계란 급여가 일반식이와 고콜레스테롤 식이를 급여한 C57BL/6 마우스의 혈중지질과 분변 담즙산에 미치는 영향 Effect of Hen Egg Supplementation on Blood Lipid Profile and Fecal Bile Acid of C57BL/6 Mouse Fed Normal and High Cholesterol Diet원문보기
계란급여에 따른 혈중지질특성과 콜레스테롤 대사에 관한 영향을 조사하기 위해 C57BL/6 마우스를 공시하여 일반식이군과 고콜레스테롤식이군으로 나눈 후 계란을 2%와 10% 첨가한 사료를 5주동안 급여하였다. 일반사양성적(체중, 사료섭취량, 사료효율), 혈액과 간조직, 분변의 지질함량 및 담즙산 농도를 측정하였다. 체중과 사료효율은 일반식이와 고콜레스테롤식이군 모두 유의적인 차이가 없었으나 사료섭취량은 10% 계란 첨가구에서 유의적인 증가를 보였다(p<0.05). HDL-C농도는 일반식이 급여군에서 2%와 10% 계란 첨가구 모두 유의적인 증가를 나타내었다(p<0.05). 간 조직 내 TG와 TC농도는 일반식이군에서 계란의 급여가 TG와 TC 증가에 영향을 미친 반면 고콜레스테롤식이군의 경우 TG는 유의적인 차이가 없었고, TC는 10% 계란 급여군에서 감소하였다(p<0.05). 분변의 콜레스테롤, 중성지질, 담즙산 농도는 일반식이군과 고콜레스테롤식이군 모두 계란의 첨가 수준이 증가할수록 TC와 TG함량이 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 담즙산 농도 역시 일반식이 급여군에서 계란의 첨가수준이 증가할수록 대조군보다 높은 함량을 보여 계란이 분변의 콜레스테롤 함량에도 영향을 미친 것으로 판단된다.
계란급여에 따른 혈중지질특성과 콜레스테롤 대사에 관한 영향을 조사하기 위해 C57BL/6 마우스를 공시하여 일반식이군과 고콜레스테롤식이군으로 나눈 후 계란을 2%와 10% 첨가한 사료를 5주동안 급여하였다. 일반사양성적(체중, 사료섭취량, 사료효율), 혈액과 간조직, 분변의 지질함량 및 담즙산 농도를 측정하였다. 체중과 사료효율은 일반식이와 고콜레스테롤식이군 모두 유의적인 차이가 없었으나 사료섭취량은 10% 계란 첨가구에서 유의적인 증가를 보였다(p<0.05). HDL-C농도는 일반식이 급여군에서 2%와 10% 계란 첨가구 모두 유의적인 증가를 나타내었다(p<0.05). 간 조직 내 TG와 TC농도는 일반식이군에서 계란의 급여가 TG와 TC 증가에 영향을 미친 반면 고콜레스테롤식이군의 경우 TG는 유의적인 차이가 없었고, TC는 10% 계란 급여군에서 감소하였다(p<0.05). 분변의 콜레스테롤, 중성지질, 담즙산 농도는 일반식이군과 고콜레스테롤식이군 모두 계란의 첨가 수준이 증가할수록 TC와 TG함량이 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 담즙산 농도 역시 일반식이 급여군에서 계란의 첨가수준이 증가할수록 대조군보다 높은 함량을 보여 계란이 분변의 콜레스테롤 함량에도 영향을 미친 것으로 판단된다.
This study was conducted to evaluate the effect of whole egg supplementation on the blood lipid profiles and cholesterol levels of C57BL/6 mice. Sixty-six mice were divided into two groups: normal-diet supplemented and high-cholesterol diet supplemented. Lyophilized whole egg powder was mixed with t...
