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문제 정의
- 따라서 본 연구는 지방간과 관련하여 단감발효주의 기능성 연구가 전혀 보고되지 않아 흰쥐에 단감발효주를 6주간 지속적으로 공급했을 때 알코올성 지방간의 각종 생화학적 지표에 어떤 영향을 미치는지를 조사하기 위하여 설계되었다.
- 본 연구에서는 흰쥐를 이용, 단감발효주의 항산화성과 알코올성 지방간 증상 완화에 미치는 영향을 조사하였다. Lieber-DeCarli 액체 표준식이만 공급받는 동물군을 대조군, 에탄올에 의한 열량 보충으로 대조군과 동일 열량의 액체식이를 공급받은 에탄올군, 에탄올군과 동일한 양의 알코올을 함유하는 단감발효주가 혼합된 액체식이를 공급받는 단감발효주군으로 하여 7마리씩 3 룹으로 나누어 6주간 사육하였다.
가설 설정
- 2)Values in a row not sharing a superscript differ significantly (p<0.05).
제안 방법
- 그리고 난괴법으로 7마리씩 3군으로 나눈 후, 10일 동안 Lieber-DeCarli 액체 표준식이에 적응시켰다. Lieber-DeCarli 액체 표준식이만 공급받는 동물군을 대조군, 대조군 표준식이의 탄수화물(maltose dextrin) 대신에 에탄올에 의한 열량 보충으로 대조군과 열량적으로 같은 액체식이를 공급받는 동물군을 에탄올군, 14.0% 알코올을 함유하는 단감발효주가 혼합된 액체식이를 공급받는 동물군을 단감발효주군으로 정하였다. 에탄올군과 단감발효주군에 공급된 식이의 알코올 함량은 모두 같으며, 알코올 함량에 의한 영향을 모두 같게 설계하였다.
- 본 연구에서는 흰쥐를 이용, 단감발효주의 항산화성과 알코올성 지방간 증상 완화에 미치는 영향을 조사하였다. Lieber-DeCarli 액체 표준식이만 공급받는 동물군을 대조군, 에탄올에 의한 열량 보충으로 대조군과 동일 열량의 액체식이를 공급받은 에탄올군, 에탄올군과 동일한 양의 알코올을 함유하는 단감발효주가 혼합된 액체식이를 공급받는 단감발효주군으로 하여 7마리씩 3 룹으로 나누어 6주간 사육하였다. 시작 전, 3주째, 그리고 6주째에 혈액을 채취하였고 간은 6주 혈액 채취 직후 적출되었다.
- 간지방 추출물의 주요 지방은 분획칼럼(aminopropyl solid phase column: Bond Elut NH2, Varian Sample Preparation Products, Harbor City, CA, USA)과 진공추출장치(VAC ELUT SPS 24, Varian, Brazil)를 이용하여 분획하였다. 가벼운 진공 하에서 17:0을 포함하는 cholesteryl ester, triglycerides, free fatty acids, phosphatidylcholine을 간지방 추출물에 표준물질로 혼합한 후, 분획용 칼럼에 넣었다. 그리고 hexane, hexane : chloroform : ethyl-acetate(100:5:5,v/v/v), chloroform : methanol : acetic-acid(100:2:2, v/v/v), methanol : chloroform : water(10:5:4, v/v/v) 등의 용매 5 mL를 순서대로 각각 분획칼럼에 주입하여 cholesteryl ester, triglycerides, free fatty acids, phospholipid 분획물을 획득하였다.
- 간의 일부 조직을 급 동결시킨 후 동결절편기(Leica CM 1850, Heidelberger, Germany)를 이용, 5 μm 두께로 잘라 hematoxylin(Invitrogen Corporation, Camarillo, UK)과 eosin(Sigma Chemical, St. Louis, MO, USA)으로 염색하여 관찰하였다.
- 간의 총 지방은 Folch 등(16)의 방법에 따라 추출되었다. 간조직의 주요 지방별 총지방산을 측정하기 위하여 먼저 주요 지방을 분획하였다. 주요 지방 분획은 solid phase 분획 방법에 준하되 약간 변형된 방법을 사용하였다(17,18).
