본 연구에서는 흰쥐를 이용하여 양파주의 섭취가 알코올성 지방간 증상 완화에 미치는 영향을 조사하였다. Lieber-DeCarli 액체 표준식이만 공급받는 동물군을 대조군, 대조군 표준식이의 탄수화물 대신에 에탄올로 열량을 대체한 액체식이를 공급받는 동물군을 에탄올군, 에탄올로 열량을 대체한 식이에 양파주를 추가로 공급받는 동물군을 양파주군으로 설정하여 6주 동안 공급하였다. Lieber-DeCarli 식이공급 전, 3주째 그리고 6주째에 혈액을 채취하였고, 간은 6주째 혈액 채취 직후 적출하였다. 양파주 농축액의 섭취로 인해 혈액의 중성지방과 총콜레스테롤 농도는 에탄올군에 비해 현저히 감소하였다. 혈액의 ALT, AST, ALP 농도 모두 에탄올군에 비해 양파주군에서 감소한 것으로 나타났다. 또한 간 조직의 총지질과 콜레스테롤의 농도 모두 양파주의 공급으로 현저히 감소하였으며, 주요 지방산 비교에서도 대부분의 지방산이 에탄올군에 비해 양파주군에서 농도가 감소한 것으로 나타나 양파주의 공급이 간 조직의 지방산 축적도 억제한 것으로 나타났다. 본 실험을 통해 양파주가 알코올 섭취로 증가한 혈중 지질 수준과 간 기능 지표 수준을 개선하는 효과를 나타냈으며, 지방간 형성이 유의적으로 억제되는 것을 간 조직 지방분석을 통해 확인하였다. 이렇게 개선된 지표들을 바탕으로 양파주의 섭취는 간 조직 보호 효과와 알코올성 지방간의 개선 효과를 유도할 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구에서는 흰쥐를 이용하여 양파주의 섭취가 알코올성 지방간 증상 완화에 미치는 영향을 조사하였다. Lieber-DeCarli 액체 표준식이만 공급받는 동물군을 대조군, 대조군 표준식이의 탄수화물 대신에 에탄올로 열량을 대체한 액체식이를 공급받는 동물군을 에탄올군, 에탄올로 열량을 대체한 식이에 양파주를 추가로 공급받는 동물군을 양파주군으로 설정하여 6주 동안 공급하였다. Lieber-DeCarli 식이공급 전, 3주째 그리고 6주째에 혈액을 채취하였고, 간은 6주째 혈액 채취 직후 적출하였다. 양파주 농축액의 섭취로 인해 혈액의 중성지방과 총콜레스테롤 농도는 에탄올군에 비해 현저히 감소하였다. 혈액의 ALT, AST, ALP 농도 모두 에탄올군에 비해 양파주군에서 감소한 것으로 나타났다. 또한 간 조직의 총지질과 콜레스테롤의 농도 모두 양파주의 공급으로 현저히 감소하였으며, 주요 지방산 비교에서도 대부분의 지방산이 에탄올군에 비해 양파주군에서 농도가 감소한 것으로 나타나 양파주의 공급이 간 조직의 지방산 축적도 억제한 것으로 나타났다. 본 실험을 통해 양파주가 알코올 섭취로 증가한 혈중 지질 수준과 간 기능 지표 수준을 개선하는 효과를 나타냈으며, 지방간 형성이 유의적으로 억제되는 것을 간 조직 지방분석을 통해 확인하였다. 이렇게 개선된 지표들을 바탕으로 양파주의 섭취는 간 조직 보호 효과와 알코올성 지방간의 개선 효과를 유도할 수 있을 것으로 판단된다.
This study was designed to investigate whether consumption of onion wine can reduce serum biomarkers of ethanol-induced fatty liver in rats. Male Sprague-Dawley rats were initially trained for meal feeding to prevent reduction of food intake. After the training period, rats were weight-matched and a...
