Many herbal extracts have been reported to have a preventive or therapeutic effect of on diabetes mellitus. Momordica Charantia commonly known as bitter melon or karela has been reported to be a medicinal plant for treating various diseases including cancers and diabetes. The objectives of this stud...
Many herbal extracts have been reported to have a preventive or therapeutic effect of on diabetes mellitus. Momordica Charantia commonly known as bitter melon or karela has been reported to be a medicinal plant for treating various diseases including cancers and diabetes. The objectives of this study were to investigate anti-diabetic effects of bitter melon (BM) as determined by blood glucose levels, glucose tolerance test (GTT), insulin tolerance test (ITT), insulin and HbA1C activities in serum, serum biochemical and lipid levels, histopathology, immunohistochemistry and AMPK-${\alpha}2$ expression of skeletal muscle in male C57BL/6J db/db mice. There were four experimental groups including vehicle control, BM 10 mg/kg, BM 50 mg/kg, and BM 250 mg/kg. BM at doses of 10, 50, and 250 mg/kg was orally administered to the diabetic mice everyday for 8 weeks. The treatments of BM 10, 50, and 250 mg/kg significantly decreased the blood glucose level in the diabetic mice compared with vehicle control (p < 0.05). The treatments of BM 10 and 50 mg/kg significantly decreased the GTT, ITT and HbA1c levels in the diabetic mice compared with vehicle control (p < 0.05). All BM groups significantly decreased GOT, GPT, BUN, LDL and glucose levels in the diabetic mice compared with the vehicle control mice (p < 0.05). The livers of mice treated with the BM 10, 50, and 250 mg/kg showed a remarkable decrease in the number of lipid droplets compared with the vehicle control. The pancreas of mice treated with the BM 10, 50, and 250 mg/kg showed a remarkable increase in insulin concentration of ${\beta}$-cells compared with the vehicle control. In addition, the treatments of BM 10, 50, and 250 mg/kg actually increased the expression of AMPK-${\alpha}2$ compared with vehicle control. These results suggest that BM has a respectable anti-diabetic effect resulting from inhibition of blood glucose level and lipid level in serum and that consumption of BM may give a benefit for controlling diabetes mellitus in humans.
Many herbal extracts have been reported to have a preventive or therapeutic effect of on diabetes mellitus. Momordica Charantia commonly known as bitter melon or karela has been reported to be a medicinal plant for treating various diseases including cancers and diabetes. The objectives of this study were to investigate anti-diabetic effects of bitter melon (BM) as determined by blood glucose levels, glucose tolerance test (GTT), insulin tolerance test (ITT), insulin and HbA1C activities in serum, serum biochemical and lipid levels, histopathology, immunohistochemistry and AMPK-${\alpha}2$ expression of skeletal muscle in male C57BL/6J db/db mice. There were four experimental groups including vehicle control, BM 10 mg/kg, BM 50 mg/kg, and BM 250 mg/kg. BM at doses of 10, 50, and 250 mg/kg was orally administered to the diabetic mice everyday for 8 weeks. The treatments of BM 10, 50, and 250 mg/kg significantly decreased the blood glucose level in the diabetic mice compared with vehicle control (p < 0.05). The treatments of BM 10 and 50 mg/kg significantly decreased the GTT, ITT and HbA1c levels in the diabetic mice compared with vehicle control (p < 0.05). All BM groups significantly decreased GOT, GPT, BUN, LDL and glucose levels in the diabetic mice compared with the vehicle control mice (p < 0.05). The livers of mice treated with the BM 10, 50, and 250 mg/kg showed a remarkable decrease in the number of lipid droplets compared with the vehicle control. The pancreas of mice treated with the BM 10, 50, and 250 mg/kg showed a remarkable increase in insulin concentration of ${\beta}$-cells compared with the vehicle control. In addition, the treatments of BM 10, 50, and 250 mg/kg actually increased the expression of AMPK-${\alpha}2$ compared with vehicle control. These results suggest that BM has a respectable anti-diabetic effect resulting from inhibition of blood glucose level and lipid level in serum and that consumption of BM may give a benefit for controlling diabetes mellitus in humans.
