고지방식이로 고지혈증이 유도된 흰쥐에서 황화된 수용성 β-glucan의 항고지혈증 효과 Antihyperlipidemic Activities of a Chemically Engineered Sulfated Mushroom β-glucan on High Fat Dietary-induced Hyperlipidemia in Sprague-Dawley Rats원문보기
본 연구는 영지버섯 균사체로부터 얻은 수용성 베타글루칸(SBG)이 고지방식이로 유도한 흰쥐의 항고지혈 효과 및 혈중 지질수준에 미치는 영향을 조사하였다. 5주령의 수컷 흰쥐에 고지방식이를 2주간 급여하여 비만을 유도하고, 그 후 2주 동안 다음과 같은 5가지 group의 식이를 급여하였다: 1) 일반사료 식이군(NC), 2) 고지방사료 식이군(HC), 3) 고지방사료 및 고농도(200 mg/kg) SBG 식이군(HC-HSBG) 4) 고지방사료 및 저농도(20 mg/kg) SBG 식이군(HC-LSBG), 5) 고지방사료 및 로바스타틴(lovastatin) 식이군(HC-Lov). 실험 결과, 식이 효율(Foodefficiency ratio)은 고지방식이를 급여한 군들에서 일반사료 식이군에 비하여 증가하였으나 통계적 유의성은 없었다. 혈액학적 결과에서 고농도 및 저농도의 SBG와 로바스타틴 투여군은 고지방식이만 급여한 군(HC)보다 호중구와 중성구 수치가 유의성 있게 증가하였다. 또한 혈청 내 총콜레스테롤, 중성지질 및 LDL-C는 고농도 및 저농도 SBG 투여군 모두에서 유의성 있게 감소되었다. 이 같은 결과는 화학적으로 황화된 수용성 베타글루칸(SBG)이 흰쥐에서 혈중 콜레스테롤 수치를 낮추어 항고지혈증 효과를 나타내는 것을 의미한다.
본 연구는 영지버섯 균사체로부터 얻은 수용성 베타글루칸(SBG)이 고지방식이로 유도한 흰쥐의 항고지혈 효과 및 혈중 지질수준에 미치는 영향을 조사하였다. 5주령의 수컷 흰쥐에 고지방식이를 2주간 급여하여 비만을 유도하고, 그 후 2주 동안 다음과 같은 5가지 group의 식이를 급여하였다: 1) 일반사료 식이군(NC), 2) 고지방사료 식이군(HC), 3) 고지방사료 및 고농도(200 mg/kg) SBG 식이군(HC-HSBG) 4) 고지방사료 및 저농도(20 mg/kg) SBG 식이군(HC-LSBG), 5) 고지방사료 및 로바스타틴(lovastatin) 식이군(HC-Lov). 실험 결과, 식이 효율(Food efficiency ratio)은 고지방식이를 급여한 군들에서 일반사료 식이군에 비하여 증가하였으나 통계적 유의성은 없었다. 혈액학적 결과에서 고농도 및 저농도의 SBG와 로바스타틴 투여군은 고지방식이만 급여한 군(HC)보다 호중구와 중성구 수치가 유의성 있게 증가하였다. 또한 혈청 내 총콜레스테롤, 중성지질 및 LDL-C는 고농도 및 저농도 SBG 투여군 모두에서 유의성 있게 감소되었다. 이 같은 결과는 화학적으로 황화된 수용성 베타글루칸(SBG)이 흰쥐에서 혈중 콜레스테롤 수치를 낮추어 항고지혈증 효과를 나타내는 것을 의미한다.
The aim of this study was to investigate the effect of water-soluble sulfated ${\beta}$-glucan (SBG) obtained from Ganoderma lucidum mycelia on the antihyperlipidemic and serum lipid levels in high-fat diet-induced obese rats. Five-week-old male Sprague-Dawley rats were fed a high-fat die...
The aim of this study was to investigate the effect of water-soluble sulfated ${\beta}$-glucan (SBG) obtained from Ganoderma lucidum mycelia on the antihyperlipidemic and serum lipid levels in high-fat diet-induced obese rats. Five-week-old male Sprague-Dawley rats were fed a high-fat diet for two weeks to induce obesity. They were ten divided into five groups-normal control diet group (NC), high-fat control diet group (HC), high-fat diet and 200 mg/kg of SBG group (HC-HSBG), high-fat diet and 20 mg/kg of SBG group (HC-LSBG), and high-fat diet and 20 mg/kg of lovastatin group (HC-Lov)-and fed one of five diets for two more weeks. Although food intake and final body weight after four weeks of SBG consumption were similar in the five experimental groups, food efficiency ratio was higher in the high-fat diet groups(2, 3, 4, and 5) than in the NC group. In evaluating the hematological parameters of the rats, the neutrophil and monocyte ratios were higher in the HC-HSBG, HC-LSBG, and HC-Lov groups than in the HC group. Serum lipid profiles were analyzed after a 12 hr fast at the end of the study. Total cholesterol, triglyceride, and low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C) levels were significantly lower in the HC-HSBG and HC-LSBG groups than in the HC group. These results suggest that chemically engineered sulfated mushroom ${\beta}$-glucan (SBG) might contribute to lower cholesterol and lipid levels in blood.
