잡곡의 하나인 식용피는 폴리페놀과 수용성 식이섬유성분이 풍부하고 전분함량이 타 곡류보다 낮으면서 단백질 함양이 높아 영양학적 건강지표가 높은 잡곡이다. 본 연구에서는 항염증 활성이 강하게 확인된 밀양3호를 선발하여 이의 항당뇨 활성에 관해 조사하였다. 식용피 밀양3호의 80% 에탄올(EtOH) 추출물을 당뇨모델인 C57BL/KsJ-db/db mice에 600 mg/kg로 8주간 투여하여 혈당과 혈중 지질에 대한 영향을 조사한 결과, 공복혈당이 당뇨 대조군에 비해 유의적으로 감소하여 개선 되었으며, 경구 내당성도 1주 투여 시부터 개선되는 효과를 보이다가 8주간의 투여 시는 양성대조군인(메트포민 100 mg/kg) 수준으로 경구 내당성이 개선됨을 확인하였다. 이때 체중증가는 메트포민 투여군(10.36±3.15)에는 못 미치나 8.54±2.24로 당뇨 대조군 체중 증가(8.71±1.64)의 수준이었으며, foodefficiency rates를 고려하면 식용피가 식이 섭취에는 큰 영향을 주지 않는 것으로 사료되었다. 총 콜레스테롤 농도는 당뇨 대조군의 총콜레스테롤(229.3±47.8)에 비해 식용피 EtOH 추출물 투여군(160.7±7.6)과 메트포민 투여군(176.0±25.6)에서 유의적으로 감소하였다. LDL-콜레스테롤 농도는 식용피 투여군에서 메트포민 투여군 수준으로 당뇨 대조군에 비해 약 41%정도 감소한 것에 반해, 중성지방은 식용피 추출물의 영향을 받지 않았다. 간독성은 식용피 추출물군의 GOT 값이 메트포민 투여군 보다 더 낮았으며, GPT 활성도는 모든 실험군들 간에 유의한 차이가 없었다. 이상의 연구 결과는 식용피 밀양3호가 항 당뇨 관련 우수한 소재 함유 곡류로 관련 질환 예방과 치료에 활용할 수 있음을 시사한다.
잡곡의 하나인 식용피는 폴리페놀과 수용성 식이섬유성분이 풍부하고 전분함량이 타 곡류보다 낮으면서 단백질 함양이 높아 영양학적 건강지표가 높은 잡곡이다. 본 연구에서는 항염증 활성이 강하게 확인된 밀양3호를 선발하여 이의 항당뇨 활성에 관해 조사하였다. 식용피 밀양3호의 80% 에탄올(EtOH) 추출물을 당뇨모델인 C57BL/KsJ-db/db mice에 600 mg/kg로 8주간 투여하여 혈당과 혈중 지질에 대한 영향을 조사한 결과, 공복혈당이 당뇨 대조군에 비해 유의적으로 감소하여 개선 되었으며, 경구 내당성도 1주 투여 시부터 개선되는 효과를 보이다가 8주간의 투여 시는 양성대조군인(메트포민 100 mg/kg) 수준으로 경구 내당성이 개선됨을 확인하였다. 이때 체중증가는 메트포민 투여군(10.36±3.15)에는 못 미치나 8.54±2.24로 당뇨 대조군 체중 증가(8.71±1.64)의 수준이었으며, food efficiency rates를 고려하면 식용피가 식이 섭취에는 큰 영향을 주지 않는 것으로 사료되었다. 총 콜레스테롤 농도는 당뇨 대조군의 총콜레스테롤(229.3±47.8)에 비해 식용피 EtOH 추출물 투여군(160.7±7.6)과 메트포민 투여군(176.0±25.6)에서 유의적으로 감소하였다. LDL-콜레스테롤 농도는 식용피 투여군에서 메트포민 투여군 수준으로 당뇨 대조군에 비해 약 41%정도 감소한 것에 반해, 중성지방은 식용피 추출물의 영향을 받지 않았다. 간독성은 식용피 추출물군의 GOT 값이 메트포민 투여군 보다 더 낮았으며, GPT 활성도는 모든 실험군들 간에 유의한 차이가 없었다. 이상의 연구 결과는 식용피 밀양3호가 항 당뇨 관련 우수한 소재 함유 곡류로 관련 질환 예방과 치료에 활용할 수 있음을 시사한다.
