[논문]산약 추출물의 리포좀 처리가 Streptozotocin으로 유발된 당뇨 마우스의 혈당 강하 효과와 혈장 인슐린 및 지질에 미치는 영향

최경순

doi:10.9799/ksfan.2013.26.2.310

산약 추출물의 리포좀 처리가 Streptozotocin으로 유발된 당뇨 마우스의 혈당 강하 효과와 혈장 인슐린 및 지질에 미치는 영향
Effects of Coated Liposome from Discorea rhizoma Extract (DRE) -on Hypoglycemic, Serum Insulin, and Lipid Levels in Streptozotocin-Induced 원문보기

한국식품영양학회지 = The Korean journal of food and nutrition, v.26 no.2, 2013년, pp.310 - 317

Abstract ▼ AI-Helper

To investigate the effects of coated liposome from Discorea rhizoma extract (DRE) in streptozotocin (STZ)-induced, we evaluated changes in body weight, fasting blood glucose, blood insulin and blood lipid concentrations in mice. Mice were divided into four groups: (DC), diabetic DRE at 10 mg/kg (DRE-1), diabetic DRE at 50 mg/kg (DRE-2), and diabetic DRE at 250 mg/kg (DRE-3). Mice had free access to water and diet (10 weeks). The DC group showed higher blood cholesterol than the DRE-1, DRE-2, DRE-3 groups. In glucose tolerance test, the DRE-1, DRE-2, and DRE-3 groups increased after 30 minutes in decremental glycemic response area under the curve. Fasting blood glucose levels in the DRE groups significantly decreased through 4 weeks. Plasma total cholesterol, triglyceride and LDL-cholesterol concentrations were also lower in the DRE groups. On the other hand, the DRE-1, DRE-2 and DRE-3 groups showed higher HDL-cholesterol and insulin levels than the DC group. Moreover, blood glucose and lipid levels significantly decreased in streptozotocin (STZ)-induced diabetic mice treated with DRE. These results indicate that DRE may reduce elevated blood glucose levels and serum lipid concentrations in hypoglycemic and diabetic mice, suggesting its usefulness as a functional food.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

본 연구에서는 phospahatidylcholine을 사용하여 천연적인 지질 구조를 가진 다중막 구조인 리포좀은 안정성을 향상시킬 목적으로 사용하였으며(Needham & Dewhirst 2001), 산약 추출물을 이용한 리포좀 처리의 장점을 활용하여 항당뇨 효과를 확인하고, 당뇨 치료제를 개발하는데 도움이 되고자 한다.

제안 방법

당뇨 유발 2주 후에 당뇨 마우스를 실험에 사용하였다. Phosphatidylcholine과 cholesterol을 이용하여 리포좀을 제조하였고, 산약 리포좀 10 ㎎/㎏, 50 ㎎/㎏, 250 ㎎/㎏을 3% HPMC (hypromethylcellulose)을 현탁시키기 위하여 겔 형태의 물질을 만들어 산약 추출물의 효과를 더 높이기 위하여 리포좀 처리를 하여 마우스를 실험하였다. DC군에서의 체중 변화는 DRE-1, DRE-2, DRE-3군의 체중 변화보다 낮게 나타났다.
당뇨 유발 마우스에 산약 추출물 리포좀 처리의 혈당 강하효과를 보기 위하여 실험기간동안 1, 2, 4, 6, 8, 10주째에 혈당을 측정하였다. Fig.
본 시험에서는 2주일 간 동물실에서 적응된 동물을 streptozotocin (STZ) 복강 투여하여 당뇨를 유도하였고, 24시간 후, 4일 간격으로 2주일 간 꼬리정맥으로부터 혈당을 측정하여 혈당의 350 ㎎/㎗ 이상을 실험에 이용하였으며. 당뇨 유발 2주 후에 당뇨 마우스를 실험에 사용하였다. Phosphatidylcholine과 cholesterol을 이용하여 리포좀을 제조하였고, 산약 리포좀 10 ㎎/㎏, 50 ㎎/㎏, 250 ㎎/㎏을 3% HPMC (hypromethylcellulose)을 현탁시키기 위하여 겔 형태의 물질을 만들어 산약 추출물의 효과를 더 높이기 위하여 리포좀 처리를 하여 마우스를 실험하였다.

대상 데이터

본 실험에서 사용된 동물은 ICR계 5주령 수컷 마우스로, 두열 바이오텍(Seoul, Korea)에서 구입하였다. 실험동물실의 환경은 온도 23±3℃, 습도 50±20%, 명암 주기는 12시간으로 유지하였다.
산약(Dioscorea rhizoma, Discoreacease)은 경동시장에서 구입한 것을 동아제약으로부터 제공 받아 산약 100 g에 50% 에탄올 1ℓ를 넣고 상온에서 24시간 동안 교반하여(Corning PC-420) 추출물 을얻어 추출물을 감압 여과(Rotary evaporator 동서과학, Advantec No 2 Japan)하였다. 이것을 감압 농축하여 시료로 하였다.