- Louis, MO, USA)으로 염색하여 관찰하였다. 간조직의 지방 축적 정도를 확인하기 위하여 oil red O(Sigma Chemical Co., St. Louis, MO, USA)로 염색한 후 광학-형광현미경(Leica DM6000B, Heidelberger, Germany)으로 관찰하였다.
- 주요 지방 분획은 solid phase 분획 방법에 준하되 약간 변형된 방법을 사용하였다(17,18). 간지방 추출물의 주요 지방은 분획칼럼(aminopropyl solid phase column: Bond Elut NH2, Varian Sample Preparation Products, Harbor City, CA, USA)과 진공추출장치(VAC ELUT SPS 24, Varian, Brazil)를 이용하여 분획하였다. 가벼운 진공 하에서 17:0을 포함하는 cholesteryl ester, triglycerides, free fatty acids, phosphatidylcholine을 간지방 추출물에 표준물질로 혼합한 후, 분획용 칼럼에 넣었다.
- 가벼운 진공 하에서 17:0을 포함하는 cholesteryl ester, triglycerides, free fatty acids, phosphatidylcholine을 간지방 추출물에 표준물질로 혼합한 후, 분획용 칼럼에 넣었다. 그리고 hexane, hexane : chloroform : ethyl-acetate(100:5:5,v/v/v), chloroform : methanol : acetic-acid(100:2:2, v/v/v), methanol : chloroform : water(10:5:4, v/v/v) 등의 용매 5 mL를 순서대로 각각 분획칼럼에 주입하여 cholesteryl ester, triglycerides, free fatty acids, phospholipid 분획물을 획득하였다.
- , (주)중앙실험 동물, Seoul, Korea)를 구입하여 3주간 창원대학교 동물사육실에서 항온항습장치를 이용하여 상대온도 22±2 ℃, 상대습도 55±5%로 유지하였고, 자동점등장치를 이용하여 12시간 간격의 명암주기 환경에서 개인별 케이지로 자유롭게 공급된 증류수와 무제한 분말형 AIN-93G 식이공급 조건하에서 3주간 사육하였다. 그리고 난괴법으로 7마리씩 3군으로 나눈 후, 10일 동안 Lieber-DeCarli 액체 표준식이에 적응시켰다. Lieber-DeCarli 액체 표준식이만 공급받는 동물군을 대조군, 대조군 표준식이의 탄수화물(maltose dextrin) 대신에 에탄올에 의한 열량 보충으로 대조군과 열량적으로 같은 액체식이를 공급받는 동물군을 에탄올군, 14.
- 8%가 공급되도록 조성되었다(Table 1). 단감발효주군의 식이에 첨가된 단감발효주(알코올 함량 14.0%)의 양(mL) 계산은 이전 논문에서 상세하게 기술한 것처럼 사람과 흰쥐의 열량소비 비율을 적용하여 계산하였다(15). 이 비율은 사람이 하루에 약 8,360 kJ(2,000 kcal) 열량을 소비하고 흰쥐가 하루에 334 kJ(동물 구입 후, 3주간 하루 평균 약 ～20 g 분말식이를 소비하는 것으로 조사됨)의 열량을 소비하는 것을 바탕으로 구했다.
- 이러한 조건 하에서 Lieber-DeCarli 액체식이를 매일 80 mL씩 6주 동안 정해진 시간에 실험이 끝날 때까지 공급하였다. 동물의 체중 변화량을 측정하기 위해서 매주 각 동물의 체중을 정해진 시간에 6주에 걸쳐 측정하였다.
- 먼저, 분획된 각 지방에 0.5 N의 methanolic NaOH와 14% BF3를 2 mL씩 넣고 메칠화하였으며 유도화된 지방산의 분리는 GC(model GC 7890A, Agilent Technologies, Inc., Wilmington, DE, USA)를 이용하였으며, 사용된 column은 (50%-Cyanopropyl)- methyl polysiloxane 소재로 만들어진 DB-23 GC column(60 m×I.D 0.25 mm×0.15 μm, Agilent J&W Scientific Inc., Santa Clara, CA, USA)이며, 같은 분석조건의 표준 지방산(Nu-Chek Prep Inc., Elysian, MN, USA)과 비교해서 각지방산의 양을 계산하였다.
