Met과 Se의 공급수준이 흰쥐의 알코올대사 효소계에 미치는 영향을 관찰하고자, Sprague-Dawley종의 웅성 흰쥐에게 Se 무첨가 및 정상공급식이 (0, 0.45mg/kg diet)에 Met(0, 3, 9g/kg diet)을 투여한 후 5주와 10주간 사육하여 간조직중의 알코올 대사효소와 항산화 방어 효소계 활성도를 관찰하였다. 알코올은 aldehyde dehydrogenase와 microsomal ethanol oxidizing system 활성도를 유의적으로 증가시켰으며, Met과 Se의 동시 결핍시 현저하게 감소하였고 Met과 Se의 동시 공급군의 경우 알코올 투여기간이 길수록 그 활성이 유의적으로 증가하였다. Aldehyde dehydrogenase 활성도는 알코올 투여로 감소하였으며 Met과 Se 동시 결핍군에서는 현저한 감소를 나타내었고, 사육기간이 길수록 그 활성이 유의적으로 감소되었다. Cytochrome P-450과 xanthine oxidase 활성도는 알코올 투여 시 유의적으로 증가되었는데 Se 결핍시 Met 결핍군과 과량공급군에서 그 증가가 현저하였으며, 5주 실험군에 비해 10주 실험군에서 유의적인 증가를 나타내었다. Superoxide dismutase, catalase 및 glutathione S-transferase 활성도는 알코올 투여시 증가되었으며, superoxide dismutase와 catalase 활성도는 알코올 투여기간이 길수록 유의적인 증가를 나타내었다. 알코올 투여시 glutathione peroxidas 활성도는 감소되었으며, Met 수준이 높을수록 증가하는 경향이었고, Met과 Se 동시 결핍시 현저하게 감소하였다. 이상의 결과에서 식이성 Met과 Se은 동물의 성장 및 정상적 대사유지에 필수적인 영양소로서 알코올 투여 시 Met과 Se 첨가에 따라 알코올대사 효소활성도와 항산화 방어효소 활성도의 변화를 유도할 수 있었다. 또한 식이 kg당 3g의 Met과 0.45mg의 Se 동시 공급시 원활한 알코올대사를 유도하여 알코올성 간손상을 가장 효율적으로 경감시킬 수 있는 것으로 나타났다.
최근 성인 남성에서 비만 인구가 늘어나며, 심혈관질환을 야기하는 대사증후군 유병률이 증가하고 있고, 증상이 없지만 지방간으로 진단되는 환자가 늘고 있다. 본 연구는 알코올성 또는 비알코올성 지방간 질환과 대사증후군과의 관련성이 있는지 알아보고자 하였다. 799명의 남성을 대상으로 평소 음주량을 조사하였고, 초음파 검사를 통해 지방간 유무를 확인 한 결과 297명은 정상군이었고, 206명은 알코올성 지방간, 296명은 비알코올성 지방간이었다. IDF(international diabetes federation) 기준을 적용한 대사증후군과 구성요소들을 독립변수로, AFLD(alcoholic fatty liver disease) 및 NAFLD(nonalcoholic fatty liver disease)을 종속변수로 하여 로지스틱 회귀분석을 실시하였다. 정상군과 AFLD 또는 NAFLD에서 대사증후군의 분포는 각각 7.4%, 48.8%, 34.9%이었고, 대사증후군 구성요소 중 고혈압, 고혈당, 고중성지방, 비만은 AFLD 또는 NAFLD의 위험인자였고, AFLD에선 고중성지방과 복부비만이, NAFLD에서는 복부비만이 영향력이 가장 큰 것으로 나타났다. 또한 AFLD군의 경우 대사증후군과 비만, 저HDL-콜레스테롤의 이상범위에서 지방간 중증의 교차비가 높았고, NAFLD군에서는 대사증후군과 고중성지방군의 이상범위에서 지방간 중증의 교차비가 높았다. 결론적으로 AFLD 및 NAFLD는 대사증후군 구성요소 각각의 기준과 밀접한 관련성이 있었고, 지방간 관리를 위해 꾸준하고 포괄적인 접근이 필요하다.