데이터처리

본 실험에서 얻은 모든 데이터는 평균과 표준오차로 나타내었고, 각 평균치간 차이에 대한 유의성은 Statistical Analysis System(SAS, Version 9.2)을 이용하여 Anova를 실시한 후, Duncan's multiple range test로 각 군의 평균 차이에 대한 통계적 유의성을 5% 수준에서 검증하였다.

성능/효과

97 ㎎/㎗로 DC군보다 낮은 값을 보였다. HDL-cholesterol의 함량은 DC군에서 96.33±9.60 ㎎/㎗로 가장 낮은 값을 보였고, DRE-1, DRE-2, DRE-3군에서 각각 130.50±3.54 ㎎/㎗, 112.50±20.63 ㎎/㎗, 125.50±20.63 ㎎/㎗로 산약을 섭취한 모든 군에서 DC군에 비해 높게 나타났으며, 유의적인 차이를 보였다(p<0.05). 이러한 결과로 산약 추출물 리포좀 처리가 혈당 저하에 영향을 가져오고, 혈청 인슐린 함량, 혈장 지질의 함량에 있어서도 산약 추출물 리포좀 처리를 투여한 그룹에서 대조군에 비해 효과가 있음으로 사료된다.
05). 이러한 결과로 산약 추출물 리포좀 처리가 혈당 저하에 영향을 가져오고, 혈청 인슐린 함량, 혈장 지질의 함량에 있어서도 산약 추출물 리포좀 처리를 투여한 그룹에서 대조군에 비해 효과가 있음으로 사료된다.
DRE 식이에 의한 항 당뇨 효과를 측정하기 위하여 혈당 측정은 7일 간격으로 혈당 측정기(Accu-Chek active, Germany)를 사용하여 꼬리정맥으로부터 채혈을 하여 혈당을 측정한 결과, DC군에 비하여 DRE-1, DRE-2, DRE-3군에서 처음에는 효과가 없었으나, 실험 4주째부터 혈당이 저하되어 산약 추출물 리포좀화가 혈당 저하에 효과가 있는 것으로 나타났다. 혈당 저하의 수준은 실험 4주째부터 혈당이 감소하기 시작해서 DRE-1, DRE-2, DRE-3군에서는 DC군과 비교해 유의적으로 감소하였다. DC군과 비교하여 DRE군에서 혈당 감소 효과가 있었다.
03 ng/㎗로 DC군에 비해 DRE군에서 높게 나타났으며, 유의적인 차이는 없었다. 혈액 내에 총 콜레스테롤의 변화는 DRE-1, DRE-2, DRE-3군보다 DC군에서 높은 값을 보였다. Triglyceride 함량은 DC군에서 265.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	당뇨병이란 무엇인가?	당뇨병은 췌장의 베타세포의 인슐린 분비량이 부족하거나, 결핍되어 발생하는 대사성 질환으로 열량원의 대사를 변형시키며, 이러한 대사 이상은 고혈압, 고지혈증, 비만 및 동맥경화성 혈관 장애를 일으킨다(Ido 등 2005; Torres 등 2006). 이러한 증상 외에도 망막증, 신증, 신경장애, 감염증 등이 당뇨 합병증으로 나타날 수 있다.
	당뇨병에 영향을 주는 요인은?	통계청의 2010년 사망 원인은 암, 뇌혈관 질환, 심장 질환, 자살, 당뇨병의 순으로 당뇨병은 5위를 차지하고 있다(Korea National Statistical Office 2010). 당뇨병은 유전적 요인과 후천적 환경 요인인 비만, 식생활, 운동 부족 및 스트레스 등에 의해 영향을 받는다.
	당뇨병으로 나타날 수 있는 합병증은?	당뇨병은 췌장의 베타세포의 인슐린 분비량이 부족하거나, 결핍되어 발생하는 대사성 질환으로 열량원의 대사를 변형시키며, 이러한 대사 이상은 고혈압, 고지혈증, 비만 및 동맥경화성 혈관 장애를 일으킨다(Ido 등 2005; Torres 등 2006). 이러한 증상 외에도 망막증, 신증, 신경장애, 감염증 등이 당뇨 합병증으로 나타날 수 있다. 면역체계에도 영향을 주게 되어 세포 매개성 면역에 더 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있다(Zhao 등 2005).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

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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