고지방식이로 유도한 지방간 마우스에서 기장 첨가식이가 지방간 및 인슐린 저항성에 미치는 영향 Effect of Hog Millet Supplementation on Hepatic Steatosis and Insulin Resistance in Mice Fed a High-fat Diet원문보기
비알코올성 지방간은 인슐린저항성을 근간으로 하는 대사증후군의 원인으로 생각되고 있으며 최근 그 발병율이 증가하고 있다. 본 연구진은 기장 열수추출물을 식이에 첨가하여 고지방식에 의해 인위적으로 지방간을 유도한 마우스에게 섭취시킨 후 혈청 내 생물학적 수치와 간조직 검사를 통하여 비알코올성 지방간 억제 효과를 검토하였다. 그 결과, 식이섭취량은 차이가 없었으나 간조직 무게가 1% 및 2% 기장 열수추출물 첨가식이군에서 유의적으로 감소하였고(p<0.05) 간조직 내 지방 축적이 유의적으로 감소하였음을 확인하였다. 또한 기장 열수추출물 첨가식이군의 경우 고지방식 대조군에 비해 혈청 중성지방 및 총 콜레스테롤이 감소하였고(p<0.05), HDL과 HDL-/총 콜레스테롤의 비율이 유의적으로 증가하여(p<0.05) 혈액의 지질 조성이 개선되었음을 알 수 있었다. HOMA-IR 및 포도당 내성 검사 결과 2% 기장 열수추출물 첨가군의 경우 이들 모두 유의적으로 감소하여 고지방식에 의한 인슐린 저항성 및 당흡수 부전을 기장 열수추출물이 완화시켰다(p<0.05). 한편 간조직에서 지방산 대사와 관련된 인자들의 유전자 발현을 측정한 결과 지방산 합성에 관여하는 L-FABP와 SCD1은 2% 기장 열수추출물 섭취군에서 유의적으로 감소하였고(p<0.05) 지방산 산화와 관련된 $PPAR{\alpha}$는 1% 및 2% 기장 열수추출물 섭취군에서 모두 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 이상의 혈청 및 조직의 생물학적 수치와 간조직 검사 결과를 미루어 볼 때 기장 열수추출물 첨가 식이는 고지방식이에 의해 유도된 마우스의 비알코올성 지방간 치유 혹은 예방에 긍정적으로 기여할 수 있음을 시사해 준다.
비알코올성 지방간은 인슐린저항성을 근간으로 하는 대사증후군의 원인으로 생각되고 있으며 최근 그 발병율이 증가하고 있다. 본 연구진은 기장 열수추출물을 식이에 첨가하여 고지방식에 의해 인위적으로 지방간을 유도한 마우스에게 섭취시킨 후 혈청 내 생물학적 수치와 간조직 검사를 통하여 비알코올성 지방간 억제 효과를 검토하였다. 그 결과, 식이섭취량은 차이가 없었으나 간조직 무게가 1% 및 2% 기장 열수추출물 첨가식이군에서 유의적으로 감소하였고(p<0.05) 간조직 내 지방 축적이 유의적으로 감소하였음을 확인하였다. 또한 기장 열수추출물 첨가식이군의 경우 고지방식 대조군에 비해 혈청 중성지방 및 총 콜레스테롤이 감소하였고(p<0.05), HDL과 HDL-/총 콜레스테롤의 비율이 유의적으로 증가하여(p<0.05) 혈액의 지질 조성이 개선되었음을 알 수 있었다. HOMA-IR 및 포도당 내성 검사 결과 2% 기장 열수추출물 첨가군의 경우 이들 모두 유의적으로 감소하여 고지방식에 의한 인슐린 저항성 및 당흡수 부전을 기장 열수추출물이 완화시켰다(p<0.05). 한편 간조직에서 지방산 대사와 관련된 인자들의 유전자 발현을 측정한 결과 지방산 합성에 관여하는 L-FABP와 SCD1은 2% 기장 열수추출물 섭취군에서 유의적으로 감소하였고(p<0.05) 지방산 산화와 관련된 $PPAR{\alpha}$는 1% 및 2% 기장 열수추출물 섭취군에서 모두 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 이상의 혈청 및 조직의 생물학적 수치와 간조직 검사 결과를 미루어 볼 때 기장 열수추출물 첨가 식이는 고지방식이에 의해 유도된 마우스의 비알코올성 지방간 치유 혹은 예방에 긍정적으로 기여할 수 있음을 시사해 준다.