- 를 무해한 물분자와 산소분자로 전환시키는 역할을 하는 효소이다. 본 연구에서는 생체내의 항산화 방어 기구 중 효소적 방어체계의 하나로서 superoxide 라디칼을 환원시켜서 산소독으로부터 생체를 보호하는 superoxide 라디칼 소거활성을 pyrogallol 자동산화로 생성되는 superoxide anion 라디칼 소거여부로 확인하였다(24). 본 동물시험에 사용된 단감발효주의 SOD 유사활성은 Table 2에서 보듯이 20.
- Lieber-DeCarli 액체 표준식이만 공급받는 동물군을 대조군, 에탄올에 의한 열량 보충으로 대조군과 동일 열량의 액체식이를 공급받은 에탄올군, 에탄올군과 동일한 양의 알코올을 함유하는 단감발효주가 혼합된 액체식이를 공급받는 단감발효주군으로 하여 7마리씩 3 룹으로 나누어 6주간 사육하였다. 시작 전, 3주째, 그리고 6주째에 혈액을 채취하였고 간은 6주 혈액 채취 직후 적출되었다. 단감발효주의 총 페놀함량은 24.
- 0% 알코올을 함유하는 단감발효주가 혼합된 액체식이를 공급받는 동물군을 단감발효주군으로 정하였다. 에탄올군과 단감발효주군에 공급된 식이의 알코올 함량은 모두 같으며, 알코올 함량에 의한 영향을 모두 같게 설계하였다. 이러한 조건 하에서 Lieber-DeCarli 액체식이를 매일 80 mL씩 6주 동안 정해진 시간에 실험이 끝날 때까지 공급하였다.
- 0%)의 양(mL) 계산은 이전 논문에서 상세하게 기술한 것처럼 사람과 흰쥐의 열량소비 비율을 적용하여 계산하였다(15). 이 비율은 사람이 하루에 약 8,360 kJ(2,000 kcal) 열량을 소비하고 흰쥐가 하루에 334 kJ(동물 구입 후, 3주간 하루 평균 약 ～20 g 분말식이를 소비하는 것으로 조사됨)의 열량을 소비하는 것을 바탕으로 구했다. 그래서 이 비율(8,360 kJ/334 kJ=25) 을 적용해서 실험동물이 먹는 80.
- 지방간 증상 정도를 육안으로 살펴보기 위해서 6주째 각 동물군에서 평균 체중에 가장 근접한 한 동물의 간을 현미경하에서 사진촬영 하였다. 간의 일부 조직을 급 동결시킨 후 동결절편기(Leica CM 1850, Heidelberger, Germany)를 이용, 5 μm 두께로 잘라 hematoxylin(Invitrogen Corporation, Camarillo, UK)과 eosin(Sigma Chemical, St.
- 혈액 채취는 혈액의 각종 지방간 관련 지표(biomarkers)의 변화를 측정하기 위해서 안구혈액채취법(retroorbital sinus bleeding)을 이용, Lieber-DeCarli 액체식이가 공급하기 직전(0주), 3주째, 그리고 6주째 시점에서 12시간 절식 후 모든 동물에서 채취하였다. 혈청 콜레스테롤 농도는 효소 비색법을 이용한 kit((주)아산제약, Seoul, Korea)을 이용하여 측정하였다.
- 혈청 콜레스테롤 농도는 효소 비색법을 이용한 kit((주)아산제약, Seoul, Korea)을 이용하여 측정하였다. 혈청 HDL-콜레스테롤 함량은 먼저 HDL를 분획한 후, 효소비색법을 이용, 상기한 방법으로 측정하였다. Non-HDL-콜레스테롤의 계산은 총 콜레스테롤에서 HDL콜레스테롤을 뺀 값으로 하였다.
