[논문]고지방 식이에 의한 흰쥐의 지방간증에서 오미자 추출물의 간보호 효과

송윤오; 이수정; 박형준; 장선희; 정병엽; 송영민; 김곤섭; 조재현

doi:10.7853/kjvs.2013.36.1.45

고지방 식이에 의한 흰쥐의 지방간증에서 오미자 추출물의 간보호 효과
Hepatoprotective effect of Schisandra chinensis on high-fat diet-induced fatty liver in rats 원문보기

韓國家畜衛生學會誌 = Korean journal of veterinary service, v.36 no.1, 2013년, pp.45 - 52

송윤오 (경상대학교 수의과대학 수의학과 생명과학연구원) , 이수정 (경상대학교 식품영양학과) , 박형준 (경상대학교 수의과대학 수의학과 생명과학연구원) , 장선희 (경상대학교 수의과대학 수의학과 생명과학연구원) , 정병엽 (한국원자력연구원 첨단방사선연구소) , 송영민 (경남과학기술대학교 동물생명과학과) , 김곤섭 (경상대학교 수의과대학 수의학과 생명과학연구원) , 조재현 (경상대학교 수의과대학 수의학과 생명과학연구원)

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of the present study is to determine whether Schisandra chinensis (SC) has a protective effect on high fat diet (HFD)-induced fatty liver including hepatic lipid accumulation in rats. The HFD-induced obese rats were weighed after SC extracts were administered through the gastrointestinal tract at a concentration of 250 mg/kg b.w/day for 5 weeks. After 5 weeks, all of the rats on a high fat-diet were 36.5% heavier compared with normal controls. In contrast, rats on a high-fat diet supplemented with SC were 23.5% lighter than rats fed only a high-fat diet. Although there was no significant difference in food intake among the groups during the experimental diet period, the body weight gain of the SC group was significantly lower than the weights of the HFD groups. SC treatment slightly decreased the liver weight. Reduction of hepatic TBARS contents by SC was observed in rats fed a diet containing SC, and antioxidant activity was markedly increased in HFD＋SC group compared to those of HFD group in liver. Moreover, total-lipid and triglyceride contents in the liver of groups fed a diet containing SC were significantly lower compared to those of the HFD group. High fat feeding elevated liver cholesterol concentration, but the addition of SC to the HFD rats resulted in the significant decrease in liver cholesterol. In histological observation of liver tissues, the hepatocytes of HFD rats showed a typical fatty liver morphology showing numerous lipid droplets in cytoplasm, whereas administration of SC reduced the size and numbers of lipid droplets. These results clearly demonstrated the attenuation of SC on nonalcoholic fatty liver induced by obese rats fed HFD.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

이와 같이 오미자는 고지방 및 고콜레스테롤 식이성 실험쥐의 혈중 지질 개선에 효과적인 것으로 보고되어져 왔다. 반면에 고지방 식이의 급이에 의한 간조직 중 지질 개선에 관한 연구는 아직까지 부족한 실정이므로 이번 연구에서는 고지방 식이성 실험쥐에 오미자에탄올 추출물을 급이하므로써 간조직 중 지질성분, 항산화 활성 및 지질 축적 억제 가능성을 분석하므로써 중성지방대사와 밀접한 관련을 가지고 있는 지방간에 대한 오미자의 효과를 알아보고자 하였다.

제안 방법

본 연구에서는 오미자 에탄올 추출물이 지방세포 분화 억제활성이 있으며, 총 페놀 화합물 및 플라보노이드 성분에 의한 항산화 활성과 in vivo에서 혈중 중성지방 및 콜레스테롤 저하에 효과적이었다는 연구 결과(Park 등, 2012)에 이어 간조직의 지질 성분 변화를 분석하였다. 콜레스테롤과 라드가 혼합된 고지방 식이에 의한 고지혈증 유도 흰쥐에서 대조군에 비해 오미자 열수 추출물 급이군은 간 중량 변화에 유의차를 보이지 않았으나, 체지방의 중량은 대조군에 비해 유의적으로 감소시킨 것으로 보고되어 있다(Ock, 1995).
첫 1주간은 시판 고형사료로 적응시켰으며, 2주째 체중에 따른 난괴법(randomized block design)으로 8마리씩 3그룹으로 나누어 사육 상자에 한 마리씩 넣어 5주간 실험 사육하였다. 실험군은 정상군(NC, Rodent diet, Samyang Co., Korea), 고지방 식이 급이군(HFD, 60% kcal fat, #55VXT0038, Samyang Co., Korea) 및 오미자 추출물 급이군(HFD＋SC, 250 mg/kg b.w)으로 하였다. 사육 기간 동안 물과 사료는 자유 급이 하였으며, 오미자 추출물은 1일 1회 일정 시간에 경구 투여하였다.
이번 연구는 오미자 에탄올 추출물 중 오미자의 유효성분으로 알려진 안토시아닌과 리그닌 함량을 분석하였으며, 고지방 식이(60 kcal fat diet)를 급이한 흰쥐에 250 mg/kg b.w을 5주간 경구투여 하였을 때 식이효율, 간조직의 지질 성분, 지질과산화물 함량, 항산화 활성 및 간조직의 지질 침착 정도를 관찰하여 오미자 에탄올 추출물이 고지방 식이에 의한 비만 쥐의 지방간 조직에 미치는 영향을 알아보고자 하였다.