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문제 정의
[14, 15, 25], 또한 근육과 지방조직의 주된 포도당 운반체인 GLUT4는 세포내에 존재하다가 세포막으로 이동하는 특이한 Glucose 수송체로서 이러한 이동과정은 insulin과 근수축에 의해 촉진되고, 포도당 항상성을 유지하기 위한 말초조직 내 insulin작용에 있어서 매우 중요한 부분을 담당한다. [8, 11, 16], 본 연구에서 BM의 이러한 효능을 보고자 근육 내의 AMPK 활성화을 결합된 단백질의 발현도로 확인하였다. 실험결과 부형제를 투여한 군들의 근육에서의 발현도와 비교하여, BM를 투여한 군들의 근육에서의 발현도가 두배 이상이 발현되었고, 시험물질의 농도 의존적으로 발현됨을 볼 수 있었다.
식물 insuline 간에서 당분(포도당)아 연소되도록 돕고, 또한 포도당이 체내에서 재합성되지 않도록 하며, 카란틴은 insulin을 분비하는 췌장의 기능을 활발하게 하는 지용성 성분으로 혈당을 낮추는 작용을 하는 것이다. 본 연구에서는 이 두 성분을 가지고 있는 여주를 고순도 추출하여 만든 물질을 가지고 제 2형 당뇨모델 C57BL/6J db/db 마우스롤 사용하여 항당뇨 효능을 보고자 하였다. C57BL/6J db/db mice는 4번 염색체인 Lepr에서 point mutation된 결과이다.
이 연구는 시험물질 BM의 농도별 투여가 제 2형 당뇨 모델인 db/db 마우스에서 제 2형 당뇨병의 발병의 진행을 완화시키고, 예방해 주는 효능을 알아보고자 하였다. 이전의 많은 연구자들이 다른 당뇨모델에서 BM의 효능을 입증한 바 있다.
제안 방법
주 1회 체중을 측정하였다. 1일 I회 시험물질과 부형제를 투여하였고, 육안적으로 일반적인 증상도 관찰하였다.
45, 60, 90 및 120분에 혈당을 측정하였다.
8주 동안 실험 후, 간 조직에 대해 H&E 염색을 실시하였다. 대조군(db/db)에서의 간에서는 지방변성을 많이 보였으나, 시험물질을 투여한 군들의 간의 지방 변화를 볼 때 지방공포형성이 현저히 억제됨을 볼 수 있었고, 그 외의 다른 병변상태를 나타내는 소견은 보이지 않았다(Fig.
간과 췌장을 10% 중성포르말린으로 고정한 뒤 일반적인 조직처리과정을 거쳐 파라핀 포매하여 4/m의 조직 절편을 제작하였다. 일반적인 염색방법인 H&E로 염색하여 광학현미경 하에서 관찰하였다.
근육을 pro-prep(iNtRON, Korea)을 넣어 균질화 한 시료를 -20℃에 하루정도 보관한 후 단백질을 얻기위해 4-C가 유지되는 원심분리기에서 13, 000rpm으로 15분 원심분리 후 상충액을 취하여, Bradford protein assay로 정량하였다. 한 시료당 40μg의 단백질을 정량하여, 10% SDS-PAGE상에서 전기영동을 하고, PVSF membrane에 이동 시켜, 5% Bovine serum albumin에서 한시간 동안 shaking 한 후 비특이현상을 방지 시킨후, 일차항체 AMPK-a2(l : 500; Santacruz, USA) 와 p-Actin(l : 2, 000; Santacruz, USA}을 3% Bovine serum albumin에 희석하여 4℃에 24시간 반응시켰다.
제작하였다. 나머지 염색과정은 1 차항체(Rabbit Antimouse insulin antibody; Cell Signalling, USA)을 사용하였고, 회석배율은 1 :100으로 하였으며, 면역조직화학 법은 Rabbit IgG VECTASTAIN ABC kit (Vector, USA)를 사용하여 반옹시켰고, 발색온 VECTASTAIN DAB kit(Vector, USA)를 사용하여 발색시켰다.
이런 비정상적인작용으로 인한 고혈당중과 저 insulin증을 동반하여 췌장의 베타세포의 기능이 있지만, 제 기능을 사용하지 못하는 질병으로 현재 제 2형 당뇨 모델로 널리 쓰이는 종으로 알려져 있다 [11, 15], 이 동물 모델을 이용하여 혈당조절 정도를 마우스의 정맥혈에서 혈당측정기를 이용하여 측정하였고, 포도당 내성 검사', insulin 감수성 검사, 그리고 당화혈색소를 측정하였으며, 혈청내 insulin양을 측정하여 시험물질의 insulin 감수성정도를 측정하였다. 또한 조직에서의 병변의 유무를 보고자, Hematoxylin & Eosin(H&E) 염색을 수행하였고, 췌장의 포에서 insulin 분비능을 보기 위해 면역염색을 실시하였다. 마지막으로 조직내의 glucose 운송능력 활성도를 보기위해, 근육에서 AMPK- a2 발현도를 western blot 으로 확인하였다.