옥수수 글루텐 가수분해물(corn gluten hydrolysates, CGH)의 알코올 대사 및 간 기능 보호효과에 대한 효과를 알아보았다. 즉, 흰쥐에게 4주간 시료를 함유한 알코올을 경구투여함에 의해 간 손상을 유도시키고, 혈액 중 생화학적 간 기능 지표(ALP, GOT, GPT), 간세포 내 항산화 효소(SOD, GPX, catalase)와 지질과산화물(MDA) 및 알코올 대사와 관련된 효소(ADH, ALDH, MEOS)의 활성을 조사하였다. 또한 알코올 섭취에 따른 경시적인 ethanol과 acetaldehyde 농도에 대한 시료의 효과를 분석하였다. 알코올성 간 손상을 입은 흰쥐의 체중변화 및 간 중량에 대한 에탄올 투여 및 CGH의 효과는 보이지 않았으며, 식이섭취량은 정상군에 비해 CGH 섭취군에서 유의적으로 감소하였다. 알코올 섭취로 증가된 혈중 ALP 활성은 CGH 처치로 30% 감소한 반면, GOT 및 GPT 활성은 유의적인 변화를 보이지 않았다. 알코올성간 손상에 따른 체내 항산화 반응계 중 catalase 효소활성은 알코올 투여군에 비해 CGH 처리군에서 79%까지 유의적으로 감소하였다. ADH 활성은 유의적인 차이를 보이지 않았으나, ALDH 활성은 알코올 투여 대조군에 비해 CGH군에서 20% 정도 유의적으로 증가하였다. 특히, CGH는 MEOS활성에 대해 농도 의존적으로 작용하여 3% CGH을 급여한 그룹에서는 알코올 투여 대조군에 비해 20%까지 활성이 감소하는 결과를 보였다. 알코올 단회 투여에 따른 경시적인 혈액 중 ethanol 농도는 유의적인 차이가 없었다. 그러나 acetaldehyde 농도는 CGH 투여에 의해 급격히 감소하였고, 시간에 따른 곡선 하 면적으로 환산한 결과, 약 60% 정도 감소한 효과를 보였다. 이상과 같이, CGH는 알코올대사과정 중 ALDH 및 MEOS 활성에 작용하여 체내 알코올성 간 손상에 대한 간 기능 보호효과와 함께 ethanol 대사산물인 acetaldehyde의 체내 배출을 촉진시키는 기능성 소재로 활용이 가능함을 알 수 있었다.
갈화와 갈근이 알코올성 간손상 흰쥐의 알코올 대사효소계에 미치는 영항을 구명하기 위하여 알코올을 투여한 흰쥐에게 갈화와 갈근 열수추출물을 2수준으로 나누어 5주간 급여한 후 그 효과를 관찰하였다. 체중증가량, 식이섭취량과 식이효율은 알코올 투여시 감소하였으며 갈화와 갈근추출물 급여로 회복되는 경향을 보였다. 장기 무게에 미치는 칡추출물의 영향은 알코올 투여로 증가된 간, 뇌와 심장 무게를 감소시켰는데 갈화가 갈근에 비하여 뇌와 심장 무게의 감소효과가 큰 것으로 나타났다. 알코올 대사효소 활성 변화에서 알코올 투여시 유의적으로 증가된 ADH와 MEOS 활성은 칡추출물 급여시 감소된 반면 AlDH 활성은 대조군에서 유의적으로 감소되었는데 칡추출물 급여시 그 활성이 증가되었다. MAO 활성과 과산화수소 함량도 알코올 투여시 증가되었으며 갈화와 갈근 열수추출물 급여시 유의적으로 감소되었다. 이상의 결과에서 갈화와 갈근 열수추출물 급여는 알코올 중독된 흰쥐의 알코올 대사계 효소 활성 변화에 영향을 미쳐 알코올성 간손상 완화에 효과적일 것으로 사료된다.