대상 데이터
- 동물실험에 6주간 공급된 단감발효주(상품명: 단감와인 시월애)는 (주)맑은내일(Changwon, Korea)에서 제조, 공급되었다. 이 발효주는 동물실험 6주 기간 동안 냉동보관하면서 실험동물에 공급되었다.
- 실험에 사용된 동물은 8주령(240.2±7.3 g) 수컷 Sprague-Dawley 흰쥐(Harlan Sprague Dawley, Inc., (주)중앙실험 동물, Seoul, Korea)를 구입하여 3주간 창원대학교 동물사육실에서 항온항습장치를 이용하여 상대온도 22±2 ℃, 상대습도 55±5%로 유지하였고, 자동점등장치를 이용하여 12시간 간격의 명암주기 환경에서 개인별 케이지로 자유롭게 공급된 증류수와 무제한 분말형 AIN-93G 식이공급 조건하에서 3주간 사육하였다.
데이터처리
- 결과들은 평균치와 표준편차(means±SD)로 나타내었고, SPSS package program software를 이용하여 ANOVA로 검증한 후, p<0.05 수준에서 Duncan's multiple range test로 비교, 분석하였다.
이론/모형
- DPPH 라디칼 소거능 측정은 Blois의 방법을 따랐다(12). 시료 0.
- 9 mL를 혼합한 후 실온에서 10분간 방치하여 525 nm에서 흡광도를 측정하였다. SOD의 유사활성 측정은 변형된 Marklund와 Marklund(13)의 방법을 따랐다. 단감발효주 0.
- 간의 총 지방은 Folch 등(16)의 방법에 따라 추출되었다. 간조직의 주요 지방별 총지방산을 측정하기 위하여 먼저 주요 지방을 분획하였다.
- 동물실험에 사용된 식이는 미국영양학회(American Institute of Nutrition, AIN)가 추천하는 Lieber-DeCarli 식이(Bethlehem, PA, USA)였고 지방간을 효과적으로 유도하기 위해서 corn oil를 첨가하여 지방의 함량을 조정했다(14). 대조군과 에탄올군의 액체식이는 기본적으로 1 kcal/mL 열량을 함유하며, 대조군의 식이는 열량을 기준으로 지방에서 41.
- 주요 지방별 총지방산은 변형된 Folch 등(16) 및 Slover와 Lanze(19)의 방법에 준하여 측정하였다. 먼저, 분획된 각 지방에 0.
- 혈청의 serum alanine transminase(ALT)와 aspartate transminase(AST) 농도 측정은 Reitman-Frankel법을 이용해서 측정하였고 γ-glutamyl transpeptase(γGTP)와 alkaline phosphtase(ALP) 농도는 상업적 kit((주)아산제약)을 이용해서 측정하였다. 총 단백질농도는 BCA 방법을 이용한 kit(Thermo Fisher Scientific Inc., Rockford, IL, USA)을 이용해서 측정하였다.
- 이 발효주는 동물실험 6주 기간 동안 냉동보관하면서 실험동물에 공급되었다. 총 페놀성화합물 분석은 Singleton 등(10)의 방법을 변형한 Dewanto 등(11)의 방법을 따랐다. 증류수 0.
- Non-HDL-콜레스테롤의 계산은 총 콜레스테롤에서 HDL콜레스테롤을 뺀 값으로 하였다. 혈청 중성지방(triglyceride) 농도는 효소비색법을 이용, 측정하였다((주)아산제약)
- 혈액 채취는 혈액의 각종 지방간 관련 지표(biomarkers)의 변화를 측정하기 위해서 안구혈액채취법(retroorbital sinus bleeding)을 이용, Lieber-DeCarli 액체식이가 공급하기 직전(0주), 3주째, 그리고 6주째 시점에서 12시간 절식 후 모든 동물에서 채취하였다. 혈청 콜레스테롤 농도는 효소 비색법을 이용한 kit((주)아산제약, Seoul, Korea)을 이용하여 측정하였다. 혈청 HDL-콜레스테롤 함량은 먼저 HDL를 분획한 후, 효소비색법을 이용, 상기한 방법으로 측정하였다.