The dietary intake of whole grains is known to reduce the incidence of chronic diseases such as obesity, diabetes, cardiovascular disease, and cancer. In our previous study, hog millet (HM, $Panicum$$miliaceum$ L.) water extract showed the highest anti-lipogenic activity among...
The dietary intake of whole grains is known to reduce the incidence of chronic diseases such as obesity, diabetes, cardiovascular disease, and cancer. In our previous study, hog millet (HM, $Panicum$$miliaceum$ L.) water extract showed the highest anti-lipogenic activity among nine cereal types in 3T3-L1 cells. In this study, the effect of hog millet water extract on hepatic steatosis and lipid metabolism in mice fed a high fat diet was investigated. Mice were fed a normal-fat diet (ND), high-fat diet (HFD) or HFD containing 1% or 2% (w/w) HM for 7 weeks. Body weight and food intake were monitored during the study period. Insulin resistance by homeostasis model assessment (HOMA-IR), fasting lipid profile, hepatic fatty acid metabolism-related gene expression determined, and intraperitoneal glucose tolerance test (IGTT) were performed at the study's end. The results indicated that 1% and 2% HM diets effectively decreased liver weights, blood TG and T-cholesterol levels (p<0.05), while the HDL-cholesterol level was increased (p<0.05) compared to HFD-induced steatotsis mice. Hepatic lipogenic-related gene ($PPAR{\alpha}$, L-FABP, and SCD1) expressions decreased, whereas lipolysis- related gene (CPT1) expression increased in animals fed the 2% PME diet (p<0.05). In addition, mice fed 1% or 2% HM diet had markedly decreased IGTT and HOMA-IR, compared to the those of the HFD-induced hepatic steatosis control group (p<0.05). These results indicated that HM inhibited hepatic lipid accumulation by regulating fatty acid metabolism, and suggested that HM is useful in the chemoprevention or treatment of high fat-induced hepatic steatosis and hepatic steatosis-related disorders including hyperlipidemia, glucose sensitivity, and insulin resistance.
The dietary intake of whole grains is known to reduce the incidence of chronic diseases such as obesity, diabetes, cardiovascular disease, and cancer. In our previous study, hog millet (HM, $Panicum$$miliaceum$ L.) water extract showed the highest anti-lipogenic activity among nine cereal types in 3T3-L1 cells. In this study, the effect of hog millet water extract on hepatic steatosis and lipid metabolism in mice fed a high fat diet was investigated. Mice were fed a normal-fat diet (ND), high-fat diet (HFD) or HFD containing 1% or 2% (w/w) HM for 7 weeks. Body weight and food intake were monitored during the study period. Insulin resistance by homeostasis model assessment (HOMA-IR), fasting lipid profile, hepatic fatty acid metabolism-related gene expression determined, and intraperitoneal glucose tolerance test (IGTT) were performed at the study's end. The results indicated that 1% and 2% HM diets effectively decreased liver weights, blood TG and T-cholesterol levels (p<0.05), while the HDL-cholesterol level was increased (p<0.05) compared to HFD-induced steatotsis mice. Hepatic lipogenic-related gene ($PPAR{\alpha}$, L-FABP, and SCD1) expressions decreased, whereas lipolysis- related gene (CPT1) expression increased in animals fed the 2% PME diet (p<0.05). In addition, mice fed 1% or 2% HM diet had markedly decreased IGTT and HOMA-IR, compared to the those of the HFD-induced hepatic steatosis control group (p<0.05). These results indicated that HM inhibited hepatic lipid accumulation by regulating fatty acid metabolism, and suggested that HM is useful in the chemoprevention or treatment of high fat-induced hepatic steatosis and hepatic steatosis-related disorders including hyperlipidemia, glucose sensitivity, and insulin resistance.
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문제 정의
본 실험에서는 간조직 내 지방산 합성 및 산화에 관련된 인자의 유전자 발현 변화를 측정함으로써 기장 열수추출물 첨가식이의 비알콜지방간 개선효과의 일부를 규명하고자 하였다. 다량의 자유지방산이 간조직으로 유입되거나 간조직 내 지방 생성 경로를 통해 지방산이 합성되면 간조직 내에 지방산 축적이 일어난다.