한국)를 이용하여 측정하였다. 마지막 주의 혈당은 혈청에서 측정한 데이터로 하였다.
또한 조직에서의 병변의 유무를 보고자, Hematoxylin & Eosin(H&E) 염색을 수행하였고, 췌장의 포에서 insulin 분비능을 보기 위해 면역염색을 실시하였다. 마지막으로 조직내의 glucose 운송능력 활성도를 보기위해, 근육에서 AMPK- a2 발현도를 western blot 으로 확인하였다.
실험물질은 부형제군 10ml/kg과 실험물질군 lO㎎/㎏, 50㎎/㎏, 250㎎/㎏의 용량으로 8주 동안 하루에 한 번 경구투여하였다. 매 주 한번 혈당을 측정하였고, 부검 하루 전 포도당 내성 검사와 insulin 감수성 검사를 수행하였고, 부검 후에는 혈청에서 지질수치와 혈액 생화학적 수치를 측정하였으며, 간 과 췌장에서 조직병리학적 검사와 면역조직화학염색을 수행하였고, 근육에서 포도당흡수와 운송을보기위해 western blot을 수행하여 근육에서의 AMPK-O2 발현도를 측정하였다.
시험물질 투여 후 부검을 시행하기 전인 8주째에 부검 일에 마우스를 12시간 절식시킨 후 혈당을 측정하고, 5unit/kg의 insulin을 피하투여하고, 30분후에 포도당(2g/kg)을 복강투여 한 후 15, 30, 45, 60, 90 및 120분에 꼬리 정맥에서 혈액을 채취하여 혈당을 측정하였다.
하였다. 실험물M 군은 4그룹으로 saline 부형제 군(1), bitter melon(BM) 저농도군(2), BM 중농도군(3), BM 고농도군(4)으로 나누어 실험을 수행하였다. 실험물질은 부형제군 10ml/kg과 실험물질군 lO㎎/㎏, 50㎎/㎏, 250㎎/㎏의 용량으로 8주 동안 하루에 한 번 경구투여하였다.
실험물M 군은 4그룹으로 saline 부형제 군(1), bitter melon(BM) 저농도군(2), BM 중농도군(3), BM 고농도군(4)으로 나누어 실험을 수행하였다. 실험물질은 부형제군 10ml/kg과 실험물질군 lO㎎/㎏, 50㎎/㎏, 250㎎/㎏의 용량으로 8주 동안 하루에 한 번 경구투여하였다. 매 주 한번 혈당을 측정하였고, 부검 하루 전 포도당 내성 검사와 insulin 감수성 검사를 수행하였고, 부검 후에는 혈청에서 지질수치와 혈액 생화학적 수치를 측정하였으며, 간 과 췌장에서 조직병리학적 검사와 면역조직화학염색을 수행하였고, 근육에서 포도당흡수와 운송을보기위해 western blot을 수행하여 근육에서의 AMPK-O2 발현도를 측정하였다.
이 point mutatione 수용체의 세포 내 domain을 짧게 하는 stop codon을 만들어 비정상적인 꼬임을 조장하여 신호전달능력이 감소하게 된다. 이런 비정상적인작용으로 인한 고혈당중과 저 insulin증을 동반하여 췌장의 베타세포의 기능이 있지만, 제 기능을 사용하지 못하는 질병으로 현재 제 2형 당뇨 모델로 널리 쓰이는 종으로 알려져 있다 [11, 15], 이 동물 모델을 이용하여 혈당조절 정도를 마우스의 정맥혈에서 혈당측정기를 이용하여 측정하였고, 포도당 내성 검사', insulin 감수성 검사, 그리고 당화혈색소를 측정하였으며, 혈청내 insulin양을 측정하여 시험물질의 insulin 감수성정도를 측정하였다. 또한 조직에서의 병변의 유무를 보고자, Hematoxylin & Eosin(H&E) 염색을 수행하였고, 췌장의 포에서 insulin 분비능을 보기 위해 면역염색을 실시하였다.