- 혈청의 serum alanine transminase(ALT)와 aspartate transminase(AST) 농도 측정은 Reitman-Frankel법을 이용해서 측정하였고 γ-glutamyl transpeptase(γGTP)와 alkaline phosphtase(ALP) 농도는 상업적 kit((주)아산제약)을 이용해서 측정하였다.
성능/효과
- 6주 동안 단감발효주를 흰쥐에 공급하였을 때 체중변화에 미치는 영향은 대조군은 지속적으로 증가하였으나 에탄올군과 단감발효주군에서는 지속적인 체중증가율 감소현상을 보였다. 6주째의 최종 평균체중은 대조군은 418.
- 9%이었으며 DPPH 라디칼 소거능은 27%로 나타났다. 6주간의 체중증가율은 대조군과의 비교에서 에탄올군에서는 유의적으로 감소되었으나 에탄올군과 단감발효주간의 비교에서는 차이가 없었다. 혈액의 중성지방 농도는 에탄올군과 단감발효주군에서 유의적으로 감소되었다.
- 6주 동안 단감발효주 공급이 실험동물 혈액의 중성지방과 콜레스테롤 농도, ALT, AST 농도에 미치는 영향은 Table 5와 같이 나타났다. 6주째에 혈액 중성지방의 농도는 대조군에 비해서 실험군에서 알코올에 의한 영향으로 유의적으로 감소하였으나 에탄올군과 단감발효주를 공급받은 동물군과의 비교에서는 유의적인 차이 없이 감소하는 경향만 보였다. 총콜레스테롤 농도에서도 대조군에 비해 실험군의 총콜레스테롤이 유의적으로 증가하였으나 에탄올군과 단감발효주군 간의 비교에서는 유의적인 차이가 없었으며, non-HDL 콜레스테롤 농도도 대조군에 비해서는 유의적인 증가가 뚜렷하게 나타났으나 에탄올군과 단감발효주군 간에는 유의적인 차이가 없었다.
- 6주째의 최종 평균체중은 대조군은 418.4±11.2 g, 에탄올군은 361.4± 16.1 g, 단감발효주군은 362.1±16.3 g으로 나타나 에탄올군과 단감발효주군 간에는 유의적인 차이는 없었다(Table 4).
- 간의 조직학적 분석은 지방간을 육안으로 직접 확인할 수 있는 방법이다. Fig. 1에서와 같이 6주간 단감발효주를 급여한 후 각 실험군의 간 조직을 살펴보면 대조군에서는 간세포에 축적된 지방구가 비교적 작고 고르게 퍼져 있으나 에탄올군의 간세포의 지방구는 상당히 큰 형태의 덩어리로 축적되어 있는 것을 현미경 사진을 통해서 확인할 수 있었다. 실제로 Table 6에서 제시된 것처럼, 간의 총 지방 함량(mg/g liver)도 조직 사진과 상응하여 대조군에서 85.
- 간조직 손상과 관련된 지방간 표지자의 혈중 농도 중 6주째에 나타난 혈중 ALT 농도는 대조군에 비해서 에탄올군에서 유의적으로 증가되었으나 단감주 공급에 의해서 유의적으로 감소되는 것을 발견할 수 있었다(Table 5). 혈중 AST 농도 또한 ALT 농도 변화와 유사하게, 대조군에 비해서 에탄올군에서 유의적으로 증가되었으나 같은 농도의 알코올을 함유한 단감발효주를 공급하면 AST 농도가 유의적으로 대조군 수준까지 감소되는 것을 발견할 수 있다(Table 5).
- 혈액의 ALT, AST 농도는 대조군에 비해서 에탄올군에서 유의적으로 증가되었으나 단감발효주군에서는 유의적으로 감소하였다. 간조직의 사진촬영에서와 유사하게 간조직의 총지방량은 대조군에 비해 에탄올군에서 유의적으로 증가되었고 단감 발효주군에서는 유의적으로 감소하였다. 간조직의 주요 지방 종류별 총지방산 비교에서도 중성지방 분획의 지방산들은 에탄올군에서 유의적으로 증가되었으나 단감발효주군에서는 유의적으로 감소되는 경향을 보였다.