The aim of this study was to investigate the effect of water-soluble sulfated ${\beta}$-glucan (SBG) obtained from Ganoderma lucidum mycelia on the antihyperlipidemic and serum lipid levels in high-fat diet-induced obese rats. Five-week-old male Sprague-Dawley rats were fed a high-fat diet for two weeks to induce obesity. They were ten divided into five groups-normal control diet group (NC), high-fat control diet group (HC), high-fat diet and 200 mg/kg of SBG group (HC-HSBG), high-fat diet and 20 mg/kg of SBG group (HC-LSBG), and high-fat diet and 20 mg/kg of lovastatin group (HC-Lov)-and fed one of five diets for two more weeks. Although food intake and final body weight after four weeks of SBG consumption were similar in the five experimental groups, food efficiency ratio was higher in the high-fat diet groups(2, 3, 4, and 5) than in the NC group. In evaluating the hematological parameters of the rats, the neutrophil and monocyte ratios were higher in the HC-HSBG, HC-LSBG, and HC-Lov groups than in the HC group. Serum lipid profiles were analyzed after a 12 hr fast at the end of the study. Total cholesterol, triglyceride, and low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C) levels were significantly lower in the HC-HSBG and HC-LSBG groups than in the HC group. These results suggest that chemically engineered sulfated mushroom ${\beta}$-glucan (SBG) might contribute to lower cholesterol and lipid levels in blood.
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문제 정의
따라서, 본 연구에서는 영지버섯(Ganoderma lucidum) 균사체 배양액에서 에탄올 침전법으로 추출된 불용성 β-glucan의 수용성을 증가시키기 위하여 황화(sulfation)시키고, 이를 고지방 식이로 유도된 흰쥐에서 혈청 내 지질 저하 및 혈액 세포에 미치는 효과를 확인하였다.
제안 방법
2주간 고지방식이로 비만을 유발한 실험동물을 NC, HC, HC-HSBG, HC-LSBG, HC-Lov 5군으로 나누어 체중증가량, 사료섭취량 및 식이 효율에 미치는 영향을 조사한 결과는 Table 2와 같다. 전 시험기간 동안 대조군인 고지방식이군 (HC)은 초기 체중(127.
시험기간에 체중은 매일 오전 중에 측정하고 사료섭취량은 전량을 매일 측정 하였다. 2주간 비만 유도 후 시험물질 SBG 등을 흰쥐 체중 당 20 mg/kg (저농도, HC-LSBG) 및 200 mg/kg (고농도, HC- HSBG) 농도로 생리식염수에 용해한 후, 총 1 ml를 2일 간격으로 2주간 경구 투여하였다(Fig. 1). 대조군은 동량의 생리식염수를 경구투여 하였으며, 양성대조군에는 lovastatin (Sigma.
Protocols for high fat dietary-induced hyperlipidemia and sulfated β-glucan (SBG) administration effect in Sprague-Dawley rats. The animals were made high fat dietary-induced hyperlipidemia for 14 days, and then administered orally SBG suspended in saline at the dose of 20 or 200 mg/kg b.w once in two days for 14 consecutive days.
1). 대조군은 동량의 생리식염수를 경구투여 하였으며, 양성대조군에는 lovastatin (Sigma. USA)을 20 mg/kg 농도로 경구투여 하였다. 혈액채취는 2주간 비만 유도 후 sulfation시킨 수용성 β-glucan인 SBG를 고지방식이와 함께 2주간 투여하고 실험 종료일인 14일 차에 12시간 절식 후, 1~1.
Korea)에서 구입하여 사용하였다. 동물실험은 순천향대학교 동물실험윤리위원회의 승인(SCH12_ 04_01) 하에 표준작업 지침서에 따라 수행하였으며, 실험동물은 동물사육실에서 1주일간 기본식이로 적응시킨 후 평균 체중 120~130 g인 것을 각각 5마리씩 군으로 분리하여 실험하였다(Table 1). 식이사료는 대조군을 제외한 실험군 모두 고지방사료를 그룹당(n=5) 매일 150 g씩 2주간 공급하여 비만 유도를 하였으며 물은 자유 섭식으로 하였다.