본 연구진은 선행연구 결과 지방세포 분화억제능이 뛰어난 기장 열수추출물을 식이에 첨가하여(7) 이의 지방간 및 혈중 지질 개선 효능을 검증하고자 하였다. 실험기간 동안 체중 변화 및 식이섭취량은 Fig.
기장의 생리활성능은 아직 명확하지 않으며 특히 실험동물을 이용한 in vivo 연구는 아직 전무한 실정이다. 이에 본 연구는 고지방식이로 유도된 비알콜성 지방간(hepatic steatosis) 모델에서 기장 열수추출물 함유 식이의 지방간 및 혈중 지질 개선 효능을 검증하고자 하였다.
식이에 첨가된 기장 열수추출물의 농도는 선행연구결과를 바탕으로 설정하였다. 즉, 체내 지방 축적 억제 효과가 있었던 1%와 이보다 높은 농도인 2%를 추가하여 식이 내 기장 열수추출물의 지방간 개선효과를 보고자 하였다(10).
고지방식이임에도 불구하고 체중의 유의한 차이가 없었던 이유는 식이 내 지방 함량과 사육기간의 차이이다. 총열량의 60% 이상을 지방으로 공급하는 고지방식이의 경우 사육기간이 8주인 경우 유의적인 체중증가가 일어나지만(13,14) 본 연구에서는 보다 현실성 있는 식이조성으로 지방을 공급하고자 45% 고지방식이를 선정하였다. 그 결과 본 사육기간 내에 유의적으로 체중이 증가하지 않았지만 고지방식이로 인한 지방간이 유도가 되었으며(Fig.
제안 방법
분리한 total RNA를 SYBR Green TM kit(Quantitect™ SYBR Green PCR, Qiagen, Valencia, CA, USA)를 이용하여 real-time quantitative PCR을 수행하였다. PCR 조건은 95oC에서 15분간 변성(denaturation), 51oC에서 30초간 접합(annealing) 및 72oC 에서 30초간 합성(extension) 반응의 3단계를 40회 반복하였으며, delta-delta 계산 방법(12)을 이용하여 증폭시킨 유전자의 상대적 발현 정도를 계산하였다. 본 연구에서 사용한 유전자의 primer의 유전정보는 Table 3과 같다.
간조직에서 지방산 합성 및 산화와 관련된 유전자 발현 변화를 살펴보았다. 이를 위해 간조직 100 mg씩 취하여 파쇄한 후 TRIzol reagent(Invitrogen, Carlsbad, CA, USA)를 이용하여 total RNA를 분리하였다.
C에서 냉장 보관하면서 추출에 사용하였다. 기장 열수추출물은 마쇄된 분말의 10배의 증류수를 첨가하여 상온에서 3시간씩 2회 추출하였으며, 그 여액을 회전증발농축기(EYELA N-1000, Tokyo Riakiki Co., Ltd, Tokyo, Japan)로 감압농축 하여 동결건조한 후 사용하였다. 기장 열수추출물의 수율은 5.
당부하 검사는 혈액 내 포도당이 세포 내로 유입되는 능력을 측정하기 위한 실험으로, 본 실험에서는 일정량의 포도당을 투여한 후 혈액 내 포도당 농도를 매 30분 간격으로 2시간 동안 측정하였으며 그 결과는 Fig. 5에 제시하였다. 공복 시 혈당수준은 군간 유의적인 차이가 없었으며, 포도당 부하 30분과 60분 후 기장 열수추출물 2% 식이군의 경우 고지방 군에 비해 유의적으로 낮은 수준이었고, 120분 후에는 유의 적인 차이 없이 감소하였다(Fig.
9% NaCl)에 세척, 물기 제거한 후 무게를 측정하였으며, 즉시 드라이아이스로 급냉 시켜 -70℃에 냉동 보관하였다. 본 연구에서는 복강 지방조직(retroperitoneal adipose tissue)과 부고환 지방조직 (epididymal adipose tissue)을 적출한 후 이들의 합을 내장지방조직량(visceral adipose tissue)으로 계산하였다.