- 간조직의 사진촬영에서와 유사하게 간조직의 총지방량은 대조군에 비해 에탄올군에서 유의적으로 증가되었고 단감 발효주군에서는 유의적으로 감소하였다. 간조직의 주요 지방 종류별 총지방산 비교에서도 중성지방 분획의 지방산들은 에탄올군에서 유의적으로 증가되었으나 단감발효주군에서는 유의적으로 감소되는 경향을 보였다. 본 실험을 통해 단감발효주가 알코올 섭취로 증가된 혈중 지질 수준과 간기능 지표 수준을 개선시키는 효과를 나타냈으며 지방간 형성이 유의적으로 억제되는 것을 간조직 지방분석을 통해 확인하였다.
- 6주 동안 단감발효주 공급이 간의 인지질, 총콜레스테롤, 총지질 함량에 미치는 영향은 Table 6과 같다. 간조직의 총 콜레스테롤 함량은 대조군에 비하여 에탄올군에서 유의적으로 증가하였으며, 에탄올군에 비하여 단감발효주군에서 유의적으로 낮은 값을 나타내었다. 간조직의 총지방량 역시대조군에 비해 에탄올군에서 유의적으로 증가되었고, 에탄올군과 같은 양의 알코올을 공급받은 단감발효주군에서는 유의적으로 감소되어 대조군과 비슷한 수준을 나타내었다.
- 간조직의 총 콜레스테롤 함량은 대조군에 비하여 에탄올군에서 유의적으로 증가하였으며, 에탄올군에 비하여 단감발효주군에서 유의적으로 낮은 값을 나타내었다. 간조직의 총지방량 역시대조군에 비해 에탄올군에서 유의적으로 증가되었고, 에탄올군과 같은 양의 알코올을 공급받은 단감발효주군에서는 유의적으로 감소되어 대조군과 비슷한 수준을 나타내었다.
- 이는 전형적인 간세포 지방 축적 현상으로 알코올성 지방간 흰쥐 모델에서 주로 발견되는 모습이다. 같은 상황에서 같은 양의 알코올을 함유하는 단감발효주를 6주간 지속적으로 공급하였을 때, 간세포 내에 축적되는 지방구의 크기나 양이 급격하게 감소하는 것을 간조직 사진촬영을 통해서 확인할 수 있었다. Kammerer 등(40)의 연구에 의하면 적포도주에서 추출한 폴리페놀인 provinol을 0.
- 시작 전, 3주째, 그리고 6주째에 혈액을 채취하였고 간은 6주 혈액 채취 직후 적출되었다. 단감발효주의 총 페놀함량은 24.59 mg/100 mL이었고 SOD 유사활성은 20.9%이었으며 DPPH 라디칼 소거능은 27%로 나타났다. 6주간의 체중증가율은 대조군과의 비교에서 에탄올군에서는 유의적으로 감소되었으나 에탄올군과 단감발효주간의 비교에서는 차이가 없었다.
- 6주간에 걸친 단감발효주 투여가 간조직의 주요 지방 종류별(콜레스테롤, 중성지방, 유리지방산, 인지질) 총지방산 조성에 미치는 영향은 Table 7과 같다. 대부분의 지방산은 중성지방 분획에 존재하는 것을 발견했으며, 중성지방 분획의 지방산 종류별 비교에서도 알코올군에서 특히 유의적으로 증가함을 보였다. 에탄올군의 모든 지방산은 대조군의 지방산에 비해 유의적으로 증가되었으나 단감발효주군의 중성지방 지방산들은 에탄올군에 비해서 유의적으로 감소되는 현상을 보였다.
