올리고당 첨가식이가 흰쥐의 지질대사에 미치는 영향

Abstract

본 연구에서는 프락토올리고당이 장내 비피더스균 증식, 지방대사, 항산화 능력 및 면역 능력에 미치는 영향을 알아보기 위하여 평균 체중이 282±27g 된 Sprague-Dawley 수컷 흰쥐 32마리를 두 군으로 나누어 한 군은 콜레스테롤이 식이 무게의 2% 첨가된 식이로 4주간 사육하여 고콜레스테롤혈증을 유발시켰다. 이들을 다시 두 군으로 나누어 한 군에는 올리고당을 주었고 다른 한 군은 대조군으로 설탕을 공급하여 8주간 더 사육하면서 2주에 한 번씩 비피더스균의 변화를 측정함으로써 균총의 변화를 살펴보았고 실험동물을 희생하여 혈장과 간의 총 지방, cholesterol 및 중성 지방, 혈장의 HDL-콜레스테롤, 변의 총 지방과 cholesterol을 분석하여 지질 대사를 알아보았으며, 혈장과 간의 thiobarbitric acid reactive substance(TBARS) 농도, 적혈구와 간의 catalase, superoxide dismutase(SOD), glutathione peroxidase(GSH-px)의 활성을 측정하여 항산화능을 알아보았다. 면역 기능으로 비장세포의 mitogenesis 능력을 측정하였다. 결과를 살펴보면 식이섭취량은 올리고당 섭취에 의한 영향을 받아 올리고당 섭취군의 식이섭취량이 낮았으며 체중증가량 및 식이효율은 올리고당이나 콜레스테롤의 섭취에 따른 영향을 받지 않았다. 간의 무게는 콜레스테롤 섭취에 따라 유의적인 차이를 보여 콜레스테롤 섭취군이 유의적으로 무거웠으며 그 외의 장기인 Epididymal Fat Pad, 비장, 흉선, 신장은 콜레스테롤과 올리고당 섭취에 따른 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 장내 비피더스균은 올리고당 섭취에 의해 유의적이지는 않으나 증가하는 경향을 나타냈다. 특히 콜레스테롤 섭취군에서 올리고당 섭취 시 가장 많이 증가하였다. 혈액 내 총 지방량은 콜레스테롤 섭취에 의해 크게 증가하였으며 콜레스테롤을 섭취하지 않은 군에서는 올리고당 섭취군이 유의적인 차이는 없으나 감소하는 경향을 보였으며 콜레스테롤 섭취군에서는 차이가 없었다. 혈장 총 콜레스테롤은 콜레스테롤 섭취로 인해 높은 경향이었으나 올리고당의 섭취에 따른 영향은 없었다. HDL-콜레스테롤과 중성지방은 콜레스테롤 섭취에 의해 유의적으로 낮아졌으며 올리고당 섭취에 의한 차이는 없었다. 간의 총 지방, 총 콜레스테롤, 중성지방은 콜레스테롤 섭취로 인해 유의적으로 증가하였으며 올리고당의 섭취는 간의 지방조성에 큰 영향을 미치지 않았다. 그러나 간의 총 콜레스테롤은 콜레스테롤 섭취군에서만 올리고당 섭취에 의해 유의적인 차이는 없으나 감소하는 경향을 나타냈다. 변의 총 지방량과 콜레스테롤 양은 콜레스테롤 섭취로 인해 크게 증가하였다. 올리고당의 섭취는 변으로의 지방 배설량에는 영향을 미치지 않았으며 콜레스테롤 섭취 시 변으로의 콜레스테롤 배설량을 유의적으로 증가시켰다. 혈장에서의 TBARS 생성은 실험군 간 에 차이가 나타나지 않았으며 간 조직에서의 TBARS 생성은 콜레스테롤 섭취 시 유의적으로 증가하였으며 올리고당 섭취로 인한 영향은 없었다. 적혈구의 항산화 효소인 Superoxide dismutase, Glutathione peroxidase, Catalase의 활성정도에 콜레스테롤과 올리고당 섭취는 영향을 미치지 않았다. 실험동물이 콜레스테롤을 섭취함으로써 간의 Superoxide dismutase의 활성은 유의적으로 증가하였으며 Glutathione peroxidase, Catalase의 활성정도는 차이를 보이지 않았다. 올리고당의 섭취로 인해 간의 Catalase의 활성을 유의적으로 낮아졌으나 Superoxide dismutase, Glutathione peroxidase의 활성은 변화가 없었다. 출혈시간과 혈액응고시간은 콜레스테롤 및 올리고당 섭취에 의한 영향을 받지 않았다. 비장 세포에서의 면역세포 증식 능력은 유의적인 차이는 없었으나 콜레스테롤 섭취로 인해 낮아지는 경향을 나타냈으며 올리고당 섭취에 따른 차이는 없었다. 이상의 결과를 종합해볼 때 올리고당 섭취 시 장내의 비피더스균은 약간 증가하는 경향을 보였으며, 콜레스테롤을 섭취하지 않은 군에서만 유의적이지는 않으나 혈액의 총 지방과 중성지방을 약간 감소하는 경향을 나타냈다. 올리고당의 섭취는 간의 지방조성에 큰 영향은 미치지 않았으나 콜레스테롤 섭취 시 유의적인 차이는 없으나 간의 콜레스테롤을 감소시키는 경향을 나타냈다. 또 올리고당 섭취 시 변으로의 콜레스테롤 배설이 유의적으로 증가하여 콜레스테롤 흡수율이 감소하였다. 결론적으로 올리고당 첨가 식이는 장내 비피더스균을 유의적이지는 않으나 약간 증가시켰으며 콜레스테롤 식이로 인해 변화된 혈액과 간의 지질 성상에 큰 영향은 주지 않았으나 변으로의 콜레스테롤 배설량을 증가시켜 간에서의 콜레스테롤 축적 정도를 감소시키는 것으로 사료된다. ; This study was conducted to investigate the effect of fructooligosaccharide on intestinal flora, lipid metabolism and immune response. Thirty two male rats of Sprague-Dawley strain were divided into two groups according to body weight. Each group was fed with the diet containing 2% cholesterol or the normal diet, respectively for 4 weeks. Each group was again divided into two sub-groups and they are fed with .the diet containing 5% of sucrose and fructooligosaccharide, respectively for 8 weeks. The number of bifidobacteria shows slight increased, but not significantly, in oligosaccharide groups. Serum total lipid concentration in cholesterol group was significantly increased compared to the value in normal group. Dietary oligosaccharide decreased serum total lipid concentration and triglyceride concentration in normal group, but not in cholesterol group. Fecal lipid excretion was higher in cholesterol group than in normal group. Fecal cholesterol concentration in cholesterol- oligosaccharide group was significantly increased compared to other groups. Cholesterol had slightly effects on TBARS and the immune status, but dietary oligosaccharide has no effects on these variables . The results in this study suggests that oligosaccharide dose not have the effect on serum and liver lipid profiles high cholesterol fed rats but dietary oligosaccharide increases the fecal cholesterol excretion so that it reduces the cholesterol accumulation in the liver.