알츠하이머병의 발병원인과 기전에 대하여 많은 연구가 진행되었으나, 아직까지 완전히 밝혀지지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 STZ로 유도된 세포독성으로부터 노인성 질병의 예방과 항산화 효과로 잘 알려진 비타민 C를 이용하여 SH-SY5Y 신경세포 내 보호 기전을 살펴보고자 하였다. 본 연구 결과에 의하면, STZ를 SH-SY5Y 신경세포에 처리하였을 때, 세포사멸이 유도되는 것을 확인하였으며, 비타민C를 전처리함으로써 세포생존도가 증가하는 것을 확인하였다. 비타민 C가 신경세포를 보호하는 기전을 알아보기 위하여 세포자멸사 과정에서 신호전달을 통해 다양한 유전자를 발현시키는 MAPKs의 인산화를 살펴보았다. 비타민 C 처리시 ERK의 인산화가 증가하며, 세포증식을 유도하는 것으로 확인하였으며, ERK와는 반대로 염증, 세포사멸과 관련된 JNK의 인산화는 비타민 C에 의해 인산화가 억제되는 것으로 확인되었다. 또한 STZ는 Bax 단백질의 발현 증가와 Bcl-2 단백질의 발현을 감소시켰으며, apoptosis antibody array로 확인한 결과, Cytochrome C가 유도됨을 확인하였다. 이뿐만 아니라, 비타민 C 처리에 의해 Bcl-2가 증가하여 세포사멸이 억제되는 것을 확인하였으며, 항산화 효소인 Sod-1의 발현을 증가하는 것 또한 확인하였다. 이는 비타민 C가 항산화 방어체계를 강화시켜 STZ에 의한 세포손상을 보호하는 것으로 사료된다. 본 연구를 통하여 STZ로 유도된 SH-SY5Y 신경세포 손상 에서 비타민 C가 여러 기전을 통하여 세포자멸사를 억제하여 세포를 보호하는 효과가 있는 것을 확인할 수 있었다. 그러나 연구는 일부 기전들만을 확인한 것으로 추후 연구에서는 다양한 비타민 C의 농도 및 처리시간에 따른 기전의 차이를 분석하고, 실험동물을 통한 검증 및 스트렙토조토신에 의한 아밀로이드베타와 타우의 관련성을 확인하고자 한다.

본 연구에서는 스트렙토조토신(Streptozotocin,STZ)으로 유발된 당뇨쥐에게 맥문동(Liriope platyphylla,Lp)에탄올 추출물(수율:30.7%)을 1,000mg/kg용량으로 7일간 경구 투여 후 혈청속의 혈당 함량과 당대사와 관련된 몇 몇 효소와 지질대사와 관련된 물질을 측정한 결과 혈당과 triglyceride(TG), total cholesterol의 농도는 STZ대조군과 비교하여 맥문동 투여군에서 유의적인 감소를 나타내었고, glucose-6-pase(g-6-pase)활성은 STZ 대조군과 비교하여 유의적인 감소를, glucokinase(gk)활성은 증 가를 나타내었다. 또한 hepatic glycogen 함량은 STZ대조군과 비교하여 유의적인 증가를 나타내었다. 따라서 본 실험 결과 맥문동 에탄올 추출물을 스트렙토조토신으로 유발된 당뇨쥐에 있어서 항 당뇨 성 분을 함유하고 있음을 알 수 있었다.

본 동물실험은 STZ로 유도한 C57BL/6에게 5% sodium butyrate 를 급여했을 때 항당뇨 및 항염증 효과를 연구하고자 하였다. 본 연구에서 STZ로 당뇨를 유발한 마우스에게 5% sodium butyrate를 급여했을 때 체중과 식이섭취량에서는 크게 유의 적 차이가 없음을 확인하였다(p<0.05). STZ에 의한 당뇨 쥐는 인슐린의 분비가 감소되면서 당대사의 불균형을 초래하며 간 등이 비대해진다고 알려져 있으나, 본 연구에서는 간의 장 기 무게에서는 크게 실험군 간에 유의적인 차이가 없었다 (p<0.05). 또한 비장과 흉선의 무게는 0.5% sodium butyrate 첨가 식이군에서 유의적으로 낮아짐을 알 수 있었다(p<0.05). 당뇨병은 염증 상태로서 고혈당으로 인하여 monocyte에서는 여러 염증성 사이토카인이 분비가 활성화된다. TNF-α, IL-6 등은 염증성 사이토카인으로서 혈관염증의 중요한 마커로 인식되고 있고, 당뇨병 환자들은 이러한 염증성 사이토카인 이 높은 수준으로 활성화 된다. STZ 처리 시 마우스 혈청에서 의 염증성 사이토카인의 분비 및 발현이 증가되었으나, 5% sodium butyrate를 급여했을 때 염증성 사이토카인의 분비 및 발현이 저해됨을 확인할 수 있었다. 본 연구는 sodium butyrate 보충은 당뇨병이 유발된 동물모델에서 혈청지질 농도 및 혈 당 조절, 염증 상태를 개선에 다소간의 효과가 있는 것으로 나타났다. 이에 따라 당뇨병과 같은 만성적인 대사질환 개선 에 sodium butyrate가 효과적인 식이인자가 될 것으로 생각된 다. 그러나 앞으로 더 명확한 효능을 탐색하기 위해서 시료 첨가수준의 다각화 및 여러 가지 보완연구가 필요할 것으로 생각 된다.

