Antidiabetic Effect of Cordyceps militaris and Paecilomyces japonicus in Streptozotocin-induced Diabetic Rats

Streptozotocin 유발 당뇨 흰쥐에서 Cordyceps militaris와 Paecilomyces japonicus의 항당뇨 효과

  • Published : 2002.12.01

Abstract

To elucidate the effect of water and methanol extracts of Cordyceps militaris, Paecilomyces japonicus and their mycelin on diabetes and organs in STZ-induced diabetic rats, weight of organs (liver, kidney, spleen, thymus), plasma level of blood glucose, total protein, triglyceride, free fatty acid, hepatic total protein, triglyceride and glycogen were determined as compared with those of negative control group. The blood glucose level of CM-1 and CM-M group showed significantly reduced, and all groups except CM-2 increased in body weight. CM-1 decreased the liver weight, and PJ-2 decreased the kidney weight. In all groups except PJ-2, plasma total protein level was increased, and the triglyceride, and CM-3 and CM-H decreased the free fatty acid was decreased in CM-3, PJ-1 and PJ-2 treated groups. In hepatic tissue, total protein was significantly increased in CM-H and CM-M treated group, and in all groups except CM-2, the triglyceride were significantly decreased and glycogen was increased. In conclusion, CM-1 and CM-M that possess potential antidiabetic activity increased glycogen and lowered serum glucose level, thus they might improve metabolic disorder originated from diabetes by increasing serum protein and reducing excess triglyceride in serum and liver tissue.

Streptozotocin 유발 당뇨 횐쥐에서 Cordyceps mititaris와 Paecilomyces japonicus의 균사체(CM-1, CM-2, CM-3, PJ-1, PJ-2)와 C. militaris의 메탄올(CM-M) 및 물 추출물(CM-H) 항당뇨 효과와 장기에 미치는 영향, 그리고 혈청 및 간 조직에서의 중성지질, 단백질 양에 대한 영향에 대하여 실험하였다. 먼저 검체가 혈당에 미치는 영향을 살펴본 결과, CM-1 및 CM-M 투여군에서 혈당치가 유의적으로 감소하였으며, CM-2를 제외한 모든 투여군에서 당뇨로 인해 감소된 체중이 증가하였다. CM-1 투여군에서 증가된 간의 무게가 감소하였으며, CM-H 투여군에서 증가된 신장의 무게가 감소하였다. PJ-2를 제외한 모든 투여군에서 감소된 혈청단백질 양이 증가하였으며, CM-3, PJ-1 및 PJ-2 투여군에서 증가된 중성지질의 양이, CM-3 및 CM-H 투여군에서 유리지방산의 양이 각각 유의적으로 감소하였다. CM-H및 CM-M 투여군에서 간조직 내 단백질 함량이 유의적으로 증가하였으며, CM-2를 제외한 모든 투여군에서 간조직 내 2중성지방의 양이 유의적으로 감소하였으며, 글리코겐 양은 유의적으로 증가하였다. 이상의 실험결과 CM-1과 CM-M 투여군에서 혈당의 감소와 혈청단백질양의 증가 및 glycogen양의 증가를 통해 항당뇨 효과가 확인되었으며, 또한 이들 투여군에서 당뇨로 인해 증가된 중성지방의 양을 감소시킴으로서 지질대사도 개선할 수 있을 것으로 기대된다.

Keywords

References

  1. 성재모: 원색도감 한국의 동충하초. 교학사, 한국 (1996)
  2. Ikumoto, T., Sasaki, S., Namba, H.,Toyama, R., Moritoki H. and Mouri T.: Physiologically active compounds in the extracts from tochukaso and cultured mycelia of Cordyceps and Isaria. Yakugaku Zasshi, 111, 504-509 (1991) https://doi.org/10.1248/yakushi1947.111.9_504
  3. 강소신의학원 편 : 중약대사전, 상해과학기술 출판사, 일본, pp. 3935 (1978)
  4. Lennon, M. B. and Suhadolnik, R. J.: Biosynthesis of 3'-deoxyadenosine by Cordyceps militaris. Mechanism of reduction. Biochem. Biophys. Acta., 425, 532-536 (1976) https://doi.org/10.1016/0005-2787(76)90017-4
  5. 이인규: 당뇨병의 임상적 고찰. 계명의대논문집, 3, 87. (1984)
  6. Campbell, R. K. and Steil, C. R: Diabetes, clinical pharmacy and therapeutics. Williams & Wilks. 4th ed, pp. 176 (1988)
  7. 김응진, 신순현, 김영건.: 한국 당뇨병 환자의 총지질량과 성별, 연령, 혈당량, 몸무게 및 혈관 합병증과의 관계.당뇨병, 2, 13 (1974)
  8. 김창종: 병태생리학. 한림상사, 한국 pp. 723-739 (1991)
  9. Rerup, C. C.: Drugs producing diabetes through damage of insulin secreting cells. Phrmacol. Rev., 22, 485 (1970)
  10. Rakieten, N., Rakieten, M. L. and Nadrin, M. V.: Studies on the diabetogenic actions of STZ. Cancer Chemother. Rep., 29, 91 (1963)
  11. Lazams, S. S. and Shapiro, S. H.: Streptozotocin-induced diabetes and islet cell alterations in rabbits. Diabetes, 21, 129-137 (1972) https://doi.org/10.2337/diab.21.3.129
  12. Raabo, E. and Terkildsen, T.determination of blood glucose.C.: On the enzymatic Scand. J. Lab. Invest., 12, 402-407 (1960) https://doi.org/10.3109/00365516009065404
  13. Gornall, A. G., Bardawill, C. S. and David, M. M.: Determination of serum protein by means of the biuret reaction. J. Biol. Chem., 177, 751-766 (1949)
  14. Giegel, J. L., Ham, S. B. and Clema, W.: Serum tnglyceride determined colorimetry with an enzyme that produces hydrogen peroxide. J. Clin. Chem., 21, 1575-1581 (1975)
  15. 金井泉, 他.: 臨床檢査法提要. 改訂 第 29版 (1983)
  16. Hassid, W. Z. and Ahraham, X.: Chemical Procedures for analysis of polysaccharides. In : Methods in Enzymology 3, Academic Press, pp. 34-50 (1957)
  17. Niall, M. G., Rosaleen, A. M., Daphne, O., Patrick, B. C., Alan, H. J. and Ferald, H. T.: Cholesterol metabolism in alloxan-induced diabetic rabbits. Diabetes, 29, 626-636. (1990)
  18. Kraynak, A. R., Storer, R. D., Jensen, R. D., Kloss,M. W., Soper, K. A., Clair, J. H., DeLuca, J. G.,Nichols, W. W. and Eydelloth, R. S.: Extent andpersistence of Streptozotocin-induced DNA damage and cell proliferation in rat kidney as determined by in vivo alkaline elution and BrdUrd labeling assays, Toxicol. Appl. Pharmacol., 135, 279-286 (1995) https://doi.org/10.1006/taap.1995.1234
  19. Arison, R. N. and Feudal, E. L.: Induction of renal tumors by streptozotocin in rats. Nature, 214, 1254-1255 (1967) https://doi.org/10.1038/2141254a0
  20. 주진순, 최 면, 고은숙, 최문기: 부신홀몬과 식이가 당뇨성 백서에 미치는 영향. 한국영양학회지, 22, 63-69 (1989)
  21. 강영우: 당뇨병환자에서의 각종 혈청 지질치의 변화 앙상.경북대학교 대학원 석사학위논문 (1986)