A combination of soybean and hops alleviates bone turnover and obesity in ovariectomized rats fed a high-fat diet

Abstract

갱년기는 에스트로겐 결핍으로 비만과 골다공증의 위험도가 큰 시기이다. 이와 같은 갱년기 관련 대사증후군 치료를 위해 호르몬 대체 치료법이 널리 사용되고 있으나, 유방암이나 난소암 등과 같은 부작용이 보고되어 대체치료법에 대한 관심이 높아지고 있다. 식물성 에스트로겐은 에스트로겐과 구조나 기능이 비슷하여 호르몬 대체 치료법의 대안으로 떠오르고 있다. 이번 연구에서는 식물성 에스트로겐을 다량 포함하고 있는 대두/홉 복합물이 갱년기 유도 모델 흰 쥐에서 비만과 뼈 대사에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 암컷 Female Sprague–Dawley 렛트 (8 주령, n= 50)를 무작위 배정으로 총 5군으로 나누었다. 쥐들은 8주동안 고지방 식이를 하였다: 대조군, sham 수술 + 대두/홉 복합물 0; OVX 군, ovariectomized (OVX) 수술 + 대두/홉 복합물 0; 저용량군, OVX + 대두/홉 복합물 30 mg/kg B.W/day; 중용량군, OVX + 대두/홉 복합물 100 mg/kg B.W/day); 고용량군, OVX + 대두/홉 복합물 300 mg/kg B.W/day. OVX 군은 골 전환과 파골 세포 작용의 상승으로 뼈 조직은 미세 구조의 결함이 발생하였다. 그러나 대두/홉 복합물을 섭취한 군은 골 전환과 파골 세포 작용이 감소하여 미세 구조의 결함이 개선되었다. 몸무게, 지방조직과 혈당은 OVX 군에서 유의적으로 증가하였다. 그러나 대두/홉 복합물을 섭취한 군은 OVX 군에 비해 몸무게, 지방조직, 혈당이 감소하였는데, 이것은 인슐린 저항성이 감소하고 GLUT4의 세포막으로의 이동이 증가하였기 때문인 것으로 보인다. 이러한 결과는 대두/홉 복합물이 갱년기 유도 골다공증과 비만 위험율을 감소시키는 효능을 가졌음을 시사한다.;Menopause develop fat accumulation and osteoporosis because of estrogen deficiency. Postmenopausal women have used hormone replacement therapy (HRT) globally to prevent menopause-related metabolic diseases. HRT has some side effect, phytoestrogen such as soybeans and hops have been received a growing attention. This study evaluated the effect of Glycine max and Humulus lupulus L. mixture (GH) on bone turnover and fat mass accrual in estrogen-deficient animals. Fifty female Sprague–Dawley rats (8 weeks old) were divided randomly into five group. A high fat diet and GH mixture were fed to rats for 8 weeks: CON, sham-operated + GH0; O, ovariectomized (OVX) control + GH0; OL, OVX + Low dose of GH (30 mg/kg B.W/day); OM, OVX + intermediate dose of GH(100 mg/kg B.W/day); OH, OVX + High dose of GH(300 mg/kg B.W/day). After OVX operation, microarchitectural deterioration was occurred, which was due to an increased bone turnover and osteoclast activities. But, GH intervention reversed these effects that bone turnover markers (OC, ALP, CTX and NTX) and osteoclastic gene (RANKL and RANKL/OPG ratio) were decreased. Body weight, fat mass and and serum glucose levels of OVX group were significantly increased. GH supplementation suppressed fat accumulation and increase of serum FBG through reducing insulin resistance and increasing GLUT4 translocation to the plasma membrane. In conclusion, GH mixture may have health benefit effect on osteoporosis and obesity in OVX rats.