대상 데이터

실험동물은 생후 4주령의 160±10 g 정도의 SpragueDawley계 수컷 흰쥐를 중앙실험동물(주)(Seoul, Korea)에서 분양받아, 온도 22±2℃, 습도 50±5%, 명암주기 12시간(07:00∼19:00)으로 자동 설정된 동물실험실에서 사육하였다. 첫 1주간은 시판 고형사료로 적응시켰으며, 2주째 체중에 따른 난괴법(randomized block design)으로 8마리씩 3그룹으로 나누어 사육 상자에 한 마리씩 넣어 5주간 실험 사육하였다.
오미자(Schisandra chinensis)는 전라북도 장수 지역에서 생산된 것을 구입하여 수세 후 표면의 물기를 제거하였다. 오미자 500 g에 3 L의 80% 에탄올을 가하여 24시간 동안 실온의 암실에서 교반(80 rpm) 추출하였다.

데이터처리

모든 결과는 3∼5회 반복 측정하여 평균±표준편차로 나타내었다. 각 실험군에 대한 유의성 검정은 SPSS 12.0을 사용하여 분산분석을 한 후 P＜0.05 수준에서 Duncan's multiple range test를 실시하였다.
모든 결과는 3∼5회 반복 측정하여 평균±표준편차로 나타내었다. 각 실험군에 대한 유의성 검정은 SPSS 12.

이론/모형

간조직 중 지질과산화물 함량 및 항산화 활성 측정을 위하여 Uchiyama와 Mihara (1978)의 방법에 따라 간조직 1 g에 1.5% KCl 용액을 가하여 10% 균질액을제조하였다. 지질과산화물 함량은 Yagi (1984)의 방법에 따라 균질액 0.
안토시아닌 함량은 pH differential method (Hosseinian 등, 2008)에 따라 오미자 에탄올 추출물에 1 ml의 0.025 M potassium chloride 완충액(pH 1.0)과 0.4 M sodium acetate 완충액(pH 4.5)을 각각 가하여 최종부피를 5 ml로 한 다음 510 nm 및 700 nm에서 분광광도계(Evolution 300 UV-VIS spectrophotometer, Thermoscientific, Worcester, MA, USA)로 흡광도를 각각 측정하였으며, 총 안토시아닌 함량은 cyanidin-3-O-xylosylrutinoside를 이용하여 계산하였다.
5% KCl 용액을 가하여 10% 균질액을제조하였다. 지질과산화물 함량은 Yagi (1984)의 방법에 따라 균질액 0.5 ml에 1% phosphoric acid 3 ml 및 0.6% thiobarbituric acid 용액 1 ml을 차례로 가하여 잘 혼합한 후 95℃ 수욕상에서 45분간 반응시켰다. 이때 생성된 malondialdehyde (MDA)를 butanol로 이행시켜 531 nm에서 흡광도를 측정하였다.