본 실험은 문헌상으로 혈당강하효과가 알려져 있는 인동초를 에탄올로 추출하여 그 추출물을 streptozotocin(STZ)으로 당뇨를 유발시킨 흰쥐에게 투여 후 혈당강하작용을 확인하였다. 또한, 그 유효 성분의 추적을 위하여 여러 용매(hexane, chloroform, ethylacetate, butanol, water)로 계통분획하여 그 추출물의 항 당뇨효능을 분석한 결과 hexane, water층의 분획물이 당뇨유발 흰쥐에서 glycogen 함량증가와 glucose-6-phosphatase(G-6-Pase), glucose-6-phosphate dedehydrogenase (G-6-PDH)등의 당대사효소 활성에 효과가 있었다.

This study was performed to determine the effect of Takju(Korean turbid rice wine) lees on the serum glucose level in streptozotocin-induced diabetic rats. 24 Sprague-Dawley male rats were divided into three groups: normal control(NC), diabetic control(DC) and diabetic rats(DS) were fed on experimental diet and water ad libitum for 4 weeks. DS diet was containing 20% Takju lees. Body weight gain and food Efficiency Ratio(FER) were significantly lower in DC and DS than NC. DS tended to have higher weight, weight gain and FEF than DC nevertheless food intake. Therefore Takju lees could possibly complement casein as a protein source. Gastrointestianl transit time in DS significantly decreased than NC while not significantly than DC. Serum lipid profiles and AST. ALT and amylase were not significantly different between diabetic DC and DS. Blood glucose was measured at fasting state and 30, 60, 90 and 120 minute by oral glucose tolerance test, DS tended to lower the mean(± SE) incremental blood glucose concentrations than DC and was significantly low at 120 min. But incremental AUG(area under the curve) of postprandial glucose response was not significantly different. In conclusion, in spite of high contents of carbohydrate Takju lees perhaps have a benefit effect on the diabetes.

The aim of this study is to investigate the effects of tea catechin on fasting blood glucose in experimental diabetes model. Type 2 diabetes mellitus in rats was induced by high fat diet/low-dose streptozotocin. The experimental group was divided into 3 different groups, non-diabetes control (NC) group, diabetes mellitus (DM) group, and diabetes mellitus+P60 (DM+P60) group. Polyphenon 60(P60) administered with dissolved in 0.2% dringking water. At 16 weeks after P60 treatment, fasting blood glucose, plasma insulin and serum triglyceride levels were measured. The glucose metabolism-related genes were studied in rat liver by RNA-seq analysis. Fasting blood glucose levels increase by four times in the DM group compared to the NC group. In the DM+P60 group, it was decreased by 24% compared to the DM group. The HOMA-IR index was increased in the DM group and it decreased in the DM+P60 group compared to the DM group. The serum triglyceride level increased by 148% in the NC group, and decreased by 22% in the DM+P60 group compared to the DM group. Glucokinase mRNA expression was decreased in the liver of DM group compared to NC group, whereas the phosphofructokinase 1, glucose-6-phosphotase and phosphoenolpyruvate carboxykinase expression did not show significant differences in DM group liver. In DM+P60 group, liver glucokinase expression was increased significantly (P: 5.00E-05) compared with DM group. This study shows that P60 beneficially modifies glucose metabolism and markedly enhances glucose tolerance in experimental diabetic rats. Dietary supplementation with P60 could potentially contribute to nutritional strategies for treatment of type 2 diabetes mellitus.

곤달비 메탄올 추출물은 100mg/kg 및 200mg/kg의 경구투여로 STZ로 유도된 당뇨병의 제반 증상을 완화하였다. 즉, STZ의 투여는 흰쥐의 체중, 수분 섭취, 식이섭취를 증가시켰으며, 혈당량, 혈청 triglyceride 량, 동맥경화 위험지수를 증가시켰으나, 곤달비 추출물의 투여는 이러한 당뇨병에 관련된 증상을 개선하였다. 이와 더불어, 위의 당뇨병 모델 쥐에서 당내성 실험에서도 곤달비 추출물이 현저한 효과를 나타내었으므로 혈당의 세포내 이행을 촉진시키는 것으로 확인되었다. 이상과 같은 결과로부터 곤달비 추출물은 당뇨병 및 그에 따르는 고지혈증에 유효하였으므로 당뇨병 질환의 완화를 위하여 사용될 수 있는 산채 식품인 것으로 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 곤달비의 활성 물질의 입증과 그 이용에 관한 계속적인 연구가 필요한 것으로 생각된다.