This study was designed to investigate whether consumption of onion wine can reduce serum biomarkers of ethanol-induced fatty liver in rats. Male Sprague-Dawley rats were initially trained for meal feeding to prevent reduction of food intake. After the training period, rats were weight-matched and assigned to the following three groups: 1) a control group fed a control liquid diet containing maltose-dextrin, 2) an ethanol group fed an ethanol liquid diet with 95% ethanol, and 3) an onion wine group fed the same ethanol liquid diet but containing onion wine extract at 1 mL/d/group. All three groups were fed daily for 6 weeks. At 0, 3, and 6 weeks, blood was collected via the orbital sinus following overnight food deprivation and terminally organs collected. Blood lipids and transaminase activities significantly increased in the ethanol-fed group but significantly reversed in the onion wine-fed group. The hepatic levels of fat and cholesterol at 6 weeks were significantly elevated by ethanol administration but significantly reduced by onion wine. These findings indicate that onion wine may ameliorate ethanol-induced fatty liver by lowering hepatic and blood lipid levels.
This study was designed to investigate whether consumption of onion wine can reduce serum biomarkers of ethanol-induced fatty liver in rats. Male Sprague-Dawley rats were initially trained for meal feeding to prevent reduction of food intake. After the training period, rats were weight-matched and assigned to the following three groups: 1) a control group fed a control liquid diet containing maltose-dextrin, 2) an ethanol group fed an ethanol liquid diet with 95% ethanol, and 3) an onion wine group fed the same ethanol liquid diet but containing onion wine extract at 1 mL/d/group. All three groups were fed daily for 6 weeks. At 0, 3, and 6 weeks, blood was collected via the orbital sinus following overnight food deprivation and terminally organs collected. Blood lipids and transaminase activities significantly increased in the ethanol-fed group but significantly reversed in the onion wine-fed group. The hepatic levels of fat and cholesterol at 6 weeks were significantly elevated by ethanol administration but significantly reduced by onion wine. These findings indicate that onion wine may ameliorate ethanol-induced fatty liver by lowering hepatic and blood lipid levels.
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문제 정의
본 연구에서는 흰쥐를 이용하여 양파주의 섭취가 알코올성 지방간 증상 완화에 미치는 영향을 조사하였다. Lieber-DeCarli 액체 표준식이만 공급받는 동물군을 대조군, 대조군 표준식이의 탄수화물 대신에 에탄올로 열량을 대체한 액체식이를 공급받는 동물군을 에탄올군, 에탄올로 열량을 대체한 식이에 양파주를 추가로 공급받는 동물군을 양파주군으로 설정하여 6주 동안 공급하였다.
이러한 양파를 원료로 하여 항지질 효과나 항지방간 효과를 살펴본 연구들은 보고되어 있으나, 현재 시판 중인 양파를 원료로 한 알코올음료의 섭취가 직접적으로 알코올성 지방간 완화에 어떤 영향을 미치는지에 관한 연구는 현재까지 보고된 바가 없다. 이에 본 연구는 흰쥐를 이용하여 최근 다양한 생리활성으로 주목받고 있는 양파로 제조한 양파주의 공급이 지속적인 알코올 섭취로 발생하는 지방간 대사에 어떤 영향을 미치는지를 알아보고자 하였다.
가설 설정
2)Values in a row not sharing a superscript differ significantly (P<0.05).
제안 방법
HPLC 분석 조건으로 프로그램은 Beckman System Gold software(Beckman Instruments, Fullerton, CA, USA)를 사용하였고 오븐 온도는 40°C로 일정하게 유지하였으며, column은 Alltima C18(5 μm, 4.6×150 mm; Alltech Associates, Deerfield, CA, USA), 이동상은 isopropanol/acetonitrile/water(60:30:10, v/v/v, 1.5 mL/min)를 사용하여 UV 200 nm에서 분석하였다.
Lieber-DeCarli 액체 표준식이만 공급받는 동물군을 대조군, 대조군 표준식이의 탄수화물 대신에 에탄올로 열량을 대체한 액체식이를 공급받는 동물군을 에탄올군, 에탄올로 열량을 대체한 식이에 양파주를 추가로 공급받는 동물군을 양파주군으로 설정하여 6주 동안 공급하였다. Lieber-DeCarli 식이 공급 전, 3주째 그리고 6주째에 혈액을 채취하였고, 간은 6주째 혈액 채취 직후 적출하였다. 양파주 농축액의 섭취로 인해 혈액의 중성지방과 총콜레스테롤 농도는 에탄올군에 비해 현저히 감소하였다.