This study was conducted to evaluate the effect of whole egg supplementation on the blood lipid profiles and cholesterol levels of C57BL/6 mice. Sixty-six mice were divided into two groups: normal-diet supplemented and high-cholesterol diet supplemented. Lyophilized whole egg powder was mixed with the two diets at 2 and 10%: normal diet only, normal diet with 2 and 10% whole egg powder, high cholesterol diet only, high cholesterol diet with 2 and 10% whole egg powder. The mixed diets were fed for 5 wk and feeding condition (body weight change, feed intake, and feed efficiency ratio (FER)), blood lipid profiles (total cholesterol (TC), triglyceride (TG), high density lipoprotein-cholesterol (HDL-C), low density lipoprotein cholesterol, hepatic and fecal lipids (TG, TC)), and fecal bile acids were determined. No significant differences were found in body weight gain or FER after whole egg supplementation in both the normal and high-cholesterol diet fed groups. In the normal-diet fed mice, HDL-C increased significantly in the 2 and 10% whole-egg powder groups. In the high-cholesterol diet fed mice, administering 10% egg powder increased the atherogenic index compared to the control. Furthermore, administration of whole egg powder increased fecal bile acids dose dependently (p<0.05). These results indicate that administering 2% hen whole egg powder did not affect blood lipid profiles and was more beneficial for health by increasing HDL-C and aiding in the excretion of cholesterol by fecal bile acids than those in the control.
This study was conducted to evaluate the effect of whole egg supplementation on the blood lipid profiles and cholesterol levels of C57BL/6 mice. Sixty-six mice were divided into two groups: normal-diet supplemented and high-cholesterol diet supplemented. Lyophilized whole egg powder was mixed with the two diets at 2 and 10%: normal diet only, normal diet with 2 and 10% whole egg powder, high cholesterol diet only, high cholesterol diet with 2 and 10% whole egg powder. The mixed diets were fed for 5 wk and feeding condition (body weight change, feed intake, and feed efficiency ratio (FER)), blood lipid profiles (total cholesterol (TC), triglyceride (TG), high density lipoprotein-cholesterol (HDL-C), low density lipoprotein cholesterol, hepatic and fecal lipids (TG, TC)), and fecal bile acids were determined. No significant differences were found in body weight gain or FER after whole egg supplementation in both the normal and high-cholesterol diet fed groups. In the normal-diet fed mice, HDL-C increased significantly in the 2 and 10% whole-egg powder groups. In the high-cholesterol diet fed mice, administering 10% egg powder increased the atherogenic index compared to the control. Furthermore, administration of whole egg powder increased fecal bile acids dose dependently (p<0.05). These results indicate that administering 2% hen whole egg powder did not affect blood lipid profiles and was more beneficial for health by increasing HDL-C and aiding in the excretion of cholesterol by fecal bile acids than those in the control.
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문제 정의
따라서 본 연구는 일반 및 고콜레스테롤 식이에 계란의 첨가가 마우스의 혈중 콜레스테롤과 지질 농도 및 체내 콜레스테롤 배설에 미치는 영향을 조사하기 위해 실시하였다.
제안 방법
계란급여에 따른 혈중지질특성과 콜레스테롤 대사에 관한 영향을 조사하기 위해 C57BL/6 마우스를 공시하여 일반식이군과 고콜레스테롤식이군으로 나눈 후 계란을 2%와 10% 첨가한 사료를 5주동안 급여하였다. 일반사양성 적(체중, 사료섭취량, 사료효율), 혈액과 간조직, 분변의 지질함량 및 담즙산 농도를 측정하였다.
, Seocho, Korea)에서 사육하였으며, 사육실의 온도는 23±2°C, 일광주기(light-dark cycle)는 12시간으로 조절 하였고, 음수와 사료는 자유롭게 섭취하도록 하였다. 사육기간 동안 체중과 사료섭취량은 매주 1회 측정하였다.
실험처리는 일반 및 고콜레스테롤 식이군으로 구분하고 각 군당 10마리씩 대조군, 계란 2%, 계란 10%첨가 급여군으로 배치하여 5주간 사육하였다. 실험사료는 흰쥐용 기본사료(AIN-76)에 섭취 열량을 기준으로 계란을 각각 2와 10%로 첨가하여 제조하였으며(Feedlab, Hanam, Korea) 각 실험군의 식이조성은 Table 1과 같다.
실험종료일에 마우스를 ethyl ether로 가볍게 마취시킨 후 경동맥에서 채혈하였다. 혈액은 1,000 g에서 15분간 원심분리 후 혈청을 분리하여 다음 분석할 때까지 냉동실(-75°C)에서 보관하였다.
생후 4주령된 C57BL/6 마우스 수컷 66마리를 (주)샘타코(Osan, Korea)에서 구입하여 1주일간 환경에 적응하도록 하였다. 실험처리는 일반 및 고콜레스테롤 식이군으로 구분하고 각 군당 10마리씩 대조군, 계란 2%, 계란 10%첨가 급여군으로 배치하여 5주간 사육하였다. 실험사료는 흰쥐용 기본사료(AIN-76)에 섭취 열량을 기준으로 계란을 각각 2와 10%로 첨가하여 제조하였으며(Feedlab, Hanam, Korea) 각 실험군의 식이조성은 Table 1과 같다.