본 연구에서는 눈꽃동충하초 물추출물이 알코올 대사에 미치는 효과를 동물실험을 통하여 살펴보았다. 알코올과 그 대사산물인 아세트알데히드의 혈중 농도를 측정한 결과, 눈꽃동충하초 물추출물의 경구투여는 흰쥐의 혈중 알코올 농도에는 영향을 미치지 않았으나, 3, 6, 9시간째의 혈중 아세트알데히드 농도를 유의적으로 감소시켰다. 특히 100 mg/kg 농도의 눈꽃동충하초 물추출물 투여 시 혈중 아세트알데히드의 농도-시간 곡선하 면적에서 유의적인 감소를 보였다. 반면에 알코올 투여 후 9시간째 측정한 간의 알코올 탈수소효소, 알데히드 탈수소효소, MEOS의 활성은 눈꽃동충하초 물추출물 투여에 따른 변화를 보이지 않았다. 종합적으로 눈꽃동충하초 물추출물은 혈중 알코올 농도에는 영향을 미치지 않으나 혈중 아세트알데히드 농도를 감소시키는 것으로 보인다. 눈꽃동충하초 물추출물이 혈중 아세트알데히드 수준을 낮추는 작용기전과 관련하여, 경시적인 알코올대사 효소활성의 변화와 간 손상 관련 지표 조사 등에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.
본 연구에서는 페피노(Solanum muricatum Ait.) 과실추출액이 흰쥐의 알코올 대사에 미치는 영향을 알아보기 위하여 페피노 추출액이 알코올 투여 쥐의 혈 중 알코올과 아세트알데히드 농도, GOT와 GPT에 미치는 영향에 대하여 알아보았다. 페피노 추출액($11.4^{\circ}$ Brix) 투여 시, 혈 중 알코올농도는 대조군에 비하여 유의적으로 31.5% 감소하였으며 혈 중 아세트알데히드 농도는 유의적 차이는 없었다. 페피노 추출액을 농도별로 알코올 투여 30분 전에 투여 시, 혈 중 알코올 농도는 $1^{\circ}$ Brix 페피노 추출액 투여군이 대조군보다 56.4% 유의적으로 낮았으며, 혈 중 아세트알데히드 농도는 유의적 차이는 없었다. 혈중 알코올 농도 감소효과는 페피노 추출액 농도가 $1^{\circ}$ Brix일 때 가장 좋았다. $1^{\circ}$ Brix 페피노 추출액을 투여하여 시간 경과에 따른 혈 중 알코올 농도는 알코올 투여 1, 3, 5시간 후 대조군보다 유의적으로 각각 19.9%, 45.4%, 60.7% 감소하였다. 혈 중 아세트알데히드 농도는 알코올 투여 5시간 후, 대조군보다 약 19% 낮게 나타났다. GOT, GPT 활성은 모두 정상범위에 속해 알코올의 1회 투여로는 간 손상을 일으키지 않았다. 페피노 추출액은 알코올을 투여한 흰쥐의 혈중 알코올을 낮추어 흰쥐의 알코올 대사에 긍정적으로 영향을 미치는 것으로 사료된다.
Spraque-Dawley계 수컷랫트에 계통분획한 단풍취의 각 분획물을 경구투여하고 혈청 ethanol농도와 간의 ADH활성에 미치는 효과를 검색 추적한 결과 알코올대사를 촉진시키는 성분은 주로 에탄올가용부에, 억제시키는 성분은 에탄올불용부에 주로 존재함을 추정할 수 있었고 현재 활성성분을 분리중에 있다.
자두와인이 지질대사 및 지질과산화에 미치는 영향을 측정한 결과는 다음과 같다. 4주간의 식이공급 후 알코올대조군과 저알코올 자두와인의 식이효율은 정상대조군에 비해 감소하지 않았으나 자두와인의 식이효율은 감소하였다. 저알코올 자두와인의 체중 100 g당 간무게, 혈장 내 총콜레스테롤 및 동맥경화지수가 알코올대조군에 비해 유의하게 낮았으며 총콜레스테롤에 대한 HDL-콜레스테롤의 비는 알코올대조군에 비해 유의하게 증가하였다. 저알코올 자두와인과 자두와인의 간조직 중 총지질, 중성지질, 총콜레스테롤 및 혈장 AST, ALT 활성은 알코올대조군에 비해 유의하게 낮았다. 혈장 및 간조직의 지질과산화물 수준은 저알코올 자두와인이 알코올대조군에 비해 유의하게 낮았으며 자두와인의 혈장 및 간조직의 지질과산화물 수준은 저알코올 자두와인보다는 높고 알코올대조군보다는 낮은 수준이었다. 본 연구의 결과, 자두와인을 적정량 음용할 경우 순수한 알코올을 음용하는 것에 비해 혈장 및 간의 지질대사에 긍정적인 영향을 주며 혈장 및 조직의 지질과산화물 생성을 억제하는 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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