본 연구에서는 흰쥐를 이용하여 양파주의 섭취가 알코올성 지방간 증상 완화에 미치는 영향을 조사하였다. Lieber-DeCarli 액체 표준식이만 공급받는 동물군을 대조군, 대조군 표준식이의 탄수화물 대신에 에탄올로 열량을 대체한 액체식이를 공급받는 동물군을 에탄올군, 에탄올로 열량을 대체한 식이에 양파주를 추가로 공급받는 동물군을 양파주군으로 설정하여 6주 동안 공급하였다. Lieber-DeCarli 식이 공급 전, 3주째 그리고 6주째에 혈액을 채취하였고, 간은 6주째 혈액 채취 직후 적출하였다.
적응기간 후 Lieber-DeCarli 액체 표준식이만 공급받는 동물군을 대조군, 대조군 표준식이의 탄수화물(maltose dextrin) 대신에 에탄올로 열량을 대체한 액체식이를 공급받는 동물군을 에탄올군, 에탄올로 열량을 대체한 식이에 양파주를 추가로 공급받는 동물군을 양파주군으로 설정하여 6주 동안 공급하였다. 대조군의 식이는 열량을 기준으로 탄수화물에서 39.3%, 단백질에서 18.1%, 지방에서 41.4%가 공급되며, 에탄올군의 경우 탄수화물을 3.43%로 줄인 대신에 에탄올로 35.8%의 열량이 공급되도록 조성하였다[Table 1]. 양파주군의 식이에 첨가된 양파주 농축액 양은 사람과 실험동물의 열량소비 비율을 적용하여 계산하였다(17).
에탄올군과 양파주군에 공급한 식이의 알코올 함량은 같으며 이러한 조건 하에서 Lieber-DeCarli 액체식이를 매일 80 mL씩 6주 동안 정해진 시간에 실험이 끝날 때까지 공급하였다. 동물의 체중 변화량을 측정하기 위해서 매주 각 동물의 체중을 정해진 시간에 측정하였다. 본 동물실험은 창원대학교 동물윤리심의위원회 승인을 거쳐 진행하였다(CWNUIACUC 2015-1).
메틸화된 지방산의 분리 및 계산은 같은 분석조건의 표준 지방산(Nu-Chek Prep Inc., Elysian, MN, USA)과 비교하여 DB-23((50%-Cyano-propyl)-methyl polysiloxane; 0.15 μm, 0.2 mm; 60 m, Agilent J&W, Inc., Santa Clara, CA, USA)으로 장착된 GC(Model GC 7890A, Agilent Technologies, Inc., Wil-mington, DE, USA)를 이용하여 측정하였다.
양파주군의 식이에 첨가된 양파주 농축액 양은 사람과 실험동물의 열량소비 비율을 적용하여 계산하였다(17). 사람이 하루에 약 8,360 kJ(2,000 kcal)의 열량을 소비하고 흰쥐가 하루에 334 kJ의 열량을 소비하는 것을 이용하여 8,360 kJ/334 kJ=25의 비율을 적용하였으며, 이는 실험동물이 하루에 양파주 1병을 섭취하는 것으로 환산할 수 있다. 에탄올군과 양파주군에 공급한 식이의 알코올 함량은 같으며 이러한 조건 하에서 Lieber-DeCarli 액체식이를 매일 80 mL씩 6주 동안 정해진 시간에 실험이 끝날 때까지 공급하였다.
100 µL의 발색약을 넣고 혼합하여 100°C 끓는 물에서 1분간 반응시켰다. 시료를 30분간 실온에 방치한 후 하층액 부분만 채취한 것을 파장 710 nm, blank로는 chloroform을 이용하여 흡광도계(UV-1201, Shimadzu Scientific Instruments Inc., Columbia, MD, USA)로 측정하였다.
안구혈액채취법(retro-orbital sinus bleeding)을 이용하여 Lieber-DeCarli 액체식이를 공급하기 직전인 0주, 3주, 그리고 6주째 시점에서 12시간 절식 후 혈액을 채취하였다. 혈청 콜레스테롤 농도는 (주)아산제약 분석용 kit(Seoul, Korea)을 이용하여 효소비색법으로 측정하였다.