한 시료당 40μg의 단백질을 정량하여, 10% SDS-PAGE상에서 전기영동을 하고, PVSF membrane에 이동 시켜, 5% Bovine serum albumin에서 한시간 동안 shaking 한 후 비특이현상을 방지 시킨후, 일차항체 AMPK-a2(l : 500; Santacruz, USA) 와 p-Actin(l : 2, 000; Santacruz, USA}을 3% Bovine serum albumin에 희석하여 4℃에 24시간 반응시켰다. 이차항체 donkey Anti goat(l : 2,000; Santacmz, USA)와 goat Anti-mouse(l : 4, 000; Santacruz, USA)을 3% Bovine serum albumin에 희석하여 반응시켰다. 이차항체는 실온에서 1시간 반응시켰고, ECL 용액을 이용하여 수행하였다.
제작하였다. 일반적인 염색방법인 H&E로 염색하여 광학현미경 하에서 관찰하였다.
주 1회 체중을 측정하였다. 1일 I회 시험물질과 부형제를 투여하였고, 육안적으로 일반적인 증상도 관찰하였다.
췌장을 10% 중성포르말린에 고정한 뒤, 일반적인 조직처리과정을 거쳐 파라핀 포매하여 5/m의 조직 절편을 제작하였다. 나머지 염색과정은 1 차항체(Rabbit Antimouse insulin antibody; Cell Signalling, USA)을 사용하였고, 회석배율은 1 :100으로 하였으며, 면역조직화학 법은 Rabbit IgG VECTASTAIN ABC kit (Vector, USA)를 사용하여 반옹시켰고, 발색온 VECTASTAIN DAB kit(Vector, USA)를 사용하여 발색시켰다.
췌장의 β-세포를 면역 염색하여 insulin의 발현을 확인하였다. 대조군의 인슐린 분비세포의 염색에 비하여시 험 물질을 투여한 그룹에서 insulin 면역 반응 세포들의 발색 정도가 진하게 나타났다(Fig.
혈청지질수치와 생화학적 수치는 8주동안 투여한 후 공복시 혈청으로 마지막 주에 분석하였다. 측정한 수치들은 serum triglyceride, total cholesterol, low-density lipoproteins, high-density lipoproteins, glucose의 지질 수치와 glutamic oxaloacetic transaminase(GOT), glutamatepyruvate transaminase, blood urea nitrogen, creatinine의 혈액 생화학적 수치를 측정하였다.
한 시료당 40μg의 단백질을 정량하여, 10% SDS-PAGE상에서 전기영동을 하고, PVSF membrane에 이동 시켜, 5% Bovine serum albumin에서 한시간 동안 shaking 한 후 비특이현상을 방지 시킨후, 일차항체 AMPK-a2(l : 500; Santacruz, USA) 와 p-Actin(l : 2, 000; Santacruz, USA}을 3% Bovine serum albumin에 희석하여 4℃에 24시간 반응시켰다. 이차항체 donkey Anti goat(l : 2,000; Santacmz, USA)와 goat Anti-mouse(l : 4, 000; Santacruz, USA)을 3% Bovine serum albumin에 희석하여 반응시켰다.
혈당치는 시험물질 투여전과 투여개시 후부터 1회/주 12시간 절식 후 꼬리정맥에서 혈당측정기(My care; 녹십자, 한국)를 이용하여 측정하였다. 마지막 주의 혈당은 혈청에서 측정한 데이터로 하였다.
혈청 중 insulin양은 ELISA reader를 이용한 Mouse Insulin Elisa Kit(TMB; Shibayagi, Japan)를 이용하여 측정하였다.
혈청지질수치와 생화학적 수치는 8주동안 투여한 후 공복시 혈청으로 마지막 주에 분석하였다. 측정한 수치들은 serum triglyceride, total cholesterol, low-density lipoproteins, high-density lipoproteins, glucose의 지질 수치와 glutamic oxaloacetic transaminase(GOT), glutamatepyruvate transaminase, blood urea nitrogen, creatinine의 혈액 생화학적 수치를 측정하였다.
대상 데이터
실험동물은 C57BL/6J dbdb male mice(7주령)와 C57BL/6J(7주령)을 구입하여 케이지당 2마리씩 넣어 사육하였으며, 사육환경은 사육실 온도가 21 ±24℃, 습도는 35% ~ 65%가 되도록 유지하였고, 명암은 12시간(day light 06:00-18:00)1- 주기로 하여 1주일간 환경에 순화시킨 후 실험을 수행하였다.