Barnyard millet Miryang 3 [Echinochloa esculenta (A. Braun)] grains have recently been acknowledged for beneficial health properties due to phenolic ingredients and dietary fiber. This study has been conducted on the anti-diabetic activity of barnyard millet Miryang 3 which shows the strongest anti-...
Barnyard millet Miryang 3 [Echinochloa esculenta (A. Braun)] grains have recently been acknowledged for beneficial health properties due to phenolic ingredients and dietary fiber. This study has been conducted on the anti-diabetic activity of barnyard millet Miryang 3 which shows the strongest anti-inflammatory activity among barnyard millet inhabiting in South Korea. When 80% ethanol (EtOH) extract of barnyard millet Miryang 3 grains were orally administered into db/db diabetic mice for 8 weeks (600 mg/kg/day), the glucose level in blood following fasting appeared to be improved compared to the control group. The results of glucose tolerance test and blood lipid profile assay were similar to those of the metformin-administered positive control group. In addition, the level of body weight increase (8.54±2.24) was lower than the level of metformin-administered group (10.36±3.15); however, there was no subtle difference with negative and positive control groups in terms of food efficiency rates. In addition, total cholesterol levels of the 80% EtOH extract-administered group (160.7±7.6) were significantly reduced compared to the diabetic control group (229.3±47.8) and metformin-administered group (176.0±25.6). Consequently, these results show that barnyard millet grains alleviates many of the diabetic symptoms in vivo non-insulin-dependent diabetes mellitus, and suggest that barnyard millet grains can be applicable in developing new functional food materials.
Barnyard millet Miryang 3 [Echinochloa esculenta (A. Braun)] grains have recently been acknowledged for beneficial health properties due to phenolic ingredients and dietary fiber. This study has been conducted on the anti-diabetic activity of barnyard millet Miryang 3 which shows the strongest anti-inflammatory activity among barnyard millet inhabiting in South Korea. When 80% ethanol (EtOH) extract of barnyard millet Miryang 3 grains were orally administered into db/db diabetic mice for 8 weeks (600 mg/kg/day), the glucose level in blood following fasting appeared to be improved compared to the control group. The results of glucose tolerance test and blood lipid profile assay were similar to those of the metformin-administered positive control group. In addition, the level of body weight increase (8.54±2.24) was lower than the level of metformin-administered group (10.36±3.15); however, there was no subtle difference with negative and positive control groups in terms of food efficiency rates. In addition, total cholesterol levels of the 80% EtOH extract-administered group (160.7±7.6) were significantly reduced compared to the diabetic control group (229.3±47.8) and metformin-administered group (176.0±25.6). Consequently, these results show that barnyard millet grains alleviates many of the diabetic symptoms in vivo non-insulin-dependent diabetes mellitus, and suggest that barnyard millet grains can be applicable in developing new functional food materials.
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문제 정의
본 연구에서는 식용피의 대사성 질환 예방과 관련된 우수소재 함유량이 높은 품종 개발에 목적을 두고 국내에서 확보한식용피 17 품종의 항산화와 항염증 활성을 비교하고 항염증 활성이 우수한 밀양 3호[Echinochloa esculenta (A. Braun)]를선발하여 이의 항당뇨 활성을 검정하였다. 제 2형 당뇨병 모델인 C57BL/KsJ-db/db 마우스에 식용피 밀양3호 80% 에탄올 추출물을 8주간 투여한 결과, 양성대조구로 투여한 metformin의 효과와 유사한 혈당 강하 효과를 보였으며 혈중 지질 개선 효과가 우수함을 확인하였다.
식용피 밀양3호의 항염증 활성이 당뇨질환 예방과 치료에 영향을 미치는지 제2형 당뇨 모델 C57BL/KsJ-db/db 마우스와 정상 마우스를 대상으로 확인해 보았다. 식용피 EtOH 추출물을 콘 오일에 녹여 매일 600 ㎎/㎏로 경구투여한 실험군의 체중 변화, 식이섭취량과 food efficiency ratio를 음성대조군(콘 오일 식이군)과 양성 대조군(메트포민 식이군, 100 ㎎/㎏)을 비교한 결과는 Table 1과 같다.