8%의 열량이 공급되도록 조성하였다[Table 1]. 양파주군의 식이에 첨가된 양파주 농축액 양은 사람과 실험동물의 열량소비 비율을 적용하여 계산하였다(17). 사람이 하루에 약 8,360 kJ(2,000 kcal)의 열량을 소비하고 흰쥐가 하루에 334 kJ의 열량을 소비하는 것을 이용하여 8,360 kJ/334 kJ=25의 비율을 적용하였으며, 이는 실험동물이 하루에 양파주 1병을 섭취하는 것으로 환산할 수 있다.
사람이 하루에 약 8,360 kJ(2,000 kcal)의 열량을 소비하고 흰쥐가 하루에 334 kJ의 열량을 소비하는 것을 이용하여 8,360 kJ/334 kJ=25의 비율을 적용하였으며, 이는 실험동물이 하루에 양파주 1병을 섭취하는 것으로 환산할 수 있다. 에탄올군과 양파주군에 공급한 식이의 알코올 함량은 같으며 이러한 조건 하에서 Lieber-DeCarli 액체식이를 매일 80 mL씩 6주 동안 정해진 시간에 실험이 끝날 때까지 공급하였다. 동물의 체중 변화량을 측정하기 위해서 매주 각 동물의 체중을 정해진 시간에 측정하였다.
난괴법으로 6마리씩 3그룹으로 나눈 후 10일 동안 Lieber-DeCarli 액체 표준식이에 적응시켰다(16). 적응기간 후 Lieber-DeCarli 액체 표준식이만 공급받는 동물군을 대조군, 대조군 표준식이의 탄수화물(maltose dextrin) 대신에 에탄올로 열량을 대체한 액체식이를 공급받는 동물군을 에탄올군, 에탄올로 열량을 대체한 식이에 양파주를 추가로 공급받는 동물군을 양파주군으로 설정하여 6주 동안 공급하였다. 대조군의 식이는 열량을 기준으로 탄수화물에서 39.
추출한 간 지방의 총콜레스테롤 분석은 33% KOH와 에탄올을 첨가한 후 60°C 항온수조에 방치하고, 이후 증류수와 hexane을 첨가한 다음 상층액만 질소 농축하여 HPLC로 측정하였다.
혈청 콜레스테롤 농도는 (주)아산제약 분석용 kit(Seoul, Korea)을 이용하여 효소비색법으로 측정하였다. 혈청 HDL-콜레스테롤 함량은 먼저 HDL-콜레스테롤을 분획한 후 상기한 방법으로 측정하였으며, non-HDL-콜레스테롤의 계산은 총콜레스테롤에서 HDL-콜레스테롤을 뺀 값으로 하였다. 혈청 중성지방 농도는 (주)아산제약 분석용 kit에서 제공하는 실험방법을 이용하여 측정하였다.
대상 데이터
8주령(249.1±4.8 g) 수컷 Sprague-Dawley 흰쥐를 (주)중앙실험동물(Seoul, Korea)로부터 공급받아 창원대학교 식품영양학과 동물사육실(상대온도 22±2°C, 상대습도 55±5%, 12 h light-dark cycle)에서 개인별 케이지로 증류수와 분말형 AIN-93G 식이를 자유롭게 공급하는 조건으로 1주간 사육하였다.
실험동물에 6주 동안 공급한 양파주(상품명: 우포의 아침)는 (주)맑은내일(Changwon, Korea)에서 제조한 것으로, 알코올과 수분 성분을 제거하는 전처리 과정을 거쳐 증발하지 않고 남은 농축 액상 추출물을 동물실험 시료로 사용하였다. 양파주 농축액(onion wine, OW)은 동물실험 기간 냉동 보관하였으며 실험동물에 에탄올 식이와 혼합하여 매일 신선한 상태로 공급하였다.
데이터처리
결과들은 평균치와 표준편차(means±SD)로 나타내었고, SPSS package program software(SPSS ver. 21, IBM, Armonk, NY, USA)를 이용하여 ANOVA로 검증한 후, P<0.05 수준에서 Duncan's multiple range test로 비교 분석하였다.