데이터처리
실험을 수행하여 얻어진 측정치들은 평균 ± 표준오차로 표시하고, 용매대조군과 실험물질 처리군 과의 유의적 인 평 가는 one-way analysis of variance(ANOVA)로 실시되었으며, 평가는 p<0.05 또는p<0Ql의 유의 수준 안에서 통계학적 평가를 실시하였다.
이론/모형
전혈을 채취하여 혈중의 당화혈색소양온 IMTAboH (USA)을 이용한 효소면역분석방법으로 측정하였다.
성능/효과
05), BUN의 수치는 대조군과 비교하여, 시험물질을 투여한 모든 그룹에서 유의적인 감소가 보였다(Table 1). GOT 및 GPT의 수치에서는 대조군과 비교하여, BM투여 모든 군에서 유의적 감소를 보였다(p<0.05).
05), 이러한 효과는 중농도인 BM 50㎎/㎏에서 강하게 나타났으며 오히려 고농도인 BM 250 ㎎/㎏에서 가장 낮게 나타났다Qable 2). HDL의 경우 BM 50 ㎎/㎏ 군에서만 유의적 감소를 보였으며, LDLe BM 처치 모든 군에서 유의적 감소를 보였다(p< 0.05). Total cholesterole BM 50 ㎎/㎏인 중농도군에서만 유의적(p< 0.
05). Total cholesterole BM 50 ㎎/㎏인 중농도군에서만 유의적(p< 0.05)으로 낮았으며, TG의 수치에서는 대조군과 비교하여 시험물질 BM50 ㎎/㎏을 투여한 그룹 및 BM 10 ㎎/㎏을 투여한 그룹에서 유의적인 감소가 보였다(p<0.05).
결론
결론적으로 BM의 투여는 제 2형 당뇨 모델 db/db 마우스에서 혈 중내 insulin 양을 감소시켜서, insulin 저항성을 막아주고, 혈액의 지질수치를 억제하여 당뇨 합병증의 위험으로부터 도움을 줄 수 있고, 또한 당화혈색소의 양을 줄여서 당뇨의 상태를 빨리 파악하여 미리 예방할 수 있는 작용을 하였다. 그리고 췌장의 Lawgerhans의 insulin분비에 관여하는 면역세포들의 기능을 활발히 작용하도록 촉진시켜, insulin의 분비능도 촉진시켰고, 근육 내의 당의 수송을 활발히 시키는 GLU1M의 활성화를 도와주어 당의 수송을 하는 작용을 한다고 볼 수 있다.
[19, 25], 이런 효능들을 확인하고자, insulin분비세포에 염색을 하였다. 그 결과 시험물질을 투여한 군에서 insulin 분비가 활발해지는 세포들에 어두운 갈색으로 발색이 되었고, 이는 시험물질의 투여가 췌장 랑게르한섬의 insulin 분비 베타세포에 insulin 분비능을 촉진시키는데 도움을 주었다고 사료된다. 또한 BM의 다른 항당뇨 효능 중 포도당 운반기능을 촉진시켜준다는 보고가 있다.
또한 당화혈색소의 자료에서는 당뇨의 지표가 되는 적혈구의 생존기간 동안 비효소적으로 당과 헤모글로빈의 결합한 것을 말하며 당뇨병의 환자에 있어서 과거 1~3개월의 장기 혈당 조절의 지표라고 할 수 있다. 당화 혈색소의 수치에서는 대조군의 수치와 비교할 때 시험물질을 투여한 군의 수치들이 유의성 있게 감소되었음을 볼 때, BM가 당화혈색소에도 영향을 미쳐 , 혈당강하에 도움을 줄 수 있다고 사료된다. 또한 BM 를 섭취시 간에서의 중성지방의 수치를 감소시키는데, 그 이유는 아직 연구단계에 남아있다고 보고되고 있다.
당화혈색소는 대조군(8.47 ±0.16%)과 비교하여 BM 10㎎/㎏(7.55±0.29%)을 투여한 군 및 BM 50㎎/㎏ (7.62±0.22%)을 투여한 군에서 유의적으로 감소되었다 (p<0.05). 고농도인 BM 250㎎/㎏(8.
대조군(db/db)에서의 간에서는 지방변성을 많이 보였으나, 시험물질을 투여한 군들의 간의 지방 변화를 볼 때 지방공포형성이 현저히 억제됨을 볼 수 있었고, 그 외의 다른 병변상태를 나타내는 소견은 보이지 않았다(Fig. 7).