제안 방법
본 실험은 경북대학교 동물실험윤리위원회 승인을 받은 후(승인번호: 2015-50) 실험동물 관리 및 이용에 관한 지침에 따라 수행하였다. 각 실험동물은 마우스용 케이지(220×200× 145 mm)에 2마리씩 수용하고, 동물실의 사육환경을 온도 23±2℃, 상대습도 55±10%, 환기 횟수 12회/시간, 조명주기 12시간(07:00~19:00), 조도 150~300 Lux로 하였다. 실험군은 정상군, 당뇨 대조군(콘 오일 투여군), 양성대조군(메트포민 100 ㎎/㎏ 투여군)과 식용피 EtOH 추출물 투여군(600 ㎎/㎏)의 4군으로 나누고 각 군당 7마리로 하여 8주간 매일 투여하였다.
각 실험동물은 마우스용 케이지(220×200× 145 mm)에 2마리씩 수용하고, 동물실의 사육환경을 온도 23±2℃, 상대습도 55±10%, 환기 횟수 12회/시간, 조명주기 12시간(07:00~19:00), 조도 150~300 Lux로 하였다. 실험군은 정상군, 당뇨 대조군(콘 오일 투여군), 양성대조군(메트포민 100 ㎎/㎏ 투여군)과 식용피 EtOH 추출물 투여군(600 ㎎/㎏)의 4군으로 나누고 각 군당 7마리로 하여 8주간 매일 투여하였다. 실험 기간 동안 일반 고형사료를 급이 하였으며, 매일 오전 9~10시 사이에 경구투여용 존데로 시험 물질을 1회 투여하였다.
실험군은 정상군, 당뇨 대조군(콘 오일 투여군), 양성대조군(메트포민 100 ㎎/㎏ 투여군)과 식용피 EtOH 추출물 투여군(600 ㎎/㎏)의 4군으로 나누고 각 군당 7마리로 하여 8주간 매일 투여하였다. 실험 기간 동안 일반 고형사료를 급이 하였으며, 매일 오전 9~10시 사이에 경구투여용 존데로 시험 물질을 1회 투여하였다. 또한 시험물질 투여 전 후 각 실험군의 체중과식이량을 측정하면서 실험 동물을 관찰하였다.
실험 기간 동안 일반 고형사료를 급이 하였으며, 매일 오전 9~10시 사이에 경구투여용 존데로 시험 물질을 1회 투여하였다. 또한 시험물질 투여 전 후 각 실험군의 체중과식이량을 측정하면서 실험 동물을 관찰하였다. 식이급여 및식용피 추출물 투여에 따른 전체 실험계획은 Fig.
C57BL/KsJ-db/db mice were divided to 3 groups such as diabetic control (corn oil only), positive control (metformin only) and test group (barnyard millet + corn oil). OGTT was conducted at 1 week, 2 weeks, 4 weeks, and 8 weeks after oral administering of barnyard millet EtOH extract. FBG, fasting blood glucose; OGTT, oral glucose tolerance test; GOT, glutamate oxaloacetate transaminase; GPT, glutamate pyruvate transaminase.
혈당 측정은 실험동물을 16시간 동안 절식시킨 후, 꼬리 정맥에서 채혈하여 혈당측정기(Acuu-Check, Roche Diagnostics Korea Co., Ltd., Seoul, Korea)로 매주 1회 공복 혈당을 측정하였다. 경구 내당능 검사 시에도 실험동물을 16시간 절식시킨 후 공복 혈당을 측정한 후 포도당(0.
, Seoul, Korea)로 매주 1회 공복 혈당을 측정하였다. 경구 내당능 검사 시에도 실험동물을 16시간 절식시킨 후 공복 혈당을 측정한 후 포도당(0.5 g/kg body weight)를존데를 사용하여 경구투여하고 15, 30, 60, 90 및 120분 후 혈당을 측정하였다. 식용피 EtOH 추출물과 메트포민을 8주간 투여한 후 혈청 지질 농도(lipid profile)와 간기능 분석을 위하여다이에틸에테르(Junsei Chemical Co.