이론/모형
α-Tocopherol은 Zaspel과 Csallany(20)의 방법으로 분석하였다.
간 지질은 Folch 등(19)의 방법으로 chloroform : meth-anol(2:1, v/v) 혼합 유기용매로 추출하였으며 유기용매 제거 후 총지방량을 측정하였다. 추출한 간 지방의 총콜레스테롤 분석은 33% KOH와 에탄올을 첨가한 후 60°C 항온수조에 방치하고, 이후 증류수와 hexane을 첨가한 다음 상층액만 질소 농축하여 HPLC로 측정하였다.
8 g) 수컷 Sprague-Dawley 흰쥐를 (주)중앙실험동물(Seoul, Korea)로부터 공급받아 창원대학교 식품영양학과 동물사육실(상대온도 22±2°C, 상대습도 55±5%, 12 h light-dark cycle)에서 개인별 케이지로 증류수와 분말형 AIN-93G 식이를 자유롭게 공급하는 조건으로 1주간 사육하였다. 이후 알코올성 지방간 유도를 위하여 미국영양학회(American Institute of Nutrition, AIN)가 추천하는 Lieber-DeCarli 식이(Diet Inc., Bethlehem, PA, USA)를 사용하였다. 난괴법으로 6마리씩 3그룹으로 나눈 후 10일 동안 Lieber-DeCarli 액체 표준식이에 적응시켰다(16).
0 mL/min)을 사용하여 UV 295 nm에서 분석하였다. 인지질은 Raheja 등(21)의 방법에 따라 분석하였다. 100 µL의 발색약을 넣고 혼합하여 100°C 끓는 물에서 1분간 반응시켰다.
총지방산은 변형된 Folch 등(19) 및 Slover와 Lanza(22)의 방법에 따라 측정하였다. 메틸화된 지방산의 분리 및 계산은 같은 분석조건의 표준 지방산(Nu-Chek Prep Inc.
혈청 HDL-콜레스테롤 함량은 먼저 HDL-콜레스테롤을 분획한 후 상기한 방법으로 측정하였으며, non-HDL-콜레스테롤의 계산은 총콜레스테롤에서 HDL-콜레스테롤을 뺀 값으로 하였다. 혈청 중성지방 농도는 (주)아산제약 분석용 kit에서 제공하는 실험방법을 이용하여 측정하였다. 혈청의 alanine trans-aminase(ALT)와 aspartate transaminase(AST) 농도 측정은 Reitman-Frankel법(18)을 이용하여 측정하였고, alka-line phosphatase(ALP) 농도는 (주)아산제약 분석용 kit을 이용하여 측정하였다.
안구혈액채취법(retro-orbital sinus bleeding)을 이용하여 Lieber-DeCarli 액체식이를 공급하기 직전인 0주, 3주, 그리고 6주째 시점에서 12시간 절식 후 혈액을 채취하였다. 혈청 콜레스테롤 농도는 (주)아산제약 분석용 kit(Seoul, Korea)을 이용하여 효소비색법으로 측정하였다. 혈청 HDL-콜레스테롤 함량은 먼저 HDL-콜레스테롤을 분획한 후 상기한 방법으로 측정하였으며, non-HDL-콜레스테롤의 계산은 총콜레스테롤에서 HDL-콜레스테롤을 뺀 값으로 하였다.
혈청 중성지방 농도는 (주)아산제약 분석용 kit에서 제공하는 실험방법을 이용하여 측정하였다. 혈청의 alanine trans-aminase(ALT)와 aspartate transaminase(AST) 농도 측정은 Reitman-Frankel법(18)을 이용하여 측정하였고, alka-line phosphatase(ALP) 농도는 (주)아산제약 분석용 kit을 이용하여 측정하였다.
성능/효과
6주 동안의 혈중 중성지방 농도 변화는 Fig. 1에서와 같이 실험 3주째부터 에탄올군에 비해 양파주군에서 유의적으로 감소하였으며, 실험 6주째에 혈중 중성지방의 농도는 대조군 62.34±9.13 mg/dL, 에탄올군 108.91±18.80 mg/dL, 양파주군 56.66±4.74 mg/dL로 나타났다.