계란급여에 따른 혈중지질특성과 콜레스테롤 대사에 관한 영향을 조사하기 위해 C57BL/6 마우스를 공시하여 일반식이군과 고콜레스테롤식이군으로 나눈 후 계란을 2%와 10% 첨가한 사료를 5주동안 급여하였다. 일반사양성 적(체중, 사료섭취량, 사료효율), 혈액과 간조직, 분변의 지질함량 및 담즙산 농도를 측정하였다. 체중과 사료효율은 일반식이와 고콜레스테롤식이군 모두 유의적인 차이가 없었으나 사료섭취량은 10% 계란 첨가구에서 유의적인 증가를 보였다(p<0.
저밀도 지단백콜레스테롤 (LDL-C) 농도는 Friedwald 등(1972)의 계산식으로 구하였고 동맥경화지수(atherogenic index, AI)는 Haglund 등(1992)의 방법으로 계산하였다. 혈중 glutamyl oxaloacetic transaminase (GOT)와 glutamyl pyruvic transaminse (GPT) 활성은 효소 kit (Asan Pharmaceutical Co., Korea)를 사용하여 505 nm에서 흡광도를 측정하여 분석하였다. 각 군별로 48시간 배설되는 분변을 수집하여 무게를 칭량하여 동결건조한 후 Folch 등(1957)의 방법으로 지방을 분리한 후 분변 담즙산 농도는 Kim 등(2003)의 방법에 따라 효소 kit (Asan Pharmaceutical Co.
계란은 수원 국립축산과학원 인근의 대형마트에서 일반란을 구입하였으며 난황과 난백을 같이 혼합하여 동결 건조하여 이용하였다.
생후 4주령된 C57BL/6 마우스 수컷 66마리를 (주)샘타코(Osan, Korea)에서 구입하여 1주일간 환경에 적응하도록 하였다. 실험처리는 일반 및 고콜레스테롤 식이군으로 구분하고 각 군당 10마리씩 대조군, 계란 2%, 계란 10%첨가 급여군으로 배치하여 5주간 사육하였다.
실험동물은 폴리카보네이트 케이지(Central Lab Animal Co., Seocho, Korea)에서 사육하였으며, 사육실의 온도는 23±2°C, 일광주기(light-dark cycle)는 12시간으로 조절 하였고, 음수와 사료는 자유롭게 섭취하도록 하였다.
데이터처리
모든 시료분석은 3회 이상 반복 실시하였으며, 얻어진 결과들은 SAS 프로그램(2002-2003)를 이용하여 general linear model procedure를 수행하여 분산분석 후 유의적인 차이가 있을 때 평균값 간의 차이를 Duncan의 다중 검정법으로 분석하였다(p<0.05).
이론/모형
, Korea)를 사용하여 505 nm에서 흡광도를 측정하여 분석하였다. 각 군별로 48시간 배설되는 분변을 수집하여 무게를 칭량하여 동결건조한 후 Folch 등(1957)의 방법으로 지방을 분리한 후 분변 담즙산 농도는 Kim 등(2003)의 방법에 따라 효소 kit (Asan Pharmaceutical Co., Korea)로 분석하였다.
AI는 동맥경화 지수로서 일반식이와 고콜레스테롤 식이군 모두 대조군과 2% 계란급여군과는 유의적인 차이가 없었으나 10% 계란 급여군에서는 모두 유의적인 증가를 나타내어 5주 동안 매일 계란 2% 급여는 동맥경화 지수에 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. Lee 등(2007)은 5%의 계란분말을 급여 후 AI는 대조군과 차이가 없었으나 유정란 분말10%와 15% 급여후에는 증가한다고 하여 2% 급여수준에서는 차이가 없는 것으로 나타난 본 연구결과와 유사하였다.
TC 함량은 일반식이 급여군의 경우 대조군과 2% 계란 첨가구간의 유의적인 차이는 없었으나 10% 계란 처리구에서는 높은 수준을 보였다. Park과 Jang(2000)은 체중 200 g의 수컷 흰쥐에 4주간 삶은 계란 25%(콜레스테롤 함량 784 mg/100 g 사료)와 50%(콜레스테롤 함량 1415 mg/100 g 사료) 첨가 급여 시 혈청 총콜레스테롤 함량의 변화는 없었다고 보고하였다.