대조군과 비교하여, BM 저농도군에서는 120 분 후에 유의적 감소를 보였으며, 중농도인 BM 50 mg/ kg 및 고농도BM 250㎎/㎏ 군에서는 45분부터 감소하는 경향을 보였다(Fig. 3). BM 50 ㎎/㎏을 투여한 군의 혈당은 45분부터 120분까지 유의성 있는 감소를 보였다 (p<0.
대조군의 인슐린 분비세포의 염색에 비하여시 험 물질을 투여한 그룹에서 insulin 면역 반응 세포들의 발색 정도가 진하게 나타났다(Fig. 8).
그리고 췌장의 Lawgerhans의 insulin분비에 관여하는 면역세포들의 기능을 활발히 작용하도록 촉진시켜, insulin의 분비능도 촉진시켰고, 근육 내의 당의 수송을 활발히 시키는 GLU1M의 활성화를 도와주어 당의 수송을 하는 작용을 한다고 볼 수 있다. 따라서 이러한 결과들을 토대로 보아, BMe 혈당조절을 위한 목적으로 섭취할 때 도움을 줄 수 있는 물질이라고 사료된다.
[20, 26], 본 연구에서의 혈액에서의 지질수치들을 볼 때, 수치들이 대조군의 수치들과 비교하여, 시험물질을 투여한 군들의 수치에서 지질관련수치들이 많이 감소했음을 볼 수 있다. 또한 생화학적 수치에서는 GOT와 GPT 의 수치에서 대조군과 비교하여, 시험물질을 투여한 군에서 현저히 감소된 수치가 보였다. 아직 이런 수치가 나온 것에 대한 이유는 밝혀진 바 없지만, BM의 효능 중 다른 효능들이 있다고 보는 바, 앞으로 더 많은 실험 올 통해 밝혀 질 문제이다.
이전의 연구에 따르면, KK-Ay 제 2 형 당뇨 모델에서 혈당강하효능을 실험한 결과, BM 4, 20, 100 ㎎/㎏의 농도별로 투여하였고, 단일농도인 BM 100 ㎎/㎏을 투여하여 혈당강하효과를 보이는 시간을 측정 하였을 때, 7시간 후 혈당강하효능이 있다고 보고되고 있다. 또한 혈청내의 insulin의 양을 줄여 2형 당뇨의 원인이 되는 고인슐린증을 개선시키기도 한다고 하였다 [15], 본 실험과 비교하면, 8주동안 실험한 결과 2주 후부터 시험물질을 투여한 군에서 혈당강하효과를 보였고, 혈청내의 insulin의 양을 측정한 결과에서도 시험물질올 투여한 군에서 현저히 줄어들었음을 볼 때, insulin 이 분비가 많이 되지 않는데도 불구하고, 혈당이 강하됨을 알 수 있었다. 또한 당화혈색소의 자료에서는 당뇨의 지표가 되는 적혈구의 생존기간 동안 비효소적으로 당과 헤모글로빈의 결합한 것을 말하며 당뇨병의 환자에 있어서 과거 1~3개월의 장기 혈당 조절의 지표라고 할 수 있다.
05). 실험 6주 때는 대조군(840.10±16.20mg/dl)과 비교하여, BM 250mg/kg(719.30 ± 20.32 mg/dl)을 투여 한 그룹에서 혈 당이 유의성 있게 감소하였고(p<0.05), BM 50㎎/㎏(609.80±46.60 mg/dl)을 투여한 그룹 및 BM 10 ㎎/㎏(657.20 ±25.01 mg/dl)을 투여한 그룹에서도 혈당이 유의성 있게 감소되었다(p<0.01). 실험 8주 때는 대조군(751.
01). 실험 8주 때는 대조군(751.30±22.12 mg세)과 비교하여, BM 50 m#kg(503.10 ± 49.69 mg/d】)을 투여한 그룹에서 혈당치가 현저히 낮았으며, BM 10㎎/㎏(626.70± 15.40 mg/dl)을 투여한 그룹에서도 혈당이 유의성 있게 감소되었다㎛<0.01).
[8, 11, 16], 본 연구에서 BM의 이러한 효능을 보고자 근육 내의 AMPK 활성화을 결합된 단백질의 발현도로 확인하였다. 실험결과 부형제를 투여한 군들의 근육에서의 발현도와 비교하여, BM를 투여한 군들의 근육에서의 발현도가 두배 이상이 발현되었고, 시험물질의 농도 의존적으로 발현됨을 볼 수 있었다. 따라서 BM를 섭취함에 따라 근육에서의 AMPK 활성을 도와주어 당의 수송체를 활발히 활성시켜 혈중내의 당의 수송을 원활히 도와줄 수 있을 것이라고 사료된다.