5 g/kg body weight)를존데를 사용하여 경구투여하고 15, 30, 60, 90 및 120분 후 혈당을 측정하였다. 식용피 EtOH 추출물과 메트포민을 8주간 투여한 후 혈청 지질 농도(lipid profile)와 간기능 분석을 위하여다이에틸에테르(Junsei Chemical Co. Ltd, Japan)로 마취한 후 심장 대동맥으로부터 채혈하여 혈청을 확보하였다. 확보된 혈청을 이원의료재단 검사실(인천광역시, 대한민국)에 암맹검사로 혈중 지질과 glutamate oxaloacetate transaminase (GOT) 와 glutamate pyruvate transaminase (GTP)의 활성을 의뢰하였다.
Ltd, Japan)로 마취한 후 심장 대동맥으로부터 채혈하여 혈청을 확보하였다. 확보된 혈청을 이원의료재단 검사실(인천광역시, 대한민국)에 암맹검사로 혈중 지질과 glutamate oxaloacetate transaminase (GOT) 와 glutamate pyruvate transaminase (GTP)의 활성을 의뢰하였다.
식용피 추출물의 nitric oxide (NO) 생성 저해능을 평가하기 위해 마우스 대식세포주인RAW264.7 세포를 96-well plate에서 각 well 당 0.2×106개의 세포를 분주하고 16시간 동안 배양하였다. 이어서 식용피 추출물을 주어진 농도로 한 시간 동안 전처리 한 후, 배염증유발제인 LPS를 0.
1 μg/ml 농도로 처리하여 다시 16시간 동안 배양하였다. 이때 NO 생성 정도는 배양 상등액의 아질산염의 농도를 Griess reaction을 수행함으로써 측정하였다.
식용피 추출물 투여가 C57BL/KsJ-db/db 마우스 혈당에 미치는 영향을 조사하였다. 식용피 EtOH 추출물을 투여한 후 16시간 절식시킨 공복혈당을 식용피 추출물 투여 후 1주차, 2주차, 4주와 8주차 혈당을 측정하였다.
영향을 조사하였다. 식용피 EtOH 추출물을 투여한 후 16시간 절식시킨 공복혈당을 식용피 추출물 투여 후 1주차, 2주차, 4주와 8주차 혈당을 측정하였다. C57BL/KsJ-db/db 마우스는 생후 8주부터 체내 인슐린 저항성이 증가하면서 생후 12주령에는 혈당이 540 mg/dl까지 증가하는 것으로 알려져있다.
Effect of 80% EtOH extract of barnyard millet Miryang 3 grains on the oral glucose tolerance test. OGTT was conducted at 1 week (A), 2 weeks (B), 4 weeks (C) and 8 weeks (D) after oral administering of barnyard millet extract. Values are expressed as mean±SD (n=7/group).
식용피 추출물의 동물의 혈액 내 지질 구성성분비에 대한영향을 조사하였다. 표준식이를 하면서 식용피 EtOH 추출물을 8주 투여한 후 각 실험군의 혈청 내 지질과 간독성을 조사한 결과는 Table 3과 같다.
대장균 유래의 lipopolysaccharide (LPS)와 3-(4, 5-dime-thythaizol-2-yl)-2, 5-diphenyl- tetrazolium bromide (MTT)는 Sigma (St, Louis, MO, USA)에서 구입하였다. Fetal bovine serum (FBS)과 Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM)은 Hyclone (Gaithersburg, MD, USA)에서 각각 구입하였다. 국립식량과학원 남부작물부(경남 밀양)로부터 제공받은 2014년산 식용피 밀양 3호 63~500 g을 Blender 7012 (Dynamics Corporation, USA)로 마쇄하여 80% ethanol (EtOH)과 섞은 다음 80℃ 환류냉각장치를 사용하여 3시간씩 3회 추출하여 혼합한 후 동결 건조하여 본 연구에 사용하였다.
Fetal bovine serum (FBS)과 Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM)은 Hyclone (Gaithersburg, MD, USA)에서 각각 구입하였다. 국립식량과학원 남부작물부(경남 밀양)로부터 제공받은 2014년산 식용피 밀양 3호 63~500 g을 Blender 7012 (Dynamics Corporation, USA)로 마쇄하여 80% ethanol (EtOH)과 섞은 다음 80℃ 환류냉각장치를 사용하여 3시간씩 3회 추출하여 혼합한 후 동결 건조하여 본 연구에 사용하였다.