간 조직 내 TG와 TC농도는 일반식이군에서 계란의 급여가 TG와 TC 증가에 영향을 미친 반면 고콜레스테롤식이군의 경우 TG는 유의적인 차이가 없었고, TC는 10% 계란 급여군에서 감소하였다(p<0.05).
GOT와 GPT는 체내 아미노산을 분해하는 효소의 하나로서 간 합성 능력 등을 반영하여 간세포의 손상 정도를 평가하기 때문에 수치가 높을수록 간세포의 손상 정도가 크다고 볼 수 있다. 간에 이상이 생기면 그 수치가 증가하는데 2%와 10% 계란이 함유된 사료 급여 후 혈청내 간기능 수치인 GOT와 GPT 활성을 측정한 결과 GOT는 정상식이와 고콜레스테롤식이군 모두 10% 계란 급여 시 대조군과 비교해서 차이가 없었다(Table 3), GPT는 정상식이군에서는 대조군과 비교해 계란 섭취에 의한 차이는 없었으나 고콜레스테롤 식이군에서는 계란 10% 첨가급여 시 대조군에 비해 감소하였다. Lee 등(2007)도 계란 분말을 각각 5, 10, 15% 급여시 혈중 GOT와 GPT 활성은 정상수준을 유지하여 계란섭취에 의한 영향은 없었다고 하여 본 연구결과와 일치함을 나타내었다.
고콜레스테롤식이 급여군에서는 TG는 대조군에 비해 유의적인 차이를 보이지 않았으나, TC는 계란 10% 급여군에서 대조군과 2% 계란 첨가군에 비해 낮은 수준을 나타내었다(p<0.05).
5% 콜레스테롤 첨가사료로 6주간 급여 시간의 TC와 TG농도가 증가되었다고 하였다. 그러나 본 연구에서는 1.5%의 높은 콜레스테롤 함량을 급여하였으나 계란의 섭취로 인해 간 내 TG와 TC함량의 증가를 억제한 것으로 나타났다. 이러한 결과는 고콜레스테롤식이 급여 시 체내 콜레스테롤 항상성을 유지하기 위해 간 내 콜레스테롤을 축적하지 않고 배설하였거나 체내 콜레스테롤 생합성을 조절한 것으로 판단된다.
대조군과 계란 2% 첨가군간에는 유의적인 차이를 볼 수 없었으나 계란 10% 첨가군에서는 대조군에 비해 1.72배 증가하였다(p<0.05).
05). 또한 고콜레스테롤 식이군에서도 대조군과 계란 2% 첨가군간에는 유의적인 차이를 볼 수 없었으나 계란 10% 첨가군에서는 대조군에 비해 증가하는 것으로 나타났다. 콜레스테롤에 관한 초기의 연구들은 식이 콜레스테롤이 혈액 콜레스테롤에 미치는 영향을 조사하기 위해 혈액 내 총 콜레스테롤 농도에만 중점을 두었으나 2008년에 30개 이상의 연구를 통해 심장질환 위험지표로 이용되는 HDL-C나 LDL-C 한가지 보다는 LDLC/HDL-C 비율이 중요한 지표임이 보고되었다(Fernandez and Webb, 2008).
분변 내 담즙산의 농도도 일반식이 급여군의 경우 계란의 함량 2%와 10% 첨가군에서 대조군에 비해 각각 1.2배, 1.5배의 유의적인 증가율을 보였으며 고콜레스테롤 급여군의 경우에도 10% 계란 급여 시 1.2배 증가함을 나타내었다(p<0.05).
05). 분변의 콜레스테롤, 중성지질, 담즙산 농도는 일반식이군과 고콜레스테롤식이군 모두 계란의 첨가 수준이 증가할수록 TC와 TG함량이 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 담즙산 농도 역시 일반식이 급여군에서 계란의 첨가수준이 증가할수록 대조군보다 높은 함량을 보여 계란이 분변의 콜레스테롤 함량에도 영향을 미친 것으로 판단된다.
일반식이군과 고콜레스테롤식이군 모두 계란의 함유량이 많을수록 유의적으로 많은 양의 TG가 분변으로 배출되는 것으로 나타났다(p<0.05).