불용성 β-glucan의 수용화는 Williams 등[41]의 방법을 변형하여 제조하였다.
실험기간 중 사육실 온도는 25±1℃, 습도는 55±5%, 조명시간은 12시간(09:00~ 21:00)으로 자동 설정하여 사육하였다. 시험기간에 체중은 매일 오전 중에 측정하고 사료섭취량은 전량을 매일 측정 하였다. 2주간 비만 유도 후 시험물질 SBG 등을 흰쥐 체중 당 20 mg/kg (저농도, HC-LSBG) 및 200 mg/kg (고농도, HC- HSBG) 농도로 생리식염수에 용해한 후, 총 1 ml를 2일 간격으로 2주간 경구 투여하였다(Fig.
동물실험은 순천향대학교 동물실험윤리위원회의 승인(SCH12_ 04_01) 하에 표준작업 지침서에 따라 수행하였으며, 실험동물은 동물사육실에서 1주일간 기본식이로 적응시킨 후 평균 체중 120~130 g인 것을 각각 5마리씩 군으로 분리하여 실험하였다(Table 1). 식이사료는 대조군을 제외한 실험군 모두 고지방사료를 그룹당(n=5) 매일 150 g씩 2주간 공급하여 비만 유도를 하였으며 물은 자유 섭식으로 하였다. 실험기간 중 사육실 온도는 25±1℃, 습도는 55±5%, 조명시간은 12시간(09:00~ 21:00)으로 자동 설정하여 사육하였다.
실험기간 중 사육실 온도는 25±1℃, 습도는 55±5%, 조명시간은 12시간(09:00~ 21:00)으로 자동 설정하여 사육하였다.
실험동물은 2주간의 비만 유도 후 2주간 저농도 및 고농도의 SBG 그리고 lovastatin을 2일에 한 번씩 경구 투여하였으며, 실험 기간의 체중 증가량으로 같은 기간에 섭취한 사료섭취량을 나누어 식이 효율(food efficiency ratio, FER)을 다음과 같은 식으로 산출하였다.
불용성 β-glucan의 수용화는 Williams 등[41]의 방법을 변형하여 제조하였다. 즉, urea를 녹인 DMSO에 IBG를 녹이고 H2SO4를 첨가하였다. 혼합액을 100℃에서 4시간 동안 반응시켜 초순수 이온수 4 l를 첨가한 후 여과지(Whatman No.
투석된 침전물은 동결 건조하여 불용성 β-glucan (IBG, insoluble β-glucan from G. lucidum)을 분리 정제하였다.
혈관 내에 콜레스테롤 축적은 동맥경화증 및 심장질환과 밀접한 연관성이 있어[3, 39], 혈중 LDL-C, HDL-C 함량에 sul- fated-β-glucan (SBG)의 미치는 효과를 알아보았다.
혈액성상분석은 고지방 사료로 유도된 흰쥐에 저농도 및 고농도의 SBG를 투여 후 14일째에 미정맥 채혈 하여 EDTA tube (BD Vacutainer, BECKTON-DICKSON, USA)에 보관 후 사용하였다. 혈액성상은 WBC ( ×103 cells/ul), WBC differential (%), RBC ( ×106 cells/ul) 등 flow cytometry method를 이용하여 혈액 자동분석기(ADVIA120, SISMENS, Germany)로 분석하였다.
혈액채취는 2주간 비만 유도 후 sulfation시킨 수용성 β-glucan인 SBG를 고지방식이와 함께 2주간 투여하고 실험 종료일인 14일 차에 12시간 절식 후, 1~1.5 ml를 미정맥 채혈하여 EDTA가 처리된 관에 보관하여 혈구 분석및 혈액 성상 분석에 사용하였다.
혈중 총콜레스테롤, 중성지방, LDL-C, HDL-C 함량 분석은 14일차에 혈액을 채혈하여 3,000 rpm으로 10 분간 원심분리 후 혈청을 취하여 이용하였다. 총콜레스테롤은 Cholesterol oxidase-HMMPS 방법에 의하여 제조된 시약(Wako, Japan), 중성지방은 GPO-HMMPS Glycerol blanking 방법에 의하여 제조된 시약(Wako, Japan), LDL-C와 HDL-C는 Selective elimination method (direct method)에 의해 만들어진 시약 (Wako, Japan)을 이용하여 혈액 생화학 분석기(HITACHI 7080, Japan)로 측정하였다.
대상 데이터
5주령의 웅성 Sparague-Dawley계 흰쥐와 기본식이 및 고지방 사료(Dyets No. 101556)는 중앙실험동물(Central Lab. animal Inc. Korea)에서 구입하여 사용하였다. 동물실험은 순천향대학교 동물실험윤리위원회의 승인(SCH12_ 04_01) 하에 표준작업 지침서에 따라 수행하였으며, 실험동물은 동물사육실에서 1주일간 기본식이로 적응시킨 후 평균 체중 120~130 g인 것을 각각 5마리씩 군으로 분리하여 실험하였다(Table 1).
