In Vivo Assessment of Biological Efficacy of Ferritin-Enriched Egg Yolk in Male Mice = Ferritin(철분저장 단백질)을 포함한 계란난황 급여가 생쥐(mice)의 생물학적 활성에 미치는 영향

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 페리틴 처리 철분 강화 계란 급여가 8주령 수컷 ICR 마우스의 정자 활력 및 정자 생성능에 미치는 영향을 평가하기 위해 수행되었다. 실험군은 대조군(Control), 저농도 철분 강화 계란 급여군(T1), 고농도 철분 강화 계란 급여군(T2)으로 구분하였으며, 급여 기간은 4주와 8주로 설정하였다. 부고환미부에서 채취한 정자를 대상으로 Ongo Vision 정액분석기를 활용하여 전진 운동성(progressive motility), 전체 운동성(total motility), 비운동성(immotile) 정자 비율을 분석하였으며, 동일한 장비를 이용하여 정자 수와 정자 농도 또한 정량적으로 평가하였다.
연구 결과, 4주차에서는 정자 운동성 및 정자 수·농도에서 군 간 유의한 차이가 확인되지 않았다(p>0.05). 그러나 8주차 분석에서는 고농도 처리군(T2)에서 전진 운동성과 전체 운동성이 유의하게 증가하였으며(p<0.05), 비운동성 정자 비율은 감소하였다(p<0.05). 또한 정자 수 및 정자 농도 역시 8주차 T2군에서 대조군 대비 유의적 증가가 확인되었다(p<0.05). 이러한 결과는 단기간 급여에서는 생식 관련 지표 변화가 나타나지 않았으나, 장기 급여 조건에서 철분 강화 계란이 정자 활력 및 정자 생성능 향상에 기여할 수 있음을 시사한다. 특히 페리틴 기반 철 공급원 특성상 생체이용률 및 조직 대사 안정성이 높다는 점을 고려할 때, 해당 급여 형태가 생식 기능에 긍정적으로 작용했을 가능성이 있다.
본 연구는 페리틴 처리 철분 강화 계란의 장기 급여가 수컷 마우스의 생식생리학적 지표 향상에 기여할 수 있음을 제시한 최초의 동물실험 결과로서 의의를 가지며, 향후 기능성 계란의 생리·생식 건강 분야 적용 가능성을 제기하는 기초자료로 활용될 수 있다. 다만 생화학적 기전 분석 및 조직학적 검증은 포함되지 않았으므로, 향후 연구에서는 기전적 접근과 안전성 평가를 통해 결과 해석의 정확성을 강화할 필요가 있다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study was conducted to evaluate the effects of dietary supplementations with ferritin-fortified eggs on sperm motility and spermatogenic capacity in male ICR mice over an 8-week feeding period. Animals were assigned to three groups: a control group (Control), a low-dose fortified egg group (T1), and a high-dose fortified egg group (T2). Diets were administered for either 4 or 8 weeks. Sperm were collected from the cauda epididymis, and progressive motility, total motility, and immotile sperm percentages were quantified using the Ongo Vision portable sperm analyzer. The same analytical system was used to determine sperm count and sperm concentration.
At week 4, no significant differences were observed among groups in sperm motility or in sperm count and concentration (p>0.05). In contrast, at week 8 the high-dose group (T2) exhibited significantly higher progressive and total motility and a reduced proportion of immotile sperm (p<0.05). Sperm count and concentration were also significantly increased in the T2 group compared with the control group at week 8 (p<0.05). These findings suggest that ferritin-fortified eggs did not influence reproductive parameters during short-term feeding but contributed to improved sperm motility and quantitative sperm production under longer-term dietary exposure. Considering the favorable bioavailability and metabolic stability of ferritin-bound iron, it is plausible that this iron source supported enhanced reproductive function.
This study provides the first animal-based evidence that prolonged administration of ferritin-fortified eggs may improve reproductive physiological indicators in male mice, offering foundational insight into the potential application of functional fortified eggs in reproductive health. However, mechanistic and histological analyses were not included in this investigation; therefore, future studies incorporating biochemical pathways and safety assessments will be needed to clarify the biological basis and practical relevance of these outcomes.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. INTRODUCTION 1
• Ⅱ. MATERIALS AND METHODS 5
• 2.1 Experimental Design 5
• 2.2 Experimental Animals and Management 6
• 2.3 Experimental Period and Location 6
• 2.4 Experimental Diets 7
• 2.5 Feeding and Management 7
• 2.6 Measurements 9
• 2.6.1 Body Weight and Weight Gain Measurement 9
• 2.6.2 Sperm Count and Sperm Concentration Analysis 9
• 2.6.3 Assessment of Progressive and Total Motility 9
• 2.6.4 Assessment of Immotile Sperm Ratio 9
• 2.7 Statistical Analysis 10
• Ⅲ. RESULTS 11
• 3.1 Effects of Ferritin-Fortified Iron Egg Supplementation on Body Weight and Weight Gain in Male ICR Mice Over an 8-Week Period 11
• 3.2 Effects of Ferritin-Fortified Iron Egg Supplementation on Sperm Count and Sperm Concentration in Male ICR Mice Over an 8-Week Period 14
• 3.2.1 Sperm Count and Sperm Concentration Following 4 Weeks of Supplementation 14
• 3.2.2 Sperm Count and Sperm Concentration Following 8 Weeks of Supplementation 18
• 3.3 Effects of Ferritin-Fortified Iron Egg Supplementation on Sperm Motility in Male ICR Mice Over an 8-Week Period 21
• 3.3.1 Sperm Motility Following 4 Weeks of Supplementation 21
• 3.3.2 Sperm Motility Following 8 Weeks of Supplementation 24
• Ⅳ. DISCUSSION 29
• V. CONCLUSION 34
• REFERENCES 36
• ABSTRACT 42