 %로설정하였다.
성능/효과
5주간의 naringin 급여 후 간장과 비장, 신장을 H&E 염색하여 현미경으로 관찰한 결과 간조직에서의 형태학적 변화는 대조군에 비하여 naringin 투여로 인한 용량의존적인 특이할 만한 소견이 인지되지 않았으며 지방소적의 분포량에 미치는 영향 또한 관찰 되지 않았다(Fig. 7). 비장과 신장을 조직학적 측면에서 관찰한 결과 용량 의존적 인형 태학적 조직변화가 관찰되지 않았다.
5주간의 naringin 급여 후 간조직에서는 대조군에 비하여 naringin 투여로 인한 형태학적인 변화가 인지되지 않았으며, naringin 투여가 간조직에서 지방소적의 분포량에 미치는 영향 또한 관찰 되지 않았다(Fig. 7). 비장과 신장을 조직학적 측면에서 관찰한 결과 용량의존적인 형태학적 조직변화가 관찰되지 않았다.
1). 따라서 Total cholesterol 수치와 HDL cholesterol 수치를 통한 LDL cholesterol 수치와 대조군에 비해 통계적으로 유의하게 높은 고용량군의 항혈전능 수치를 보았을 때 고용량의 naringine 혈청 LDL cholesterol의 수준을 낮추고 혈소판 응집을 저해하는 효능이 있어 심혈관계질환의 예방에 효과가 있을 것으로 판단되어진다.
naringin투여군의 체중증가량, 식이 효율과 상대장기중량을 살펴보면 투여군들과 대조군간의 통계학적으로 유의적인 차이는 없었다. 따라서 naringine 암컷 SD rat에서 전반적인 체중의 증가뿐만 아니라 각 조직의 발육과 체내 지방 축적에도 영향을 미치지 않는 것으로 판단된다.
5). 따라서, 0.2 g/kg, 0.5 g/kg의 naringin 을 암컷 SD rat에 5주간 투여했을 때 혈중 글루코스 농도와 유리지방산 농도를 감소시킴으로써 지방대사의 활성을 증가시키는데 효능이 있는 것으로 추측된다.
효과를 보였다. 본 실험결과에서 지질대사 개선과 항혈전능의 향상을 나타낸 naringin이 동맥경화지수를 낮 추는데도 긍정적인 영향을 나타냈다
15~20g/day라고 한다15). 본 실험에서 체중 246±9g인 암컷 SD rat의 사료 섭취량을 측정한 결과 투여군들과 대조군간의 통계학적으로 유의적인 차이는 없었다. 따라서 naringiHe 암컷 SD rat의 사료섭취량에 영향을 미치지 않는 것으로 보인다.
본 실험에서 혈청 유리지방산의 농도는 대조군과 비교하였을 때, 저용량군과 고용량군에서 통계학적으로 유의적인 감소를 나타내었고(Fig. 4), 혈청 글루코스 농도는 저 용량군에서 통계학적으로 유의적인 변화가 나타나지 않았으나 고용량군은 대조군에 비해서 통계학적으로 유의적인 감소가 나타났다(Fig. 5). 따라서, 0.
본 연구에서 항혈전능의 수치를 보면 대조군에 비해 저 용량군이 감소하는 경향을 보이지만 통계학적으로 유의적인 차이는 나타나지 않았고 고용량군은 대조군에 비해 통계적으로 유의하게 높았다(Fig. 6).
본 연구에서는 naringin을 투여한 랫드에서의 혈청 중 HDL cholesterol 및 Total cholesterol의 농도가 대조군에 비하여 통계학적으로 유의적인 변화가 관찰되지 않았으나, 동맥경화지수(AI) 측정결과 고용량군에서 통계학적으로 유의적인 감소가 나타났다(Table 3).
Miller에 의하면 HDL cholesterole 말초 조직으로부터 간으로의 cholesterol 이동을 중재해주는 역할을 하므로 HDL cholesterol 수준이 증가되면 동맥경화 예방효과가 있다고 보고하였다17). 본 연구에서는 naringin을 투여한랫드에서의 혈청 중 HDL cholesterol 및 Total cholesterol의 농도가 대조군에 비하여 통계학적으로 유의적인 변화가 관찰되지 않았으나, 동맥경화지수(AI) 측정결과 고용량 군에서 통계학적으로 유의적인 감소가 나타났다(Fig. 1). 따라서 Total cholesterol 수치와 HDL cholesterol 수치를 통한 LDL cholesterol 수치와 대조군에 비해 통계적으로 유의하게 높은 고용량군의 항혈전능 수치를 보았을 때 고용량의 naringine 혈청 LDL cholesterol의 수준을 낮추고 혈소판 응집을 저해하는 효능이 있어 심혈관계질환의 예방에 효과가 있을 것으로 판단되어진다.