본 실험에 사용한 실험동물은 제2형 당뇨 동물모델인 C57 BL/KsJ-db/db 마우스와 정상 마우스인 C57BL/6J 7주령을 Shizuoka Laboratory Animal Center (SLC; Shizuoka, Japan) 에서 분양 받은 후 일주일간 순화시킨 다음 본 연구에 사용하였다. 본 실험은 경북대학교 동물실험윤리위원회 승인을 받은 후(승인번호: 2015-50) 실험동물 관리 및 이용에 관한 지침에 따라 수행하였다.
그리고 이들 페놀릭 화합물은 p38 mi-togen-activated protein kinase (MAPK), c-Jun N-terminal kinase (JNK)와 extracellular signal-regulated kinase (ERK) 의활성화를 억제함으로 항염증 활성을 가진다고 보고하였다 [18]. 이에 항염증 활성이 우수한 국내 식용피 품종을 선발하기 위하여 국내 식용피 자원 17종을 대상으로 항염증 활성을 비교하여 항염증 활성이 우수한 식용피 밀양3호를 선발하였다. Fig.
데이터처리
모든 결과는 3회 이상 반복 실험하였으며 모든 실험값은 평균±표준편차(mean±SD)로 표시하였고, 통계학적 유의치는 비교 분석은 SPSS Statistics 23 (IBM, New York, NY, USA)를이용하였고 각 결과의 통계 유의치는 Student’s t-test로 계산하였다. 검정 유의치는 p 값이 0.
성능/효과
Braun)]를선발하여 이의 항당뇨 활성을 검정하였다. 제 2형 당뇨병 모델인 C57BL/KsJ-db/db 마우스에 식용피 밀양3호 80% 에탄올 추출물을 8주간 투여한 결과, 양성대조구로 투여한 metformin의 효과와 유사한 혈당 강하 효과를 보였으며 혈중 지질 개선 효과가 우수함을 확인하였다. 이러한 연구 결과는 식용 피를 제2형 당뇨병 예방과 치료에 활용할 수 있는 영양학적 또는 의학적 기능성 소재로 활용할 수 있음을 시사한다.
따라서 염증 조절은 당뇨예방과 치료에 매우 중요하다. 이에 본 연구진은 전년도 연구에서 잡곡 중항염증 활성이 우수한 식용피를 선발하여 식용피에 존재하는 kaemfperol, biochain A, quercetin 등의 페놀화합물 소재에 의해 iNOS와 Cox2발현 저해에 따른 NO 생성이 억제되고, 친염증성 사이토카인(IL-1β, IL-6, 및 TNF-α)의 발현도 저해함을 확인하였다. 그리고 이들 페놀릭 화합물은 p38 mi-togen-activated protein kinase (MAPK), c-Jun N-terminal kinase (JNK)와 extracellular signal-regulated kinase (ERK) 의활성화를 억제함으로 항염증 활성을 가진다고 보고하였다 [18].
식용피 EtOH 추출물을 콘 오일에 녹여 매일 600 ㎎/㎏로 경구투여한 실험군의 체중 변화, 식이섭취량과 food efficiency ratio를 음성대조군(콘 오일 식이군)과 양성 대조군(메트포민 식이군, 100 ㎎/㎏)을 비교한 결과는 Table 1과 같다. 시험 0주차 몸무게를 기준으로 하여 8주간 식용피 추출물을 투여하였을 때 콘오일만 투여한 음성대조군과 식용피 투여군의 체중 증가가 각각 8.71±1.64과 8.54±2.24으로 별 차이를 보이지 않는 반면메트포민 투여군의 체중 증가는 10.36±3.15으로 가장 높았다. Food efficiency ratio 역시 당뇨 대조군과 식용피 투여군 공히 0.
15으로 가장 높았다. Food efficiency ratio 역시 당뇨 대조군과 식용피 투여군 공히 0.029 인데 반해, 메트포민 투여군은 0.035로 식용피 투여가 당뇨 마우스 식이에 큰 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 식이섭취량은 각 실험군 당 유의적인 차이를 보이지 않아 체중 증감에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 사료되었다.