본 실험에 사용된 버섯은 영지버섯(Ganoderma lucidum)으로 한국야생버섯은행(Culture collection of DNA bank of mushrooms, Korea)에서 분양받아 사용하였다. 균주는 potato dextrose agar (PDA) 배지에서 배양하여 보관하여 사용하였으며, 본 배양은 2% glucose, 0.2% yeast extract, 0.05% KH2PO4, 0.05% K2HPO4, 0.05% MgSO47H2O (pH 4.5, 27℃, 120 rpm, 6 days)로 조성된 액체배지에서 배양 후 사용하였다. 실험에 사용된 모든 시약은 일급시약을 사용하였다.
본 실험에 사용된 버섯은 영지버섯(Ganoderma lucidum)으로 한국야생버섯은행(Culture collection of DNA bank of mushrooms, Korea)에서 분양받아 사용하였다. 균주는 potato dextrose agar (PDA) 배지에서 배양하여 보관하여 사용하였으며, 본 배양은 2% glucose, 0.
데이터처리
실험결과는 실험군 당 평균±표준편차로 표시하였고 각 실험군 간 통계적 유의성 검정은 일원배치 분산분석(one-way analysis of variance)을 한 후 p<0.05수준에서 Tukey (T)-test를 이용하여 쌍체검정을 실시하였다.
이론/모형
혈중 총콜레스테롤, 중성지방, LDL-C, HDL-C 함량 분석은 14일차에 혈액을 채혈하여 3,000 rpm으로 10 분간 원심분리 후 혈청을 취하여 이용하였다. 총콜레스테롤은 Cholesterol oxidase-HMMPS 방법에 의하여 제조된 시약(Wako, Japan), 중성지방은 GPO-HMMPS Glycerol blanking 방법에 의하여 제조된 시약(Wako, Japan), LDL-C와 HDL-C는 Selective elimination method (direct method)에 의해 만들어진 시약 (Wako, Japan)을 이용하여 혈액 생화학 분석기(HITACHI 7080, Japan)로 측정하였다.
50%로 각각 보였으며, 이 같은 결과는 group 1 (일반 식이군, NC)과 유사하였다. WBC 중 염증 반응에 관여하는 호중구(neutrophil) 수치는 고지방 식이군(HC, 15.8%) 보다 HC-HSBG군에서 22.3%, HC-LSBG군에서 20.0%로 증가되었으며, 단핵구(monocyte)의 경우, 고용량 및 저용량 SBG 투여군은 양성 대조군인 lovastatin (HC-Lov.) 투여군과 유사한 수치를 보였다. 일반적으로 혈중 LDL-C가 증가하면 혈관내피 아래로 LDL-C가 유입되고 산화 증가된다.
2, 3과 같다. 고지방식이를 급여한 HC, HC-HSBG, HC-LSBG, HC-Lov군은 일반 사료식이군 보다 총 콜레스테롤 수치가 유의하게 증가하였다(Fig. 2). 총 콜레스테롤은 혈청 중의 에스테르형과 유리된 콜레스테롤이며, 체내 지질대사의 이상 지표로서 비만 외에 고지혈증, 당뇨병, 내분비질환, 신장 질환 등의 경우 증가된다.
64 mg/dl로 농도에 비례하여 통계적으로 유의성 있게 감소하였다. 고콜레스테롤 치료제로써 많이 쓰이는 lovastatin (20 mg/kg)은 고지방 대조군(HC)에 비해 3%의 총콜레스테롤 저하 효과를 보였으나, SBG를 고농도(200 mg/kg)로 투여한 군(HC-SBG)에서는약 21.1%의 총콜레스테롤 저하 효과를 나타내었다. Lovastatin은 고콜레스테롤혈증 개선에 사용되는 스타틴계 약물로서 혈중 총콜레스테롤 수치를 약 10~20% 감소시키는 것으로 알려져 있다.
혈관 내에 콜레스테롤 축적은 동맥경화증 및 심장질환과 밀접한 연관성이 있어[3, 39], 혈중 LDL-C, HDL-C 함량에 sul- fated-β-glucan (SBG)의 미치는 효과를 알아보았다. 그 결과 Fig. 4와 같이 고지방식이 투여군(group 2, HC)이 일반식이 투여군(group 1, NC)보다 LDL-C 함량은 통계적으로 유의성 있게 증가하였다(Fig. 4). 또한, SBG가 20 mg/kg 또는 200 mg/kg 농도로 투여된 군에서 고지방식이군(HC, 127.