일반식이군에서는 2%와 10% 계란 처리구에서 좋은 콜레스테롤로 알려진 HDL-C 함량이 대조군에 비해 증가되었으나 고콜레스테롤 식이군에서는 계란 급여에 의한 HDLC 함량의 차이는 나타나지 않았다. 이는 일반식이군에서는 계란 10% 첨가(사람의 경우 하루 계란 5개 섭취량)가 HDL-C 함량을 크게 증가시키지만 고콜레스테롤 식이군에서는 크게 영향을 주지 않는 것으로 판단된다.
Clarke 등(1997)과 Howell 등(1997)에 의해 실시된 총 304사례의 연구를 메타 분석한 결과에 의하면 포화지방의 섭취가 혈액 콜레스테롤 농도를 현저히 증가시키지만 식이로 섭취된 콜레스테롤은 크게 영향하지 않는 것으로 밝혀졌다. 즉 식이 콜레스테롤 섭취가 50 mg 증가하면 혈액 내 총콜레스테롤(TC)과 LDL콜레스테롤(LDL-C)의 농도는 1 mg/dL 증가하고, 1% 칼로리의 포화지방 섭취를 불포화지방으로 대체하면 혈액 TC 및 LDL-C의 농도는 각각 3.0, 2.2 mg/dL감소할 것으로 예측하였다. 따라서 콜레스테롤 섭취보다는 포화지방과 트랜스지방의 섭취를 제한하는 것이 혈액 콜레스테롤 저하에 효과적임을 보고하였다.
체중과 사료효율은 일반식이와 고콜레스테롤식이군 모두 유의적인 차이가 없었으나 사료섭취량은 10% 계란 첨가구에서 유의적인 증가를 보였다(p<0.05).
혈중 LDL-C의 경우 정상식이 급여군에서는 10%의 계란을 첨가급여 시 대조군에 비해 LDL-C 함량이 증가하였으나(p<0.05) 대조군과 2% 계란 첨가군간에는 유의적인 차이를 보이지 않았다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
콜레스테롤 섭취 후 고콜레스테롤혈증을 막기 위해서 생체내에서 이루어지는 대사 조절은 무엇인가?
콜레스테롤 섭취 후 고콜레스테롤혈증을 막기 위해서 생체내에서 두 가지 대사 조절이 이루어진다(McNamara, 2000). 첫째는 체내 콜레스테롤 합성의 감소, 둘째는 간에서 콜레스테롤이 담즙산으로 전환되어 변으로 배설되므로 콜레스테롤의 손실이 많아져서 혈중 콜레스테롤의 함량을 감소시킨다. 특히 계란의 레시틴, 스핑고미엘린, 오보뮤신은 소장에서 미셀형성에 직접 관여하거나 담즙산으로의 재흡수를 저해함으로써 혈액 중 콜레스테롤의 농도를 억제한다(Eckhardt et al., 2002; Jiang et al.
서양에서 주요 사망원인은 무엇인가?
우리나라의 사망원인 통계를 보면 '60년대까지는 전염병, 호흡기계 감염성 질병과 소화기 질환이 사망의 주원인이 었으나 '70년대 이후에는 순환기계 질환, 악성 신생물, 소화기계 질환의 순으로 순환계 질환이 사망의 주원인으로 대두되었으며(Park and Chung, 2005), 서양에서 주요 사망원인은 심근경색 등의 심장질환으로 알려져 있다(National Vital Statistics Reports, 2010). 우리나라의 경우는 40-60대 한국인의 사망원인 1위는 신생물에 의한 암이고 2위는 순환기계 질환이다(The Statistics Korea, 2010).
순환계질환 발생에 영향을 미치는 주요위험인자는 무엇인가?
우리나라의 경우는 40-60대 한국인의 사망원인 1위는 신생물에 의한 암이고 2위는 순환기계 질환이다(The Statistics Korea, 2010). 순환계질환 발생에 영향을 미치는 인자는 다양하나 주된 원인은 식이 지방으로서 고콜레스테롤혈증은 동맥경화를 일으키는 주요위험인자로 알려져 있다(Park and Chung, 2005). 그러나 콜레스테롤은 필수 세포구성 성분으로 세포의 성장 분화 및 발육, 호르몬 구성물질 등의 중요한 역할을 담당하고 있으며 성인의 경우 콜레스테롤의 2/3를 간에서 합성하고 1/3만이 식품을 통해 섭취하기 때문에 식이로 섭취된 콜레스테롤이 혈중 콜레스테롤이나 심장질환에 미치는 영향은 크지 않다(Chung et al.
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