비알코올성 지방간은 인슐린저항성을 근간으로 하는 대사증후군의 원인으로 생각되고 있으며 최근 그 발병율이 증가하고 있다. 본 연구진은 기장 열수추출물을 식이에 첨가하여 고지방식에 의해 인위적으로 지방간을 유도한 마우스에게 섭취시킨 후 혈청 내 생물학적 수치와 간조직 검사를 통하여 비알코올성 지방간 억제 효과를 검토하였다. 그 결과, 식이섭취량은 차이가 없었으나 간조직 무게가 1% 및 2%기장 열수추출물 첨가식이군에서 유의적으로 감소하였고 (p<0.
분리한 total RNA를 SYBR Green TM kit(Quantitect™ SYBR Green PCR, Qiagen, Valencia, CA, USA)를 이용하여 real-time quantitative PCR을 수행하였다.
사육환경에 적응시키기 위해 온도 23±2 oC, 습도 55±5%의 조건에서 일반 고형사료로 실험 시작 전 10일 동안 예비사육한 후 난괴법에 의해 총 4군으로 나누었으며 각 군에 9마리씩 배정하였다.
고지방 식이는 총 열량의 45%가 되도록 옥수수기름(Cheiljedang, Seoul, Korea)과 쇠기름(Wako, Osaka, Japan)을 공급하였다(Table 1). 식이에 첨가된 기장 열수추출물의 농도는 선행연구결과를 바탕으로 설정하였다. 즉, 체내 지방 축적 억제 효과가 있었던 1%와 이보다 높은 농도인 2%를 추가하여 식이 내 기장 열수추출물의 지방간 개선효과를 보고자 하였다(10).
실험 종료직전 복강 내 당부하 검사(intraperitoneal glucose tolerance test; IGTT)를 실시하여 내당능장애를 평가 하였다. 이를 위해 실험동물을 16시간 절식 후 기저 혈당을 측정하고 복강 내로 50% 포도당 용액 2 g/kg을 투여한 후 30분, 60분, 120분 간격으로 꼬리 채혈하여 혈당측정기(OneTouch Ultra Glucose Analyser, LifeScan, Inc.
사육환경에 적응시키기 위해 온도 23±2 oC, 습도 55±5%의 조건에서 일반 고형사료로 실험 시작 전 10일 동안 예비사육한 후 난괴법에 의해 총 4군으로 나누었으며 각 군에 9마리씩 배정하였다. 실험군은 대조군 (n=9, normal fat diet, NFD), 고지방식이 대조군(n=9, high fat diet, HFD), 1% 기장 열수추출물군(n=9, 1% hog millet diet, 1% HM), 2% 기장 열수추출물군(n=9, 2% hog millet diet, 2% HM)으로 나누었으며, 1% HM군과 2% HM군은고지방식이에 기장 열수추출물 분말을 각각 식이의 1% 및 2% 첨가하였다. 총 사육기간은 7주였다.
제조한 실험식이와 식수는 자유롭게 섭취하도록 하였으며 모든 실험식이는 사육기간 동안 냉장 보관하였다. 실험기간동안 체중은 매주 1회, 식이섭취량은 매주 3회 일정한 시간에 측정하였다.
실험기간이 종료된 실험동물은 12시간 절식한 후 가벼운 에테르 마취 하에서 개복하여 심장으로부터 혈액을 채혈하고 간조직을 채취하였다. 혈액은 실온에서 30분간 방치한 후 1,500×g에서 20분간 원심분리 하여 혈청을 분리하였으며, 분석 전까지 -70℃에 냉동 보관하였다.
실험 종료직전 복강 내 당부하 검사(intraperitoneal glucose tolerance test; IGTT)를 실시하여 내당능장애를 평가 하였다. 이를 위해 실험동물을 16시간 절식 후 기저 혈당을 측정하고 복강 내로 50% 포도당 용액 2 g/kg을 투여한 후 30분, 60분, 120분 간격으로 꼬리 채혈하여 혈당측정기(OneTouch Ultra Glucose Analyser, LifeScan, Inc., Milpitas, CA, USA)를 이용하여 측정하였다.
인슐린 저항성은 mouse insulin ELISA kit(Millipore Corp., Billerica, MA, USA)를 사용하여 혈청 인슐린 농도를 정량한 후 the homeostasis model assessment of insulin resistance(HOMA-IR)를 이용하여 측정하였다.
적출한 간조직의 일부를 10% buffered neutral formalin 용액에 24시간 고정한 후 알코올로 탈수하고, 파라핀에 포매한 후 6 μm 두께로 잘라 hematoxylin & eosin(H&E, SigmaAldrich Co., St. Louis, MO, USA)으로 염색하여 간조직 검사를 시행하였다.