그러나 본 연구에서 불용성 β-glucan의 임상적 활용을 증가시키기 위해 황으로 부분 치환시킨 수용성 sulfated β-glucan을 고지방 식이를 투여한 흰쥐에서 총콜레스테롤, LDL-C, triglyceride의 감소 효과가 우수하였다.
스타틴계 약물은 LDL-C, 중성지방의 감소 효과와 더불어 염증 조절 세포들에 작용하여 염증 반응을 조절하며 염증 부위로의 단핵구와 같은 염증 세포의 흡착을 감소시킨다[11, 12, 29]. 따라서 고지방식이로 비만을 유도한 흰쥐에서 혈액 내 호중구나 단핵구의 수치가 줄어든 것에 비하여 SBG를 투여한 그룹의 혈액에서 높은 것은 lovastatin과 비슷한 효과로 염증세포의 흡착을 감소시켜 혈액 내 염증 세포들의 수치가 높게 나타난 것으로 여겨진다.
또한, SBG가 20 mg/kg 또는 200 mg/kg 농도로 투여된 군에서 고지방식이군(HC, 127.4±2.3 mg/dL) 보다 혈중 LDL-C 수치가 83.8% 또는 75.3% 수준으로 각각 유의성 있게 감소하였다.
또한, 양성대조군인 lovastatin 투여군 (HC-Lov, 20 mg/kg)의 혈중 중성지방 농도는 30±1.26 mg/dl 인 것과 비교하여 SBG를 200 mg/k 또는 20 mg/kg 투여군과 유사한 혈중 농도를 보였다.
1%씩 각각 증가하였다. 또한, 일일 체중증가량(body weight gain)은 고지방식이군(HC, 4.78 g/day) 비하여 SBG 및 lovastatin을 투여한 그룹에서는각각 4.53, 4.50, 4.22 g/day로 감소하였으나 유의적 차이는 나타나지 않았다. Pan 등은 8주간 고지방 식이 및 영지버섯 에탄올 추출물을 생쥐에 급여하였을 경우 그룹 간 체중증가량의 유의성 있는 차이는 나타나지 않았다고 하였으나[34], Oh 등은 10주간 고지방 식이 및 신령버섯을 5% 급여한 군에서 체중증가량이 유의하게 낮아 졌다고 보고하였다[33].
본 실험 결과, 총콜레스테롤 수치는 고지방 대조군(HC)에서 403±15.02 mg/dl이었으나, SBG를 200 mg/kg (HC-HSBG) 또는 20 mg/kg (HCLSBG) 투여한 군에서 각각 318±19.56, 375±22.64 mg/dl로 농도에 비례하여 통계적으로 유의성 있게 감소하였다.
본 연구 결과 고지방을 식이 된 쥐의 사료섭취량은 sulfated β-glucan 투여군의 경우, 일반 식이군(NC, Group 1) 보다 약간 낮은 섭취량을 보였다(Table 2).
본 연구에서 고지방식이 및 수용성 sulfated-β-glucan을 투여 결과, 혈중 HDL-C 수치는 모든 투여군에서 차이가 없었으며 일반식이군보다 낮은 HDL-C 수치를 나타내었다(Fig. 5).
사료섭취량과 체중증가량을 이용하여 각 군의 식이효율(FER)로 산출하였을 때, sulfated β-glucan 투여군은 일반 사료식이군 보다는 높은 식이효율을 나타내었다(Table 2).
일반식이군, 고지방 식이군, SBG와 lovastatin 투여군 모두 혈액성상에는 유의적 차이를 나타내지 않았다(p>0.05).
2주간 고지방식이로 비만을 유발한 실험동물을 NC, HC, HC-HSBG, HC-LSBG, HC-Lov 5군으로 나누어 체중증가량, 사료섭취량 및 식이 효율에 미치는 영향을 조사한 결과는 Table 2와 같다. 전 시험기간 동안 대조군인 고지방식이군 (HC)은 초기 체중(127.7 g)보다 104.8% 증가하였으며, 고지방식이와 함께 20 mg/kg (HC-LSBG), 또는 200 mg/kg (HCHSBG)으로 투여된 SBG 군과 lovastatin (HC-Lov) 투여군은 초기 체중보다 98.1, 99.6 및 88.1%씩 각각 증가하였다. 또한, 일일 체중증가량(body weight gain)은 고지방식이군(HC, 4.
즉, 고지방식이군(HC)의 평균 혈중 중성지방 농도는 92±2.26 mg/dl이었으나 SBG를 200 mg/kg 또는 20 mg/kg 투여군은 각각 37±3.64 및 40±3.26 mg/dl으로 고지방식이군 보다 40.2%, 43.5%수준으로 감소하였다.