실험기간 8주 동안 주 1회 체중을 측정하였고, 통계처리 결과, 부형제를 투여한 대조군과 비교하여 체중에 대한 유의적이 중감은 보이지 않았다(Fig. 1).
실험기간 8주 동안 주 1회 헐당을 측정하였고, 실험 시작 첫 주부터 5주까지는 혈당치가 계속 상숭적인 경향을 보였으나 5주부터 8주까지는 완만한 감소를 보였다(Fig. 2). 투여 후 2주에 대조군(506.
6). 인슐린에 대한 효과는 고농도인 BM 250 ㎎/㎏군(2.91 ±0.46 ng/ml) 보다는 중농도군인 BM 50㎎/㎏(2.47±0.81 ng/ml)에서 가장 강하게 나타났으며, 저농도인 BM 10㎎/㎏(2.84±0.56 ng/ml) 군도 고농도군보다 낮은 수치를 보였다(Fig 6).
2). 투여 후 2주에 대조군(506.40 ±33.33 mg/dl) 과 비교하여, BM을 투여한 그룹들에서 혈당치가 유의적 감소를 보이기 시작하였다(p <0.05). 실험 6주 때는 대조군(840.
혈청 내의 insulin 양을 측정한 결과, 대조군(5.28±0.89ng/ml)과 비교해 볼 때, BM을 처치한 모든 군에서 약 40-50% 정도 유의적으로 낮았다(Fig. 6). 인슐린에 대한 효과는 고농도인 BM 250 ㎎/㎏군(2.
혈청 생화학적 수치를 볼 때 CRE의 수치에서 대조군과 비교하여 BM 50㎎/㎏을 투여한 그룹에서 유의성 있게 감소하였고0< 0.05), BUN의 수치는 대조군과 비교하여, 시험물질을 투여한 모든 그룹에서 유의적인 감소가 보였다(Table 1). GOT 및 GPT의 수치에서는 대조군과 비교하여, BM투여 모든 군에서 유의적 감소를 보였다(p<0.
후속연구
실험결과 부형제를 투여한 군들의 근육에서의 발현도와 비교하여, BM를 투여한 군들의 근육에서의 발현도가 두배 이상이 발현되었고, 시험물질의 농도 의존적으로 발현됨을 볼 수 있었다. 따라서 BM를 섭취함에 따라 근육에서의 AMPK 활성을 도와주어 당의 수송체를 활발히 활성시켜 혈중내의 당의 수송을 원활히 도와줄 수 있을 것이라고 사료된다.
또한 생화학적 수치에서는 GOT와 GPT 의 수치에서 대조군과 비교하여, 시험물질을 투여한 군에서 현저히 감소된 수치가 보였다. 아직 이런 수치가 나온 것에 대한 이유는 밝혀진 바 없지만, BM의 효능 중 다른 효능들이 있다고 보는 바, 앞으로 더 많은 실험 올 통해 밝혀 질 문제이다. 또한 생리학적인 측면에서 BM는 insulin 분비능을 자극시키고, 간에서의 당 흡수를 유도한다고 기술하고 있다.