6주 동안의 혈중 콜레스테롤 농도 변화 또한 Fig. 2에서와 같이 실험 3주째부터 에탄올군에 비해 양파주군에서 감소하였고, 실험 6주째에는 대조군 57.98±4.85 mg/dL, 에탄올군 100.94±5.51 mg/dL, 양파주군 75.39±7.42 mg/dL로 나타나 양파주의 공급이 혈중 콜레스테롤 농도 증가를 완화해주는 것으로 확인되었다.
39 μmol/g으로 나타나 양파주의 공급으로 그 농도가 현저히 감소하였다. 6주간의 에탄올 공급을 통해 증가한 간 조직의 지방산 중 팔미트산(16:0), 올레산(18:1), 리놀레산(18:2)이 많이 증가하였으나, 양파주의 공급으로 그 농도가 많이 감소한 것으로 나타났다. 그러나 간 조직의 인지질과 α-tocopherol 농도는 대조군보다 에탄올을 섭취한 두 동물군에서 유의적으로 증가하였으나 양파주 공급으로 인한 차이는 나타나지 않았다[Table 3].
7종류의 지방산 농도는 전반적으로 에탄올군에 비해 양파주군에서 유의적으로 낮은 것으로 나타났으며, 6주째의 총지방산 함량은 대조군 87.19±9.78 μmol/g, 에탄올군 156.09±18.05 μmol/g, 양파주군 111.58±16.39 μmol/g으로 나타나 양파주의 공급으로 그 농도가 현저히 감소하였다.
1, 2와 같다. Table 2에서와 같이 실험 6주째 혈중 HDL-콜레스테롤과 non-HDL 콜레스테롤 농도는 대조군보다 두 알코올 섭취군에서 유의적으로 증가하였으며 에탄올군의 농도가 가장 높은 것으로 나타났다. 6주 동안의 혈중 중성지방 농도 변화는 Fig.
먼저 간 조직의 무게는 6주간 알코올의 섭취로 대조군보다 유의적으로 증가한 것으로 나타났으나 양파주의 공급으로 대조군 수준까지 감소한 것으로 나타났다. 간 조직의 총지질과 콜레스테롤 농도는 대조군보다 에탄올군에서 약 1.6배 정도 증가하였으나 양파주의 추가적인 섭취로 현저히 감소하였다. 또한 6주 동안 양파주의 공급이 간의 지방산 농도에 미치는 영향은 Table 4와 같다.
6주 동안 양파주의 공급이 실험동물의 체중에 미치는 영향은 Table 2와 같다. 대조군과 실험군 모두 실험 시작부터 종료시점인 6주째까지 지속적인 체중 증가율을 보였다. 알코올을 공급받은 동물군인 에탄올군과 양파주군의 6주째 체중은 대조군과 비교해 유의적으로 낮게 나타났으나 양파주가 체중에 미치는 영향은 발견되지 않았다.
혈액의 ALT, AST, ALP 농도 모두 에탄올군에 비해 양파주군에서 감소한 것으로 나타났다. 또한 간 조직의 총지질과 콜레스테롤의 농도 모두 양파주의 공급으로 현저히 감소하였으며, 주요 지방산 비교에서도 대부분의 지방산이 에탄올군에 비해 양파주군에서 농도가 감소한 것으로 나타나 양파주의 공급이 간 조직의 지방산 축적도 억제한 것으로 나타났다. 본 실험을 통해 양파주가 알코올 섭취로 증가한 혈중 지질 수준과 간 기능 지표 수준을 개선하는 효과를 나타냈으며, 지방간 형성이 유의적으로 억제되는 것을 간 조직 지방분석을 통해 확인하였다.
6주 동안 양파주의 공급이 간의 무게, 총지질 그리고 콜레스테롤 농도에 미치는 영향은 Table 3과 같다. 먼저 간 조직의 무게는 6주간 알코올의 섭취로 대조군보다 유의적으로 증가한 것으로 나타났으나 양파주의 공급으로 대조군 수준까지 감소한 것으로 나타났다. 간 조직의 총지질과 콜레스테롤 농도는 대조군보다 에탄올군에서 약 1.
