나이가 다른 흰쥐에서 식이 제한의 영향과 회복시 단백질식이 선택 성향 및 체구성 성분에 미치는 영향

Abstract

This study was designed to investigate the effect of dietary restriction on the pattern of protein diet selection and on the body composition in Sprague-Daeley stain male rats of 12 months and 1 months old. The rats were divided into 4 groups of 12 rats depending on age and diet; such as Adult-Ad libitum group (Control group), Adult-Restriction group, Weanling-Ad libitum group (Control group) and Weanling-Restriction group. The control groups were fed a standard diet which contains 13% casein, and the restriction groups were restricted to 60% of ad libitum intake for 4 weeks. (Restriction period) After 4 weeks, the half of each group were killed, and the rest were allowed to self-select between 4% and 30% casein diets for another 4 weeks. (Recovery period) When the all rats were given self-selection diets ad libitum in recovery period, tile total energy and nutrients intake were not different among all groups, and the level of protein intake was about 19% of total food intake. During Restriction period, the rats in adult restriction group lost weight of body liver, small intestine, spleen, thymus and Epididymal fat pad while the rats in control group maintained their weights. Also the percentage of carcass lipid in this restricted group decreased. In this period, weainling restriction group showed lower growth rate, resuliting lower body weight and liver, small intestine, spleen, thymus and kidney weights compared to ad libitum group. But the percentage of carcass lipid of this group was higher than that of ad libitum group. With rehabilitation diet (4% and 30% casein diet). adult restriction group caught up tile body and organs weights of ad libitum group, and their carcass lipid increased. On the other hand, in restricted weanling rat the difference in body weight between ad libitum and restriated groups did not disappear, but the difference in organs weight disappeared. And in this recovery period, the percentages of carcass lipid and protein were higher and the percentage of carcass water was lower in this group than those of ad libitum group. In brain, tile RNA and DNA concentrations revealed no significant difference in all groups, while in recovery period tile RNA/DNA ratio was higher than in restriction period. And when rehabilitation diet was fed, the serum lipids concentrations and serum LDL + VLDL/HDL ratio were higher than in restriction period, while those of restriction group were higher than those of adlibitum group in recovery period, regardless the age of the animals.;본 연구는 식이 제한이 나이가 다른 흰쥐에 미치는 영향을 비교하여 보고, 이에 따른 회복 기간중 단백질 식이의 선택 성향과 체구성 성분에 미치는 영향을 알아보기 위하여 시도되었다. 실험동물은 생후 12개월된 성숙한 쥐와 생후 1개월된 어린 쥐였으며, 실험 제 1단계인 4주간의 제한식이 단계에서는 각 연령의 비교군은 표준식이를 자유섭취하게 하였으며, 식이제한군은 비교군 섭취량의 60%만 섭취하게 하였다. 그 후 각 군에서 반은 희생시키고 나머지 쥐는 제 2단계인 회복식이 단계 4주동안 4%와 30%단백질 식이를 스스로 선택하여 자유섭취하게 하였다. 회복식이 단계의 식이 선택 성향은 식이제한이나 나이에 따른 유의적 차이는 없었으며, 각 실험군이 선택한 단백질 섭취 수준은 총 식이 섭취량의 19%정도였다. 식이제한에 따라 성숙한 쥐는 체중감소가 심했으나, 회복식이 섭취로 곧 정상체중으로 회복되었다. 반면에, 어린 쥐는 식이제한에 의해 체중증가량이 떨어졌고 회복식이 섭취 후에도 계속해서 성장율이 저조하였다. 성숙한 쥐의 뇌와 콩팥을 제외한 간, 소장, 비장, 흉선과 Epididymal fat pad의 무게는 체중변화와 같은 경향을 보였고, 어린 쥐에서는 간, 콩밭, 소장, 비장, 흉선의 무게가 식이제한의 영항을 받아 작았으나 회복식이 섭취 후 정상 수준으로 회복되었다. Empty carcass의 총 지방비율은 성숙한 쥐에서는 체중변화와 같은 경향을 보였고, 어린 쥐에서는 실험 전 단계에서 식이제한군이 비교군보다 높았다. 또 회복식이단계에서는 식이제한을 받았던 어린 쥐의 carcass내 단백질 비율이 증가하였고, 수분비율은 상대적으로 감소하였다. 뇌의 RNA와 DNA함량은 모든 연령에서 식이제한의 영향이 나타나지 않았고, RNA/DNA비율이 성숙한 쥐보다 어린 쥐가, 제한식이 기간보다 회복식이 기간에 높은 경향을 보였다. 혈청내 지방함량 및 LDL+VLDL/HDL비율은 식이 제한을 받은 성숙한 쥐에서 회복식이 섭취에 따라 증가하였고, 식이제한을 받은 어린 쥐에서는 실험 전 단계에서 비교군보다 높았다. 간내 지방함량은 식이제한을 받은 성숙한 쥐에서 감소하였으나 회복식이 단계에는 증가하였다. 결론적으로, 식이제한에 따른 회복식이의 선택에는 차이가 없으나 식이제한 및 회복식이의 영향은 나이에 따라 달라지므로, 식이섭취량의 제한을 실천할 때에는 이러한 점의 고려가 필요할 것이다.