035로 식용피 투여가 당뇨 마우스 식이에 큰 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 식이섭취량은 각 실험군 당 유의적인 차이를 보이지 않아 체중 증감에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 사료되었다.
식용피 추출물과메트포민을 8주간 투여하면서 1주차, 2주차, 4주차 및 8주 차에 각각 공복혈당을 측정한 결과는 Table 2에 나타난 바와 같다. 양성대조구인 메트포민은 1주 투여로 공복혈당이 당뇨 대조군 보다 20% 감소하였으나, 식용피 추출물의 1주 투여로는 약 혈당 6%만이 감소하였다 그러나 식용피 추출물을 4주 또는 8주 동안 투여하였을 경우는 혈당이 당뇨 대조군에 비해 31.5 %와 30.3% 정도로 유의성 있는 감소됨을 확인할 수 있었다. 이때 메트포민 투여군의 혈당은 당뇨 대조군 보다 40.
경구 내당능의 측정결과도 식용피 EtOH 추출물의 경구 투여가 메트포민 수준의 혈당 강하효과가 있음을 보여 주었다. 즉, 16시간 절식시킨 각 실험군에 포도당(0.
주었다. 즉, 16시간 절식시킨 각 실험군에 포도당(0.5 g/kg body weight)를 투여한 후 15분, 30분, 60분, 120분 간격으로 혈당을 측정한 결과 식용피와 메트포민 투여 일수가 증가함에 따라 내당성도 개선되는 것으로 나타났다. 또한 각 시험물질을 8주 동안 투여하였을 경우는 식용피 추출물군(220.
3). 또한 식용피 추출물의 4주 투여시까지는 내당성이 대조군보다는 개선되었으나 메트포민 투여군에는 못 미치지 못하는 것으로 나타났다. 특히 식용피 추출물의 8주 투여 후에는 내당성이 메트포민 투여군 수준으로 개선됨을 확인되었다.
또한 식용피 추출물의 4주 투여시까지는 내당성이 대조군보다는 개선되었으나 메트포민 투여군에는 못 미치지 못하는 것으로 나타났다. 특히 식용피 추출물의 8주 투여 후에는 내당성이 메트포민 투여군 수준으로 개선됨을 확인되었다. 이는 발아 일품벼 추출물[20]과 뽕잎오디쌀 식이[10]가 당뇨 개선 효과가 있다고 보고된 결과와 더불어 식용피를 주곡 식이에 의한 당뇨 개선에도 활용할 수 있으며, 또는 추출물을 이용 한식 의학 소재로도 이용할 수 있음을 시사하는 결과이다.
특히 식용피 추출물의 8주 투여 후에는 내당성이 메트포민 투여군 수준으로 개선됨을 확인되었다. 이는 발아 일품벼 추출물[20]과 뽕잎오디쌀 식이[10]가 당뇨 개선 효과가 있다고 보고된 결과와 더불어 식용피를 주곡 식이에 의한 당뇨 개선에도 활용할 수 있으며, 또는 추출물을 이용 한식 의학 소재로도 이용할 수 있음을 시사하는 결과이다.
표준식이를 하면서 식용피 EtOH 추출물을 8주 투여한 후 각 실험군의 혈청 내 지질과 간독성을 조사한 결과는 Table 3과 같다. 먼저 총 콜레스테롤 농도는 당뇨 대조군의 총 콜레스테롤(229.3±47.8)에 비해 식용피 추출물군 (160.7± 7.6)과 메트포민투여군(176.0±25.6)에서 유의적으로 감소하였다. LDL-콜레스테롤 농도는 식용피 투여군과 메트포민 투여군 공히 당뇨 대조군에 비해 약 41~42%정도 감소하였으나 중성지방농도는 식용피 추출물군(154.
6)에서 유의적으로 감소하였다. LDL-콜레스테롤 농도는 식용피 투여군과 메트포민 투여군 공히 당뇨 대조군에 비해 약 41~42%정도 감소하였으나 중성지방농도는 식용피 추출물군(154.3±74.4)은 당뇨 대조군(159.5±9.5)과 큰 차이를 보이지 않았다. 그러나 LDL-콜레스테롤 수치는 식용피 추출물과 메트포민 투여군 각각 173.