또한 간 조직의 총지질과 콜레스테롤의 농도 모두 양파주의 공급으로 현저히 감소하였으며, 주요 지방산 비교에서도 대부분의 지방산이 에탄올군에 비해 양파주군에서 농도가 감소한 것으로 나타나 양파주의 공급이 간 조직의 지방산 축적도 억제한 것으로 나타났다. 본 실험을 통해 양파주가 알코올 섭취로 증가한 혈중 지질 수준과 간 기능 지표 수준을 개선하는 효과를 나타냈으며, 지방간 형성이 유의적으로 억제되는 것을 간 조직 지방분석을 통해 확인하였다. 이렇게 개선된 지표들을 바탕으로 양파주의 섭취는 간 조직 보호효과와 알코올성 지방간의 개선 효과를 유도할 수 있을 것으로 판단된다.
만성적인 알코올 섭취 시 나타나는 체중 감소 현상은 알코올 섭취로 인해 산소 소비와 대사율이 증가함으로써 microsome의 알코올 산화시스템에서 ATP 생성이 저하되기 때문으로 보고 있다(25). 본 연구에서는 6주 동안 매일 같은 양의 식이를 제공하는 방식으로 식이 섭취량 차이를 조절했음에도 불구하고 알코올을 섭취한 실험군의 체중이 감소한 것으로 보아 알코올 섭취 시 알코올 자체의 독성 효과로 인한 소화율 저하와 여러 영양소의 불충분한 흡수가 체중 증가를 억제한 것으로 생각된다.
이는 알코올성 지방간으로 인해 증가한 ALT, AST의 혈중농도가 양파즙의 섭취로 인해 감소할 수 있다고 보고한 Park 등(37)의 연구 결과와도 일치한다. 본 연구에서도 ALT, AST 그리고 ALP의 활성은 에탄올군이 가장 높았으나 양파주의 섭취로 인해 그 농도가 유의적으로 감소한 것으로 나타나, 양파주에 함유된 양파의 quercetin과 같은 생리활성 성분이 alcohol dehydrogenase의 활성도를 증가시키고 활성산소의 독성을 감소시켜 간세포의 손상을 완화한 것으로 생각한다. 이러한 결과는 일반 증류주를 음용하는 것보다 양파의 다양한 생리활성 성분이 함유된 양파주를 음용하는 것이 간 조직 손상을 줄일 수 있다는 가능성을 나타낸다.
본 연구에서도 ALT, AST 그리고 ALP의 활성은 에탄올군이 가장 높았으나 양파주의 섭취로 인해 그 농도가 유의적으로 감소한 것으로 나타나, 양파주에 함유된 양파의 quercetin과 같은 생리활성 성분이 alcohol dehydrogenase의 활성도를 증가시키고 활성산소의 독성을 감소시켜 간세포의 손상을 완화한 것으로 생각한다. 이러한 결과는 일반 증류주를 음용하는 것보다 양파의 다양한 생리활성 성분이 함유된 양파주를 음용하는 것이 간 조직 손상을 줄일 수 있다는 가능성을 나타낸다.
이 과정에서 장기적인 음주로 인한 acetaldehyde의 축적, MEOS CYP2E1에 의한 활성산소 과다생성이 간 손상에 중요한 역할을 한다. 이러한 대사과정 중에 플라보노이드 화합물은 ADH 경로에 관여하는 alcohol dehydrogenase의 활성도를 증가시키거나 MEOS CYP2E1의 발현을 억제해 에탄올 대사 과정에서 생기는 활성산소의 독성을 감소시킴으로써 에탄올에 의한 세포손상을 저하하는 역할을 하는 것으로 알려졌다(2). 많은 연구자가 알코올 섭취로 인해 혈중 ALT, AST 농도가 증가한 경우 플라보노이드류가 ADH 경로와 MEOS에 영향을 미쳐 혈중 ALT, AST 농도를 감소시키는 효과가 있다고 보고한 바 있다(13,35,36).