- 동물실험에 사용된 식이는 미국영양학회(American Institute of Nutrition, AIN)가 추천하는 Lieber-DeCarli 식이(Bethlehem, PA, USA)였고 지방간을 효과적으로 유도하기 위해서 corn oil를 첨가하여 지방의 함량을 조정했다(14). 대조군과 에탄올군의 액체식이는 기본적으로 1 kcal/mL 열량을 함유하며, 대조군의 식이는 열량을 기준으로 지방에서 41.4%, 단백질에서 18.1%, 탄수화물에서 39.3%가 공급되었으며 그리고 에탄올군 식이의 경우, 지방과 단백질은 대조군의 것과 같으며 탄수화물을 3.43%로 줄이고 대신에 에탄올에서 35.8%가 공급되도록 조성되었다(Table 1). 단감발효주군의 식이에 첨가된 단감발효주(알코올 함량 14.
- 이와 같이 본 연구에서도 ALT, AST 활성은 에탄올군이 대조군에 비해 높았으나 단감발효주군은 대조군과 같은 수준이었다. 대조군에 비해 단감발효주를 급여한 군에서 ALT, AST 효소활성이 대조군과 같은 수준으로 낮아지는 것으로 보아 단감발효주의 페놀화합물과 같은 유용성분이 지방간 흰쥐의 혈청 및 간에서 지질대사 및 과산화 환경을 개선시킴으로써 지방간으로 인한 간세포의 손상을 지연시켰을 것으로 판단이 된다. 이는 순수한 알코올을 음용하는 것보다 간조직 손상을 줄일 수 있다는 가능성을 보여준다.
- 간조직의 주요 지방 종류별 총지방산 비교에서도 중성지방 분획의 지방산들은 에탄올군에서 유의적으로 증가되었으나 단감발효주군에서는 유의적으로 감소되는 경향을 보였다. 본 실험을 통해 단감발효주가 알코올 섭취로 증가된 혈중 지질 수준과 간기능 지표 수준을 개선시키는 효과를 나타냈으며 지방간 형성이 유의적으로 억제되는 것을 간조직 지방분석을 통해 확인하였다. 이는 전통기능성주인 단감발효주에 포함된 다양한 폴리페놀이 알코올에 의한 간 손상을 보호하는데 기여할 수 있음을 증명한 실험결과로 판단된다.
- 2% 급여한 군에서는 간조직의 지방 축적이 감소되어 지방간 증상이 완화된다고 보고하였는데 이는 본 연구의 결과와 유사하다고 할 수 있겠다. 본 연구에서 사용된 단감발효주는 항산화 성질을 보이는 다양한 폴리페놀을 함유하고 있어 알코올의 독성으로부터 간세포를 보호하고 간조직의 형태적 안정화에 기여하여 지방간의 증상을 완화하는데 긍정적인 효과를 보인 것으로 사료된다.
- 실제로 Table 6에서 제시된 것처럼, 간의 총 지방 함량(mg/g liver)도 조직 사진과 상응하여 대조군에서 85.15±7.08 에탄올군에서 183.75±32.21, 그리고 단감발효주군에서 107.39±7.82로 에탄올군과 비교해 단감발효주군에서 유의적인 차이로 감소되어 단감발효주에 의해서 간의 지방 축적 현상이 현격히 감소됨을 알 수 있었다.
- 대부분의 지방산은 중성지방 분획에 존재하는 것을 발견했으며, 중성지방 분획의 지방산 종류별 비교에서도 알코올군에서 특히 유의적으로 증가함을 보였다. 에탄올군의 모든 지방산은 대조군의 지방산에 비해 유의적으로 증가되었으나 단감발효주군의 중성지방 지방산들은 에탄올군에 비해서 유의적으로 감소되는 현상을 보였다. 이러한 현상은 콜레스테롤이나 유리지방산 분획의 주요 지방산에서도 유사하게 감소하는 경향을 보였다.
- Flavonoids가 첫째로 지방 흡수를 저하시키고 배설을 촉진시켜 간의 지방수준을 낮추고 지방합성에 관여하는 효소(HMG-CoA reductase) 활성을 억제하여 지방 수준을 낮추는 것과 관련이 있다고 보고하였다(44). 이상에서와 같이 단감발효주군에서 간조직의 총지방질, 총콜레스테롤의 값이 에탄올군에 비해 낮은 것은 단감발효주군에 급여된 flavonoids와 관련이 있다고 유추할 수 있다. 6주간에 걸친 단감발효주 투여가 간조직의 주요 지방 종류별(콜레스테롤, 중성지방, 유리지방산, 인지질) 총지방산 조성에 미치는 영향은 Table 7과 같다.