혈청 중성지방, 총 콜레스테롤, HDL-콜레스테롤 농도는 아산제약(Asan Co., Seoul, Korea)의 enzymatic kit를 사용 하여 각각 비색 정량하였다.
대상 데이터
본 실험에 사용한 기본식이는 AIN-93G(9)의 식이조성에 준하였으며, 단백질 급원으로는 카제인(Samyang, Seoul, Korea)을 공급하고, 탄수화물 급원은 옥수수 전분(Samyang)을 사용하였다. 고지방 식이는 총 열량의 45%가 되도록 옥수수기름(Cheiljedang, Seoul, Korea)과 쇠기름(Wako, Osaka, Japan)을 공급하였다(Table 1).
본 실험에 사용한 기장은 강원도 원주 신림농협에서 2009년 3월에 구매한 후 4 oC에서 냉장 보관하면서 추출에 사용하였다. 기장 열수추출물은 마쇄된 분말의 10배의 증류수를 첨가하여 상온에서 3시간씩 2회 추출하였으며, 그 여액을 회전증발농축기(EYELA N-1000, Tokyo Riakiki Co.
실험동물은 5주령 C57/BL6J 마우스 40마리를 일본(Charles River Laboratories Japan, Inc., Yokohama, Japan)으로 부터 구입하여 사용하였다. 사육환경에 적응시키기 위해 온도 23±2 oC, 습도 55±5%의 조건에서 일반 고형사료로 실험 시작 전 10일 동안 예비사육한 후 난괴법에 의해 총 4군으로 나누었으며 각 군에 9마리씩 배정하였다.
데이터처리
모든 결과는 평균과 표준오차(mean±SD)로 나타내었다.
실험결과는 SAS 프로그램(ver. 9.3, SAS Institute, Cary, NC, USA)을 이용하여 통계처리 하였다. 모든 결과는 평균과 표준오차(mean±SD)로 나타내었다.
실험군 간의 유의성은 분산분석(ANOVA)으로 Duncan's multiple range test에의하여 유의성 차이를 p<0.05 수준에서 검증하였다.
이론/모형
Louis, MO, USA)으로 염색하여 간조직 검사를 시행하였다. 조직 소견은 지방이 침착된 정도에 따라 변형된 Brunt법(11)을 이용하여 지방증을 분류하였다(Table 2)
성능/효과
HDL-/총 콜레스테롤 비율 역시 모든 기장 열수추출물 군에서 유의하게 높게 나타나 혈청 지질 수준이 개선되었음을 확인하였다(Fig. 3D, p<0.05).
05) 혈액의 지질 조성이 개선되었음을 알 수 있었다. HOMA-IR 및 포도당 내성 검사 결과 2%기장 열수추출물 첨가군의 경우 이들 모두 유의적으로 감소하여 고지방식에 의한 인슐린 저항성 및 당흡수 부전을 기장 열수추출물이 완화시켰다(p<0.05). 한편 간조직에서 지방산 대사와 관련된 인자들의 유전자 발현을 측정한 결과 지방산 합성에 관여하는 L-FABP와 SCD1은 2% 기장 열수추출물 섭취군에서 유의적으로 감소하였고(p<0.
간조직 무게는 고지방식이군이 정상식이군에 비하여 유의적으로 증가하였으며, 1% 및 2% 기장 열수추출물 섭취군에서 유의적으로 감소하였다 (Fig. 1D, p<0.05).
공복 시 혈당수준은 군간 유의적인 차이가 없었으며, 포도당 부하 30분과 60분 후 기장 열수추출물 2% 식이군의 경우 고지방 군에 비해 유의적으로 낮은 수준이었고, 120분 후에는 유의 적인 차이 없이 감소하였다(Fig. 5A, p<0.05).
그 결과 본 사육기간 내에 유의적으로 체중이 증가하지 않았지만 고지방식이로 인한 지방간이 유도가 되었으며(Fig. 2) 간조직 무게가 유의적으로 증가하였고 (Fig. 1D, p<0.05) 혈청 지질 농도도 유의한 차이를 보였다(Fig. 3A～D).
그 결과, 식이섭취량은 차이가 없었으나 간조직 무게가 1% 및 2%기장 열수추출물 첨가식이군에서 유의적으로 감소하였고 (p<0.05) 간조직 내 지방 축적이 유의적으로 감소하였음을 확인하였다.