또한 quercetin의 공급이 간에서의 지방산 합성을 억제한다는 연구 결과(41)와 보리수 열매의 폴리페놀 성분이 알코올성 지방간으로 인한 간 조직 지질 농도를 개선한다는 Kim 등(29)의 연구 결과와도 일치한다. 이상의 결과들을 종합해 볼 때 양파주는 일반 증류주보다 간 손상을 더디게 하고 간 보호 효과가 있는 것으로 판단되며, 이러한 지방간 완화 효과는 양파주에 함유된 양파의 주요 생리활성 성분인 quercetin과 같은 플라보노이드류와 황화합물 성분 등에 기인하는 것으로 생각한다.
혈중 ALT, AST, ALP 농도는 간 기능 검사의 대표적인 지표로 많이 이용하는데, 간 조직이 손상되어 간에서 혈중으로 방출되어 그 농도가 상승하면 간 손상이 크다는 것을 알 수 있다. 이처럼 간 조직 손상과 관련된 지방간 표지자인 ALT, AST, ALP 농도 모두 알코올의 섭취로 인해 많이 증가하였으나, 양파주의 공급으로 인해 그 농도가 감소하는 것으로 나타났다[Table 2]. 특히 실험 6주째 AST 농도는 대조군 3.
특히 실험 6주째 AST 농도는 대조군 3.17±0.61 U/dL, 에탄올군 19.39±5.46 U/dL, 양파주군 6.26±0.60 U/dL로 나타나 6주 동안의 양파주 공급으로 인해 간 조직 손상이 크게 완화되는 것으로 나타났다.
양파주 농축액의 섭취로 인해 혈액의 중성지방과 총콜레스테롤 농도는 에탄올군에 비해 현저히 감소하였다. 혈액의 ALT, AST, ALP 농도 모두 에탄올군에 비해 양파주군에서 감소한 것으로 나타났다. 또한 간 조직의 총지질과 콜레스테롤의 농도 모두 양파주의 공급으로 현저히 감소하였으며, 주요 지방산 비교에서도 대부분의 지방산이 에탄올군에 비해 양파주군에서 농도가 감소한 것으로 나타나 양파주의 공급이 간 조직의 지방산 축적도 억제한 것으로 나타났다.
후속연구
본 실험을 통해 양파주가 알코올 섭취로 증가한 혈중 지질 수준과 간 기능 지표 수준을 개선하는 효과를 나타냈으며, 지방간 형성이 유의적으로 억제되는 것을 간 조직 지방분석을 통해 확인하였다. 이렇게 개선된 지표들을 바탕으로 양파주의 섭취는 간 조직 보호효과와 알코올성 지방간의 개선 효과를 유도할 수 있을 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
전 세계적으로 한 해에 알코올 남용으로 사망하는 사망자의 수는?
알코올 환자의 증가는 전 세계적으로 커다란 사회문제로 인식되고 있으며, 한해에 약 330만 명이 알코올 남용으로 사망한다고 보고되고 있다. 2014년 세계보건기구(WHO)의 보고에 따르면 한국은 1인당 알코올 소비량이 12.
양파의 플라보노이드류나 황화합물이 갖는 효능은?
최근에는 양파의 quercetin, isoquercitrin, quercitrin, kaempferol과 같은 플라보노이드류나 황화합물의 생리활성과 관련한 연구가 활발히 진행 중이다(5). 이러한 물질들은 항산화 작용, 항혈전 작용, 항고혈압 작용, 항암 작용이 있는 것으로 알려져 있으며, 나아가 항동맥경화 작용, LDL-콜레스테롤 과산화억제, 지방간 완화 효과와 같은 체내 지질 개선 효과가 있는 것으로도 보고되고 있다(6-12). 특히 양파의 섭취가 알코올성 간 손상이나 지방간을 억제할 수 있다는 연구 결과들이 다수 보고되고 있다(13-15).
알코올성 지방간은 어떤 질환인가?
3 L로 아시아 국가 중 1위를 차지한 것으로 알려졌으며, 음주로 인한 질병의 발생 또한 증가하고 있는 추세이다. 알코올성 지방간(alcoholic fatty liver)은 주로 과음으로 인해 중성지방이 과도하게 축적되는 간질환이다(1). 지속적인 알코올 대사 증가는 당과 지방대사에 영향을 미쳐 간세포 내 NADH/NAD+의 비와 지방 합성 전구체가 증가하여 중성지방의 합성은 증가하고 산화는 감소한다(2).
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