- 6주째에 혈액 중성지방의 농도는 대조군에 비해서 실험군에서 알코올에 의한 영향으로 유의적으로 감소하였으나 에탄올군과 단감발효주를 공급받은 동물군과의 비교에서는 유의적인 차이 없이 감소하는 경향만 보였다. 총콜레스테롤 농도에서도 대조군에 비해 실험군의 총콜레스테롤이 유의적으로 증가하였으나 에탄올군과 단감발효주군 간의 비교에서는 유의적인 차이가 없었으며, non-HDL 콜레스테롤 농도도 대조군에 비해서는 유의적인 증가가 뚜렷하게 나타났으나 에탄올군과 단감발효주군 간에는 유의적인 차이가 없었다.
- 혈액의 중성지방 농도는 에탄올군과 단감발효주군에서 유의적으로 감소되었다. 혈액의 ALT, AST 농도는 대조군에 비해서 에탄올군에서 유의적으로 증가되었으나 단감발효주군에서는 유의적으로 감소하였다. 간조직의 사진촬영에서와 유사하게 간조직의 총지방량은 대조군에 비해 에탄올군에서 유의적으로 증가되었고 단감 발효주군에서는 유의적으로 감소하였다.
- 6주간의 체중증가율은 대조군과의 비교에서 에탄올군에서는 유의적으로 감소되었으나 에탄올군과 단감발효주간의 비교에서는 차이가 없었다. 혈액의 중성지방 농도는 에탄올군과 단감발효주군에서 유의적으로 감소되었다. 혈액의 ALT, AST 농도는 대조군에 비해서 에탄올군에서 유의적으로 증가되었으나 단감발효주군에서는 유의적으로 감소하였다.
- 간조직 손상과 관련된 지방간 표지자의 혈중 농도 중 6주째에 나타난 혈중 ALT 농도는 대조군에 비해서 에탄올군에서 유의적으로 증가되었으나 단감주 공급에 의해서 유의적으로 감소되는 것을 발견할 수 있었다(Table 5). 혈중 AST 농도 또한 ALT 농도 변화와 유사하게, 대조군에 비해서 에탄올군에서 유의적으로 증가되었으나 같은 농도의 알코올을 함유한 단감발효주를 공급하면 AST 농도가 유의적으로 대조군 수준까지 감소되는 것을 발견할 수 있다(Table 5). 그러나 혈중 ALP 농도는 본 실험조건에서 그룹 간에 유의적인 차이가 없었다.
- 혈중 γ-GTP 활성은 대조군에 비해서 에탄올군은 증가되었으나 단감주군에서는 유의적으로 감소하였다. 혈중 총 단백질 농도는 대조군에 비해서 에탄올군과 단감발효주군의 농도가 유의적으로 감소되는 경향을 보였다. Shin 등(35)의 연구에 따르면 에탄올에 의해 유도된 지방간 동물실험에서 양파추출물 급여에 따라 ALT, AST의 활성도가 감소하였으며 이는 flavonoid 화합물이 에탄올대사 효소 alcohol dehydrogenase 활성도를 증가시키고 CYP 4502E Ⅰ의 발현을 억제시켜 에탄올대사 과정에서 생기는 활성산소의 독성을 감소시킴으로써 에탄올에 의한 세포손상 저하와 관계가 있다고 보고하였다.
후속연구
- 특히, 단감발효주가 알코올성 지방간 생성에 어떤 영향을 미치는지에 대한 연구는 전혀 보고된바 없다. 단감을 주재료로 발효, 숙성한 관계로 생리적으로 활성을 띠는 각종 색소 성분이나 항산화성이 우수한 페놀성 화합물이 풍부하게 함유된 것으로 기대된다.
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