그러나 2% 기장 열수추출물 첨가 식이 처리 군은 지방증의 정도가 완화되어 고지방식 대조군과 대조 시 의미 있게 감소함을 확인할 수 있었다(Fig. 2, p<0.05).
05). 따라서 기장 열수추출물 섭취군의 간조직 무게 감소 및 지방증 개선과 더불어 혈청 지질 수준도 개선되어 기장 열수추출물이 체내 지질 감소에 효과적일 수 있다는 가능성을 제시하였다.
또한 기장 열수추출물 첨가식이군의 경우 고지방식 대조군에 비해 혈청 중성지방 및 총 콜레스테롤이 감소하였고(p<0.05), HDL과 HDL-/총 콜레스테롤의 비율이 유의적으로 증가하여(p<0.05) 혈액의 지질 조성이 개선되었음을 알 수 있었다.
본 연구결과 간조직의 PPARα의 mRNA는 고지방식 대조군에 비해 기장 열수추출물 1%와 2% 첨가 식이군에서 모두 유의적으로 증가하였고(Fig. 6D, p<0.05) CPT1의 mRNA는 고지방식이군과 비교했을 때 유의한 차이는 없었으나 증가하는 경향을 보였다(Fig. 6C).
이는 비알코올성 지방간은 비만의 결과가 아닌 원인이거나 비만 발생과 무관하게 일어날 수 있음을 의미한다. 본 연구결과 고지방식이 섭취군의 경우 정상식이 섭취군에 비해 체중과 내장지방의 무게는 유의한 변화가 보이지 않은 반면, 간조직 무게가 유의하게 증가한 것도 이러한 가능성을 시사한다. 또한 기장 열수추출물 섭취로 인해 지방조직의 무게가 감소하였다.
본 연구결과 고지방식이군은 지방산 합성 촉진 인자인 LFABP 및 SCD1의 mRNA 발현이 유의적으로 증가한 반면, 2% 기장 열수추출물 함유식이 섭취군은 L-FABP 및 SCD1의 mRNA 발현이 유의적으로 감소하였다(Fig. 6A, 6B, p<0.05).
식이 종료 후 측정한 혈청 인슐린 수준은 정상식이군에 비하여 고지방식이군에서 유의하게 증가하였으며, 1% 및 2% 기장 열수추출물 섭취군 모두 고지방식이군에 비하여 유의적으로 감소하였다(Fig. 4, p<0.05).
실험 종료 시 기장 열수추출물 급여에 따른 체중변화 및 내장지방조직 무게는 감소하는 경향은 보였으나 유의적인 차이는 관찰되지 않았다(Fig. 1C). 간조직 무게는 고지방식이군이 정상식이군에 비하여 유의적으로 증가하였으며, 1% 및 2% 기장 열수추출물 섭취군에서 유의적으로 감소하였다 (Fig.
05). 이상의 혈청 및 조직의 생물학적 수치와 간조직 검사 결과를 미루어 볼 때 기장 열수추출물 첨가 식이는 고지방식이에 의해 유도된 마우스의 비알코올성 지방간 치유 혹은 예방에 긍정적으로 기여할수 있음을 시사해 준다.
2와 같다. 정상군의 간조직은 지방축적을 거의 볼 수 없으나 고지방식 대조군은 지방축적 정도가 유의적으로 증가하였다. 그러나 2% 기장 열수추출물 첨가 식이 처리 군은 지방증의 정도가 완화되어 고지방식 대조군과 대조 시 의미 있게 감소함을 확인할 수 있었다(Fig.
)의 효능이 가장 뛰어났다(7). 즉, 기장 열수추출물이 지방세포 분화와 관련된 유전자 발현을 조절함으로써 지방축적을 가장 효과적으로 억제하였다. 기장에 대한 생리활성 연구보고로는 Kwak 등(8)이 기장 에탄올 추출물의 항돌연변이능이 타 곡류보다 뛰어났다고 보고한 바 있다.
