• 한국식품영양과학회지
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• 제46권11호
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• pp.1278-1285
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• 2017

본 연구에서는 부추 추출물(Allium tuberosum, AT) 보충식이(1%, w/w)를 12주간 고지방 식이와 함께 마우스에 제공하였다. Western diet(WD)군의 마우스는 low fat diet(LD)군의 마우스보다 유의적으로 높은 총 콜레스테롤 및 LDL 콜레스테롤 수치를 보였으며, 이는 AT 보충식이에 의하여 유의적으로 감소하였다. 또한, 마우스 간 조직 내 PCSK9 유전자가 AT에 의해 유의적으로 감소하였다. 이를 통해 AT의 PCSK9 억제를 통한 LDL 콜레스테롤 저감 가능성을 확인하였다. HepG2 세포주를 지방 부족 환경으로 만들고 AT를 처리하여 PCSK9과 LDLR, 그리고 관련 단백질 및 유전자의 조절 정도를 평가하였다. 그 결과 독성 없는 농도의 AT는 LDLR 단백질 발현을 농도 의존적으로 증가시켰으며, 특히 $400{\mu}g/mL$의 AT는 PCSK9 단백질 발현을 억제하였다. 유사하게 AT는 LDLR 유전자 발현량을 유의적으로 증가시켰고, PCSK9의 발현량은 유의적으로 감소시켰다. PCSK9의 억제는 SREBP2가 아닌 AT에 의해 유의적으로 감소한 $HNF1{\alpha}$ 전사인자 때문이다. AT에 의한 LDLR 유전자의 SREBP2-independent 한 조절은 추후 연구가 필요하다. 다음으로 PCSK9 억제제인 AT의 LDLR 단백질 degradation 및 단백질 합성 조절을 평가하기 위해 지방 제거 상태의 HepG2 세포에 lysosomal degradation inhibitor인 BA1과 단백질 합성 억제제인 CHX를 처리하여 LDLR 단백질 발현 변화를 관찰하였다. AT($400{\mu}g/mL$)는 LDLR 단백질의 합성 억제를 block 하였고, 이는 LDLR의 lysosomal degradation을 막음으로써 이루어짐을 알 수 있었다. PCSK9 억제는 고콜레스테롤 혈증이나 콜레스테롤 저항성 치료 혹은 예방 소재 개발에서 중요한 타깃이 될 수 있으며, 부추와 같은 PCSK9 억제 활성을 지닌 천연물 혹은 식품 소재의 발굴이 기존의 치료와 병행하여 또는 독립적으로도 쓰일 수 있는 안전한 소재로써 제안될 수 있다. 추후 동물 실험에서 부추 추출물 및 활성 성분의 PCSK9 활성 억제 연구 및 나아가 부추의 PCSK9 억제를 통한 콜레스테롤 저감 효능 임상 연구 등이 제안될 수 있겠다.

• 한국식품과학회지
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• 제42권2호
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• pp.204-209
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• 2010

STZ으로 당뇨를 유발 8주 후 당뇨대조군은 공복혈당이 $451{\pm}42.6\;mg/dL$인데 비해 Kocat-D1-1(Kocat-D1 추출물을 0.25 g/kg/day 투여한 군)에서는 $334.3{\pm}32.9\;mg/dL$, Kocat-D1-2(Kocat-D1 추출물을 1 g/kg/day 투여한 군)에서는 $259.5{\pm}35.0\;mg/dL$로 투여 농도에 의존적으로 당뇨대조군에 비해 유의적 수준으로 혈당이 낮아졌다. OGTT 검사에서도 180분 경과 후에도 당뇨대조군은 포도당 투여전보다 혈당이 $55.5{\pm}5.1\;mg/dL$ 높았으나 Kocat-D1-2는 $17.0{\pm}7.4\;mg/dL$로 유의적으로 낮아졌다. STZ에 의해 유도된 당뇨쥐는 정상대조군에 비해 혈장내의 GOT($411.3{\pm}31.3\;U/L$), GPT($162.3{\pm}23.2\;U/L$) 모두 현저히 증가하였다. 이에 비해 Kocat-D1-2 군에서는 GOT($247.0{\pm}33.4\;U/L$), GPT($116.3{\pm}17.4\;U/L$) 모두 유의적인 수준으로 당뇨대조군에 비해 감소하였다. 알부민 수치 또한 정상대조군 $3.9{\pm}0.1\;U/L$에 비해 당뇨대조군은 $2.7{\pm}0.3\;U/L$으로 낮아졌으나 Kocat-D1-2군에서는 $3.0{\pm}0.1\;U/L$로 증가하였다. HDL-콜레스테롤 수치 또한 정상대조군이 $26.8{\pm}3.9\;mg/dL$인데 비해 당뇨대조군은 $11.7{\pm}1.3\;mg/dL$로 낮아졌다. 그러나 Kocat-D1을 투여한 두 군 모두 각각 $22.3{\pm}2.0$, $26.8{\pm}1.2\;mg/dL$로 유의적인 수준으로 증가하였다. 간조직의 조직학적 관찰에서도 당뇨대조군의 경우 간세포사이에 지방구가 관찰되었으나, Kocat-D1-2는 거의 정상대조군과 유사하였으며 지방구를 관찰 할 수 없었다. 각 실험군의 혈액 중 인슐린 농도를 측정한 결과 정상대조군 $0.18{\pm}0.02\;ng/mL$인데 비해 당뇨대조군은 $0.05{\pm}0.04\;ng/mL$로 낮아졌으나 Kocat-D1-1은 $0.11{\pm}0.05$, Kocat-D1-2는 $0.13{\pm}0.02\;ng/mL$로 증가하였다. 췌장의 베타세포의 상대적 용적을 측정한 결과 Kocat-D1-2 군은 당뇨대조군의 $12.9{\pm}7.9%$에 비해 $49.4{\pm}4.2%$로 유의적인 수준으로 증가하였다. Kocat-D1-1군에서도 당뇨대조군보다 증가하는 경향은 보였으나 유의적인 차이는 없었다. Kocat-D1은 인슐린을 분비를 촉진시켜 혈당을 강하시키는 항당뇨효과를 가지고 있음을 알 수 있었다. 따라서 아직 명확한 학명 규명이 규명되지는 않았지만 Kocat-D1은 의약품 소재 및 기능성 식품 소재로서의 활용가능성이 있음을 본 연구를 통해 확인하였다.