참고문헌 (28)
Akhlar MS, Athar MA, Yaqub M. Effect of Momordica charan/ia on blood glucose level of normal and alloxan-diabetic rabbits. Planta Med 1981, 42, 205-212
AIi L, Khan AK, Mamun MI, Mosihuzzaman M, Nahar N, Nur-e-Alam M, Rokeya B. Studies on hypoglycemic effects of ftuit pulp, seed, and whole plant of Momordica coorantia on normal and diabetic model rats. Planta Med 1993, 59, 408-412
Amos AF, McCarty DJ, Zirnrnet P, The rising global burden of diabetes and its complications: estimates and projections to the year 2010. Diabet Med 1997, 14 (Suppl 5), S1-85
Bailey CJ. Day C, Turner SL, Leatherdale BA. Cerasee, a traditional treatment for diabetes. Studies in normal and streptozotocin diabetic mice. Diabetes Res 1985, 2, 81-84
Reloin N, Gbeassor M, Akpagana K, Hudson J, de Soussa K, Koumaglo K, Arnason JT. Ethhnomedicinal uses of Momordica charantia (Cucurbitaceae) in Togo and relation to its phytochemistry and biological activity. J Ethnopharmacol 2005, 96, 49-55
Cakici I, Hurmoglu C, Tunctan B, Abacioglu N, Kanrik I, Sener B. Hypoglycaemic effect of Momordica charantia extracts in normoglycaemic or cyproheptadine-induced hyperglycaemic mice. J Ethnopharmacol 1994, 44, 117-121
Cummings E, Hundal HS, Wackerhage H, Hope M, Belle M, Adeghate E, Singh J. Momordico charantia fruit juice stimulates glucose and amino acid uptakes in L6 myotubes. Mol Cell Biochem 2004, 261, 99-104
Gurbuz I, Akyuz C, Yesilada E, Sener B. Anti-ulcerogenic effect of Momordica chorantia L. fruits on various ulcer models in rats. J Ethnopharmacol 2000, 71, 77-82
Higashino H, Suzuki A, Tanaka Y, Pootakha m K. Hypoglycemic effects of Siamese Momordica charantia and Phyllanthus urinaria extracts in streptozotocin-induced diabetic rats (the 1st report). Nippon Yakurigaku Zasshi 1992, 100, 415-421
Jayasooriya AP, Sakono M, Yukizaki C, Kawano M, Yamamoto K, Fukuda N. Effects of Momordica charantia powder on serum glucose levels and various lipid parameters in rats fed with cholesterol-free and cholesterol-enriched diets. J Ethnopharmacol 2000, 72, 331-336
King H, Aubert RE, Herman WH. Global burden of diabetes, 1995-2025 : prevalence, numerical estimates, and projections. Diabetes Care 1998, 21, 1414-1431
King PA, Horton ED, Hirshman MF, Horton ES. Insulin resistance in obese Zucker rat (fa/fa) skeletal muscle is associated with a failure of glucose transponer translocation. J Clin Invest 1992, 90, 1568-1575
Pugazhenthi S, Murthy SP. Partial purification of a hypoglycemie fraction from the unripe fruits of Momrdica charantia Linn. Indian J Biochem 1995, 10, 19-22
Sarkar S, Pranava M, Marita R. Demonstration of the hypoglyeemic action of Momordica charantia in a validated animal model of diabetes. Pharmacol Res 1996, 33, 1-4
Senanayake GV, Maruyama M, Shibuya K, Sakono M, Fukuda N, Morishita T, Yukil.aki C, Kawano M, Ohta H. The effects of bitter melon (Momordica charantia) on serum and liver triglyceride levels in rats. J Ethnopharmacol 2004, 91, 257-262
Sharma AK, Galada ri EO, Dehara I, Manchandra M, Abdulrazzaq SK, Mehra MK Diabetes Mellitus and Its Complications: An Update. 1st ed. pp. 192-205, Macmillan, New Delhi, 1993
Shanna VN, Sogani RK, Arora RB. Some observations on hypoglycaemia activity in Momordica charantio. Indian J Med Res 1960, 48, 471-477
Shibib BA, Khan LA, Rahman R. Hypoglycaemic activity of Coccinia indica and Momordica charantia in diabetic rats: depression of the hepatic glueoneogenic enzymes glucose-6-phospharase and fructose-1,6- bisphospharase and elevation of both liver and red-cell shunt enzyme glucose-6-phosphate dehydrogenase. Biochem J 1993, 292, 267-270
Singh A, Singb SP, Bamezai R. Momordica charantia (Bitter Gourd) peel, pulp, seed and whole fruit extract inhibits skin papillomagenesis. Toxicol Lett 1998, 94, 37-46
Srivastava. Y, Vnakatakimhna-Bbatt H, Verma Y, Prtm AS. Retatdation of retinopathy by Momordica charantia L. (bittergourd) fruit juice in alloxan diabetic rats. Indian J Exp Biol 1987, 25, 571-572
Miura T, Itoh C, Iwmoto N. Kato M, Kawal M, Park SR, Suzuki I. HypogIycemic Activity of the Fruit of the Momordica charantia in Type 2 Diabetic mice. J Nutr Sci Vitaminol 2001, 47, 340-344
Weihiada J, Karunanayake EH, Sheriff MH, Jayuinghe KS. Effect of Momordica charantia on the glucose tolerance in maturity onset diabetes. J Ethnopharmacol 1986, 17, 277-282
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