05). 한편 간조직에서 지방산 대사와 관련된 인자들의 유전자 발현을 측정한 결과 지방산 합성에 관여하는 L-FABP와 SCD1은 2% 기장 열수추출물 섭취군에서 유의적으로 감소하였고(p<0.05) 지방산 산화와 관련된 PPARα는 1% 및 2% 기장 열수추출물 섭취군에서 모두 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 이상의 혈청 및 조직의 생물학적 수치와 간조직 검사 결과를 미루어 볼 때 기장 열수추출물 첨가 식이는 고지방식이에 의해 유도된 마우스의 비알코올성 지방간 치유 혹은 예방에 긍정적으로 기여할수 있음을 시사해 준다.
혈청 HDL-콜레스테롤 수준은 고지방대조군에서 정상군에 비하여 유의하게 낮았으며 기장 열수추출물 1% 및 2% 섭취군 모두 이의 수준을 의미 있게 증가시켰다(Fig. 3C, p<0.05).
혈청 중성지방 및 총 콜레스테롤 농도는 고지방대조군(HFD)에서 정상군(ND)에 비하여 유의하게 증가하였으며 기장 열수추출물 1% 및 2% 식이보충 시 모두 유의하게 감소하였다(Fig. 3A, 3B, p<0.05).
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
인슐린저항성을 근간으로 하는 대사증후군의 원인은 무엇인가?
비알코올성 지방간은 인슐린저항성을 근간으로 하는 대사증후군의 원인으로 생각되고 있으며 최근 그 발병율이 증가하고 있다. 본 연구진은 기장 열수추출물을 식이에 첨가하여 고지방식에 의해 인위적으로 지방간을 유도한 마우스에게 섭취시킨 후 혈청 내 생물학적 수치와 간조직 검사를 통하여 비알코올성 지방간 억제 효과를 검토하였다.
비알콜성 지방간질환이 유발할 수 있는 만성 간질환에 대해 설명하시오.
간의 지방산 합성과 산화의 균형이 깨지면 간의 지방 축적 및 인슐린 저항성이 야기된다. 음주와 관계없이 간에 중성지방이 과도하게 축적되는 비알콜성 지방간질환(non-alcoholic fatty liver disease, NAFLD)은 단순 지방간(simple hepatic steatosis)으로부터 지방간염 (steatohepatitis), 간섬유증(hepatic fibrosis) 및 간암(liver cancer)과 같은 만성 간질환으로 진행할 수 있다(1). 또한 이는 비만, 인슐린 저항성, 제2형 당뇨, 심혈관계질환 등 대사증후군과 관련이 있는 것으로 알려지면서 최근 관심이 증가하고 있다(2).
기장 열수추출물을 식이에 첨가하여 고지방식에 의해 인위적으로 지방간을 유도한 마우스에게 섭취시킨 후 혈청 내 생물학적 수치와 간조직 검사를 통하여 비알코올성 지방간 억제 효과를 검토한 결과에 대해 설명하시오.
본 연구진은 기장 열수추출물을 식이에 첨가하여 고지방식에 의해 인위적으로 지방간을 유도한 마우스에게 섭취시킨 후 혈청 내 생물학적 수치와 간조직 검사를 통하여 비알코올성 지방간 억제 효과를 검토하였다. 그 결과, 식이섭취량은 차이가 없었으나 간조직 무게가 1% 및 2% 기장 열수추출물 첨가식이군에서 유의적으로 감소하였고(p<0.05) 간조직 내 지방 축적이 유의적으로 감소하였음을 확인하였다. 또한 기장 열수추출물 첨가식이군의 경우 고지방식 대조군에 비해 혈청 중성지방 및 총 콜레스테롤이 감소하였고(p<0.05), HDL과 HDL-/총 콜레스테롤의 비율이 유의적으로 증가하여(p<0.05) 혈액의 지질 조성이 개선되었음을 알 수 있었다. HOMA-IR 및 포도당 내성 검사 결과 2% 기장 열수추출물 첨가군의 경우 이들 모두 유의적으로 감소하여 고지방식에 의한 인슐린 저항성 및 당흡수 부전을 기장 열수추출물이 완화시켰다(p<0.05). 한편 간조직에서 지방산 대사와 관련된 인자들의 유전자 발현을 측정한 결과 지방산 합성에 관여하는 L-FABP와 SCD1은 2% 기장 열수추출물 섭취군에서 유의적으로 감소하였고(p<0.05) 지방산 산화와 관련된 $PPAR{\alpha}$는 1% 및 2% 기장 열수추출물 섭취군에서 모두 유의적으로 증가하였다(p<0.05).
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