1) 보다 유의적으로 감소하였다. 식용피 추출물이 간독성에 미치는 영향을 GOT와 GPT 효소 활성도를 측정하여 검사한 결과 GOT 효소 활성도가 메트포민에서 높게 나타났으나, GPT 활성도는 식용피 투여군과 메트포민 투여군 공히 당뇨 대조군 보다 활성도가 32.8%정도 낮았다.
따라서 혈중 지질 프로파일은 당뇨질환 치료의 중요한 바이오 마커가 되므로 이상적인 혈중 지질 프로파일로의 개선은 당뇨치료에 중요한 위치에 있다. 본 연구 결과에서 나타난 바와 같이, 식용피 추출물을 투여한 실험군의 총 콜레스테롤(160.7±7.6)이 당뇨 대조군(229.3±47.8)보다 30%정도 유의적 감소를 보였다. 이때 메트포민 투여군의 총 콜레스테롤은 176.
6로 확인되어 23% 감소하는 것으로 나타났다. 따라서 총 콜레스테롤 수치는 식용피 추출물 투여군이 메트포민 투여군보다 더 낮음을 확인하였다. 특이하게도 메트포민은 중성지질과 LDL-콜레스테롤 수치를 다 낮추는 반면, 식용피 추출물은 LDL-콜레스테롤 수치는 메트포민 수준으로 낮추지만 중성지질에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.
따라서 총 콜레스테롤 수치는 식용피 추출물 투여군이 메트포민 투여군보다 더 낮음을 확인하였다. 특이하게도 메트포민은 중성지질과 LDL-콜레스테롤 수치를 다 낮추는 반면, 식용피 추출물은 LDL-콜레스테롤 수치는 메트포민 수준으로 낮추지만 중성지질에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 따라서 이에 대한 작용기전 연구는 당뇨에 의한 고지혈증 관련 심혈관 연구에 도움이 될 것으로 기대된다.
본 연구 결과 식용피 추출물을 당뇨모델 C57BL/KsJ-db/db mice에 8주간 투여한 결과 투여 초기에는 항당뇨 활성이 두드러지지는 않았지만 8주간의 투여에 의해 체중 증가를 완화시키고, 메트포민과 같은 수준의 혈당 강하 효과와 혈 중 지질대사 이상을 개선 효과를 확인하였다. 이 결과는 식용피가 당뇨 질환 예방 및 치료에 효과적인 우수 식품 소재로 개발 될 수 있음을 시사한다.
후속연구
제 2형 당뇨병 모델인 C57BL/KsJ-db/db 마우스에 식용피 밀양3호 80% 에탄올 추출물을 8주간 투여한 결과, 양성대조구로 투여한 metformin의 효과와 유사한 혈당 강하 효과를 보였으며 혈중 지질 개선 효과가 우수함을 확인하였다. 이러한 연구 결과는 식용 피를 제2형 당뇨병 예방과 치료에 활용할 수 있는 영양학적 또는 의학적 기능성 소재로 활용할 수 있음을 시사한다.
3%정도 각각 유의적으로 감소되는 것으로 나타났다. 이와 같은 식용피의 혈당 강하 효과가 인슐린 분비 촉진에 의한 것인지 혹은 인슐린 저항성 개선에 의한 것인지 등과 같은 그 작용 기전에 대해서는 차후의 연구가 더 수행되어야 하겠지만, 식용피 추출물투여가 메트포민 당뇨약과 같이 혈당 상승에 대한 억제효능이 매우 뛰어남을 확인할 수 있었다.
특이하게도 메트포민은 중성지질과 LDL-콜레스테롤 수치를 다 낮추는 반면, 식용피 추출물은 LDL-콜레스테롤 수치는 메트포민 수준으로 낮추지만 중성지질에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 따라서 이에 대한 작용기전 연구는 당뇨에 의한 고지혈증 관련 심혈관 연구에 도움이 될 것으로 기대된다.
이상을 개선 효과를 확인하였다. 이 결과는 식용피가 당뇨 질환 예방 및 치료에 효과적인 우수 식품 소재로 개발 될 수 있음을 시사한다.
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