성능/효과

고지방 식이 급여에 의한 비만이 유도된 쥐의 경우 중성지방의 증가에 따른 체지방의 비정상적인 증가와 지방 세포의 비대 및 지방간의 특징이 보이는데, 이번 연구에서 오미자 에탄올 추출물의 급이로 간세포들은 손상된 세포가 재생될 뿐만 아니라 소포성 지방세포들의 크기와 수가 줄어들고 있음을 확인하였다. 이상의 실험 결과에서 오미자는 지방간을 개선시키는 효과가 있는 것으로 사료 되며 이는 시료 중의 안토시아닌, 리그난 및 페놀 화합물에 의한 영향일 것으로 사료된다.
이에 비하여 고지방 식이에 오미자 에탄올 추출물을 급이한 실험군(HFD＋SC)의 경우는 간 실질 조직에서의 지질 침착이 미약하고 소포성 지방세포들의 숫자가 줄어들고 있음을 알 수 있었다. 따라서 간조직의 조직형태학적인 관찰 결과 고지방 식이성 지방간에 대한 오미자 추출물의 급이가 간세포의 소포성 지방세포들을 감소시킴으로써 지방간의 개선 효과가 있는 것으로 판단되었다.
고지방 식이 급여에 의한 비만이 유도된 쥐의 경우 중성지방의 증가에 따른 체지방의 비정상적인 증가와 지방 세포의 비대 및 지방간의 특징이 보이는데, 이번 연구에서 오미자 에탄올 추출물의 급이로 간세포들은 손상된 세포가 재생될 뿐만 아니라 소포성 지방세포들의 크기와 수가 줄어들고 있음을 확인하였다. 이상의 실험 결과에서 오미자는 지방간을 개선시키는 효과가 있는 것으로 사료 되며 이는 시료 중의 안토시아닌, 리그난 및 페놀 화합물에 의한 영향일 것으로 사료된다. 오미자 열수 추출물은 농도 의존적으로 혈압강하 효과가 있어 혈액 순환 촉진용 기능성 식품의 개발에 효과적일 것이라는 보고가 있다(Park 과 Han, 2004).

후속연구

오미자 열수 추출물은 농도 의존적으로 혈압강하 효과가 있어 혈액 순환 촉진용 기능성 식품의 개발에 효과적일 것이라는 보고가 있다(Park 과 Han, 2004). 따라서, 이번 연구결과는 고지방 식이에 의한 지방간 유도 쥐에서 오미자 에탄올 추출물의 급이가 간 조직 내 지질 수준을 낮추고 항산화 활성 증가와 지질 축적 억제 활성을 확인함으로써 오미자의 항비만 및 지방간 억제 효과가 입증된 것으로 판단되며, 향후 생체 내 지질 개선과 항비만 활성과 관련한 오미자 가공 식품의 개발시 기초자료로 활용 가능성이 높을 것으로 기대된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	오미자 이름의 뜻은?	오미자(五味子, Schisandra chinensis)는 5가지의 맛이 다양하게 조화를 이룬다는 뜻에서 불리어진 이름으로 비타민 C, 유기산 뿐만 아니라, 페놀 화합물이나 테르펜 등의 향기성분과 안토시아닌 색소에 의한 붉은 색을 지닌 식물체이다(Sung, 2011). 또한, 이들 성분에 의해 항산화(Cho 등, 2007; Kim 등, 2004), 혈당강하(Jo 등, 2011), 혈압강하(Park과 Han, 2004), 항고지혈증(Lee와 Lee, 2011) 등과 같은 생리활성이 발휘되는 것으로 알려져 있다.
	비만은 어떤 질환의 원인인가?	지질 식품의 과다섭취로 혈중 콜레스테롤이나 중성지방 수준의 상승은 관상동맥 질환의 주요 위험인 자로 인지되고 있으며, 특히 비만은 당뇨, 고혈압, 심혈관계 질환, 고지혈증과 같은 만성 질환의 원인으로 알려지면서 전 세계적으로 그 심각성이 대두되고 있다(Visscher과 Seidell, 2001). 우리나라에서도 동물성 식품의 섭취 증가나 에너지 섭취량과 소비량의 불균형으로 인한 비만 현상이 지속적으로 증가되고 있는 추세에 있으며, 2010년 국민건강영양조사에서 우리나라 성인 인구의 비만율이 증가된 것으로 나타났으며, 비만인의 경우 정상체중인 사람에 비해 고혈압, 이상 지혈증, 당뇨병 등이 발병될 위험이 2배 이상 높은 것으로 보고된 바 있다(Lee 등, 2012).
	오미자의 생리활성 효능은?	오미자(五味子, Schisandra chinensis)는 5가지의 맛이 다양하게 조화를 이룬다는 뜻에서 불리어진 이름으로 비타민 C, 유기산 뿐만 아니라, 페놀 화합물이나 테르펜 등의 향기성분과 안토시아닌 색소에 의한 붉은 색을 지닌 식물체이다(Sung, 2011). 또한, 이들 성분에 의해 항산화(Cho 등, 2007; Kim 등, 2004), 혈당강하(Jo 등, 2011), 혈압강하(Park과 Han, 2004), 항고지혈증(Lee와 Lee, 2011) 등과 같은 생리활성이 발휘되는 것으로 알려져 있다. 오미자 열수 추출물은 고콜레스테롤 식이성 흰쥐의 혈중 콜레스테롤 및 중성지방의 수준을 낮추며(Ock, 1995), 오미자 추출 분말을 첨가한 육제품은 실험쥐에서 체중 및 혈중 중성지방의 함량을 감소시켰다는 보고가 있다(Kim과 Cho, 2005).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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