3% 수준으로 각각 유의성 있게 감소하였다. 특히 SBG를 200 mg/kg 농도의 투여군의 혈중 LDL-C 수치가 75.3%로 양성 대조군(HC-Lov) 88.1% 보다 12.8%의 감소효과가 있었다. LDL-C는 인체 내 콜레스테롤을 운반 역할을 하나, 혈중 수치가 높아지면 동맥벽에 plaque 형태로 쌓여 동맥협착이나 경화를 일으킨다.
혈중 중성지방 농도의 경우, 고지방 식이군(group 2, HC)이 일반식이(group 1, NC)가 섭취든 군보다 혈중 중성지방이 유의성 있게 증가하였으며, SBG를 2주간 200 mg/kg (HC-SGH) 또는 20 mg/kg (HC-SGL)투여군 역시, 고지방식이군보다 중성지방의 농도가 유의적으로 감소하였다(Fig. 3). 즉, 고지방식이군(HC)의 평균 혈중 중성지방 농도는 92±2.
후속연구
이같은 결과로 보아 sulfated β-glucan은 고지혈증 및 고콜레스테롤증 개선에 이용될 수 있는 식이성 다당류로 이용될 수 있음을 제시한다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
고콜레스테롤혈증(hypercholesterolemia)의 원인물질과 이로 인해 유발되는 질환은 무엇인가?
2007년 세계보건기구(World Health Organization, WHO)는 전 세계 사람의 사망원인 30%가 CVD에 의한 것이며, 특히 혈중 콜레스테롤의 증가로 인해 발병 확률이 높다고 보고하였다[43]. 고콜레스테롤혈증(hypercholesterolemia)은 저밀도 지단백질 콜레스테롤(low density lipoprotein cholesterol, LDL-C)과 중성지질(triglyceride)이 원인물질이며, 이들이 체내에 축적되어 고지혈증(hyperlipidemia), 동맥경화증(atherosclerosis), 심장질환 등 각종 순환기계 질환이 유발된다[23]. 이러한 고콜레스테롤혈증의 예방 및 치료를 위해 가장 일반적으로 사용되는 약물로 atorvastatin, lovastatin과 같은 스타틴(3-hydroxy-3-methylglutaryl-coenzyme A reductase inhibitor) 계열 약물이다[19].
본 연구에서 영지버섯 추출할 때 β-glucan의 solubility를 증가시키기 위해 화학적으로 어떻게 변화시켰는가?
기존연구에서 영지버섯에서 추출된 불용성 β-glucan은 fiber형태로 solubility가 5% 미만이기 때문에 in vitro 또는 in vivo 연구에 사용하기에는 어려움이 있다[16]. 따라서, 본 연구에서는 영지버섯(Ganoderma lucidum) 균사체 배양액에서 에탄올 침전법으로 추출된 불용성 β-glucan의 수용성을 증가시키기 위하여 황화(sulfation)시키고, 이를 고지방 식이로 유도된 흰쥐에서 혈청 내 지질 저하 및 혈액 세포에 미치는 효과를 확인하였다.
고콜레스테롤혈증의 예방 및 치료를 위해 가장 일반적으로 사용하는 약물은 무엇인가?
고콜레스테롤혈증(hypercholesterolemia)은 저밀도 지단백질 콜레스테롤(low density lipoprotein cholesterol, LDL-C)과 중성지질(triglyceride)이 원인물질이며, 이들이 체내에 축적되어 고지혈증(hyperlipidemia), 동맥경화증(atherosclerosis), 심장질환 등 각종 순환기계 질환이 유발된다[23]. 이러한 고콜레스테롤혈증의 예방 및 치료를 위해 가장 일반적으로 사용되는 약물로 atorvastatin, lovastatin과 같은 스타틴(3-hydroxy-3-methylglutaryl-coenzyme A reductase inhibitor) 계열 약물이다[19]. 스타틴계 약물은 고콜레스테롤혈증 환자뿐만 아니라 상대적으로 콜레스테롤이 높지 않은 환자에게서도 CVD의 일차 및 이차적 예방 효과를 나타낸다.
참고문헌 (45)
American Diabetes Association. 2000. Nutrition recommendations and principles for people with diabetes mellitus. Diabetes Care 23, 43-46.
Bajaj, M., Vadhera, S., Brar, A. P. and Soni, G. L. 1997. Role of oyster mushroom (Pleurotus florida) as hypocholesterolemic/ antiatherogenic agent. Indian J Exp Biol 35, 1070-1075.
Barnes, P. M., Bloom, B. and Nahin, R. L. 2008. Complementary and alternative medicine use among adults and children: United States. Natl Health Stat Report 10, 1-23.