본 연구에서는 혈청 유리지방산의 농도는 대조군과 비교하였을 때, 저용량군과 고용량군에서 통계학적으로 유의적인 감소를 나타내었다(Fig. 4). 혈청 글루코스 농도는 저 용량군에서 통계학적으로 유의적인 변화가 나타나지 않았으나 고용량군은 대조군에 비해서 통계학적으로 유의적인 감소가 나타났다(Fig.
7). 비장과 신장을 조직학적 측면에서 관찰한 결과 용량 의존적 인형 태학적 조직변화가 관찰되지 않았다.
없었다(Table 1). 상대장기중량에 있어서 체중 g당 장기와 조직의 무게는 간을 비롯하여 신장, 비장 모두 naringin 투여군들과 대조군 간의 통계학적으로 유의적인 차이가 없었다(Table 2). 체중의 변화 또한 naringin 투여군들과 대조군간의 통계학적으로 유의적인 차이는 없었으나 경향에 있어서 3주차 이후에 대조군에 비하여 naringin 투여군의 체중 증가가 적은 것을 관찰할 수 있었다(Fig.
실험결과에서 5주령의 암컷 랫드에 고용량의 naringin을 투여했을 때 혈청 중 유리지방산 및 글루코스의 농도가 유의적으로 감소하였고, 혈청 총 지질의 농도 역시 감소하는 경향을 나타냈으며, 항혈전능에도 통계학적으로 유의적인 효과를 보였다. 본 실험결과에서 지질대사 개선과 항혈전능의 향상을 나타낸 naringin이 동맥경화지수를 낮 추는데도 긍정적인 영향을 나타냈다
상대장기중량에 있어서 체중 g당 장기와 조직의 무게는 간을 비롯하여 신장, 비장 모두 naringin 투여군들과 대조군 간의 통계학적으로 유의적인 차이가 없었다(Table 2). 체중의 변화 또한 naringin 투여군들과 대조군간의 통계학적으로 유의적인 차이는 없었으나 경향에 있어서 3주차 이후에 대조군에 비하여 naringin 투여군의 체중 증가가 적은 것을 관찰할 수 있었다(Fig. 1).
4). 혈청 글루코스 농도는 저 용량군에서 통계학적으로 유의적인 변화가 나타나지 않았으나 고용량군은 대조군에 비해서 통계학적으로 유의적인 감소가 나타났다(Fig. 5).
2). 혈청 총 지질 농도는 저용량군에서 통계학적으로 유의적인 변화가 나타나지 않았으나 고용량군은 대조군에 비해서 통계학적으로 유의적인 감소가 나타났다(Fig. 3).
후속연구
고지혈증 치료에 사용되는 화학 합성제의 부작용이 문제시 되고 있으며 예방차원에서의 기능성 물질 이용에 대한 관심이 커지고 있는 추세로 볼 때, 천연자원 특히 국내에 풍부한 감귤피를 이용한 고지혈증 개선식품 또는 약제의 개발은 매우 유용할 것으로 생각되며 이는 저비용 고효율의 새로운 고지혈증 치료 물질로 널리 사용될 수 있을 것으로 기대된다4).
유의적인 차이를 관찰할 수 없었다. 저용량과 고용량의 naringin 투여시 대조군과 비교하였을 때 총 지질 농도의 통계학적으로 유의적인 변화가 나타나지는 않았지만, 용량의존적으로 감소하는 경향을 보였으므로 같은 조건에서 더 높은 용량의 naringin을 투여한다면 혈청 총 지질농도의 통계학적으로 유의적인 감소가 있을 것으로 예상된다.
차후 naringin의 섭취량을 더 늘렸을 경우에 더 나은 효과를 볼 수 있을 것이라 예상 되며 성인병의 예방이나 개 선에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.
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