Bazzano, L. A., He, J., Ogden, L. G., Loria, C. M. and Whelton, P. K. 2003. Dietary fiber intake and reduced risk of coronary heart disease in US men and women: the national health and nutrition examination survey I epidemiologic follow-up study. Arch Intern Med 163, 1897-1904.
Chang, Y. J., Lee, S., Yoo, M. A. and Lee, H. G. 2006. Structural and biological characterization of sulfated-derivatized oat ${\beta}$ - glucan. J Agric Food Chem 54, 3815-3818.
Cheung, P. C. K. 1996. The hypocholesterolemic effect of two edible mushrooms: Auricularia auricula (tree-ear) and Tremella fuciformis (white jelly-leaf) in hypercholesterolemic rats. Nutr Res 16, 1721-1725.
Chibata, I., Okumura, K., Takeyama, S. and Kotera, K. 1969. Lentinacin: a new hypocholesterolemic substance in Lentinus edodes. Experientia 25, 1237-1238.
Chung, M., Calcagni, A., Glue, P. and Bramson, C. 2006. Bioavailability of amlodipine besylate/atorvastatin calcium combination tablet. J Clin Pharmacol 46, 1030-1037.
Fukushima, M., Nakano, M., Morii, Y., Ohashi, T., Fujiwara, Y. and Sonoyama, K. 2000. Hepatic LDL receptor mRNA in rats is increased by dietary mushroom (Agaricus bisporus) fiber and sugar beet fiber. J Nutr 130, 2151-2156.
Gaiva, M. H., Couto, R. C., Oyama, L. M., Couto, G. E., Silveira, V. L., Riberio, E. B., and Nascimento, C. M. 2001. Polyunsaturated fatty acid-rich diets: effect on adipose tissue metabolism in rats. Br J Nutr 86, 371-377.
Han, M. D., Han, Y. S., Hyun, S. H. and Shin, H. W. 2008. Solubilization of water-insoluble ${\beta}$ -glucan isolated from Ganoderma Lucidum. J Environ Biol 29, 237-242.
Hossain, S., Hashimoto, M., Choudhury, E. K., Alam, N., Hussain, S., Hasan, M. Choudhury, S. K. and Mahmud, I. 2003. Dietary mushroom (Pleurotus ostreatus) ameliorates atherogenic lipid in hypercholesterolaemic rats. Clin Exp Pharmacol Physiol 30, 470-475.
Hu, S. H., Liang, Z. C., Chia, Y. C., Lien, J. L., Chen, K. S., Lee, M. Y. and Wang, J. C. 2006. Antihyperlipidemic and antioxidant effects of extracts from Pleurotus citrinopileatus. J Agric Food Chem 54, 2103-2110.
Jones, P., Kafonek, S., Laurora, I. and Hunninghake, D. 1998. Comparative dose efficacy study of atorvastatin versus simvastatin, pravastatin, lovastatin, and fluvastatin in patients with hypercholesterolemia (the CURVES study). Am J Cardiol 81, 582-587.
Kajaba, I., Simmoncic, R., Frecerova, K. and Belay, G. 2008. Clinical studies on the hypolipidemic and antioxidant effects of selected natural substances. Bratisl Lek Listy 109, 267-272.
Khatun, K., Mahtab, H., Khanam, P. A., Sayeed, M. A. and Khan, K. A. 2007. Oyster mushroom reduced blood glucose and cholesterol in diabetic subjects. Mymensingh Med J 16, 94-99.
Lee, S. H., Kim, N. W. and Shin, S. R. 2003. Studies on the nutritional components of mushroom (Sarcodon aspratus). Korean J Food Preserv 10, 65-69.
Lichtenstein, A. H., Appel, L. J., Brands, M., Carnethon, M., Daniels, S., Franch, H. A., Franklin, B., Kris-Etherton, P., Harris, W. S., Howard, B., Karanja, N., Lefevre, M., Rudel, L., Sacks, F., Van Horn, L., Winston, M. and Wylie-Rosett, J. 2006. Diet and lifestyle recommendations revision 2006: a scientific statement from the american heart association nutrition committee. Circulation 114, 82-96.
Liu, S., Stampfer, M. J., Hu, F. B., Giovannucci, E., Rimm, E., Manson, J. E., Hennekens, C. H. and Willett, W. C. 1999. Whole-grain consumption and risk of coronary heart disease: results from the nurses health study. Am J Clin Nutr 70, 412-419.
Mattilda, P., Konko, K., Eurola, M., Pihlava, J. M., Astola, J., Vahteristo, L. and Piironen, V. 2001. Contents of vitamins, mineral elements, and some phenolic compounds in cultivated mushrooms. J Agric Food Chem 49, 2343-2348.
McFarlane, S. I., Muniyappa, R., Francisco, R. and Sowers, J. R. 2002. Clinical review 145: Pleiotropic effects of statins: lipid reduction and beyond. J Clin Endocrinol Metab 87, 1451-1458.
Moradali, M. F., Mostafavi, H., Ghods, S. and Hedjaroude, G. A. 2007. Immunomodulating and anticancer agents in the realm of macromycetes fungi (macrofungi). Int Immunopharmacol 7, 701-724.
Mori, K., Kobayashi, C., Tomita, T., Inatomi, S. and Ikeda, M. 2008. Antiatherosclerotic effect of the edible mushrooms Pleurotus eryngii (Eringi), Grifola frondosa (Maitake), and Hypsizygus marmoreus (Bunashimeji) in apolipoprotein E-deficient mice. Nutr Res 28, 335-342.
Neyrinck, A. M., Bindels, L. B., De Backer, F., Pachikian, D., Cani, P. D. and Delzenne, N. M. 2009. Dietary supplementation with chitosan derived from mushrooms changes adipocytokine profile in diet-induced obese mice, a phenomenon linked to its lipid-lowering action. Int Immunopharmacol 9, 767-773.
Oh, S. W., Lee, C. U. and Koh, J. B. 2004. Effect of Agaricus blzei murill on lipid metabolism in rats fed high fat diet. J Korean Soc Food Sci Nutr 33, 821-826.
Pan, D., Zhang, D., Wu, J., Chen, C., Xu, Z., Yang, H. and Zhou, P. 2013. Antidiabetic, antihyperlipidemic and antioxidant activities of a novel proteoglycan from Ganoderma lucidum fruiting bodies on db/db mice and the possible mechanism. PLoS One 8, e68332.
Rokujo, T., Kikuchi, H., Tensho, A., Tsukitani, Y., Takenawa, T., Yoshida, K. and Kamiya, T. 1970. Lentysine: a new hypolipidemic agent from a mushroom. Life Sci 9, 379-385.
Rosamond, W., Flegal, K., Furie, K., Go, A., Greenlund, K., Haase, N., Hailpern, S. M., Ho, M., Howard, V., Kissela, B., Kittner, S., Lloyd-Jones, D., McDermott, M., Meigs, J., Moy, C., Nichol, G., O'Donnell, C., Roger, V., Sorlie, P., Steinberger, J., Thom, T., Wilson, M. and Hong, Y. 2008. Heart disease and stroke statistics. Circulation 117, 25-146.
Seto, S. W., Lam, T. Y., Tam, H. L., Au, A. L., Chan, S. W., Wu, J. H., Yu, P. H., Leung, G. P., Ngai, S. M., Yeung, J. H., Leung, P. S., Lee, S. M. and Kwan, Y. W. 2009. Novel hypoglycemic effects of Ganoderma lucidum water-extract in obese/diabetic (+db/+db) mice. Phytomedicine 16, 426-436.
Thavendiranathan, P., Bagai, A., Brookhart, M. A. and Choudhry, N. K. 2006. Primary prevention of cardiovascular diseases with statin therapy: a meta-analysis of randomized controlled trials. Arch Intern Med 166, 2307-2313.
Tokita, F., Shibukawa, N., Yasumoto, T. and Kaneda, T. 1972. Isolation and chemical structure of the plasma-cholesterol reducing substances from shiitake mushroom. Mushroom Sci 8, 783-788.
Wasser, S. P. and Weis, A. L. 1999. Medicinal properties of substances ocuuring in higher Basidiomycetes mushrooms: current perspectives. Int J Med Mushrooms 1, 31-62.
Williams, D. L., Pretus, H. A., McNamee, R. B., Jones, E. L., Ensley, H. E. and Browder, I. W. 1992. Development of a water-soluble, sulfated (1-3)- ${\alpha}$ -D-glucan biological response modifier derived from Saccharomyces cerevisiae. Carbohydr Res 235, 247-257.
Wolever, T. M., Hamad, S., Gittelsohn, J., Gao, J., Hanley, A. J., Harris, S. B. and Zinman, B. 1997. Low dietary fiber and high protein intakes associated with newly diagnosed diabetes in a remote aboriginal community. Am J Clin Nutr 66, 1470-1478.
World Health Organization. Prevention of cardiovascular disease: Pocket guidelines for assessment and management of cardiovascular risk. Geneva, Switzerland: WHO; 2007.
Yamada, T., Oinuma, T., Niihashi, M., Mitsumata, M., Fujioka, T., Hasegawa, K., Nagaoka, H. and Itakura, H. 2002. Effects of Lentinus edodes mycelia on dietary-induced atherosclerotic involvement in rabbit aorta. J Atheroscler Thromb 9, 149-156.
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