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고지방 식이로 유도된 C57BL/6 마우스에서 사균체 Lactobacillus plantarum nF1의 항비만 효과
이설매(Xuemei Lee),홍근혜(Geun-Hye Hong),이소영(So-Young Lee),노현철(Hyun Chul Noh),박건영(Kun-Young Park) 한국식품영양과학회 2022 한국식품영양과학회지 Vol.51 No.11
본 연구에서는 사균체 L. plantarum nF1(nLp)의 항비만 기능성을 확인하였다. 고지방 식이로 비만이 유도된 마우스의 체중에서 nLp를 섭취한 그룹이 Con 그룹에 비해 유의적으로 체중이 감소하였으며 간과 부고환 지방 무게 역시 현저히 감소하였다. 혈청 내 중성지방, 총콜레스테롤, 혈당 및 인슐린의 함량은 Con 그룹과 비교하여 L. plantarum을 섭취한 그룹에서 유의적으로 감소하였으며, 특히 nLp 그룹이 다른 그룹에 비해 더 유의적으로 감소하였다(P<0.05). 비만과 관련 있는 호르몬인 adiponectin과 HDL-콜레스테롤 함량 역시 다른 L. plantarum에 비해 nLp 그룹이 유의적으로 증가하였으며, 비만을 예방하는 효과가 가장 높은 것을 확인할 수 있었다. 병리학적으로 간 조직을 관찰한 결과 지질이 축적되고 불규칙한 핵 배열을 가진 Con 그룹에 비해 L. plantarum을 섭취한 그룹(nLp, pLp, PNU)에서는 지방구의 수 및 크기가 감소한 것을 확인할 수 있었으며, nLp를 섭취한 그룹이 지방 축적 억제 효과 및 지방간 개선 효과가 가장 높은 것으로 나타났다. 간 조직에서 lipogenesis에 관련된 유전자인 SREBP-1c의 발현은 Con 그룹보다 L. plantarum을 섭취한 그룹에서 유의적으로 낮았으며 특히 nLp 그룹이 가장 낮은 수준을 보였다. 또한, β-oxidation 관련된 유전자의 발현은 Con 그룹에 비해 L. plantarum을 섭취한 그룹에서 유의적으로 높았으며, 특히 nLp 그룹은 PPAR-α, CPT-1의 발현이 Con 그룹에 비해 4.5배 높은 발현 수준을 보였다. 지방조직에서도 PPAR-α 유전자 발현은 Con 그룹에 비해 31.2% 유의적으로 높은 수준을 보였다(P<0.05). 따라서 L. plantarum은 지질대사 이상을 억제하는 것을 확인하였으며, 사균체인 L. plantarum nF1은 생균인 pLp에 비해 유의적인 항비만 효과가 있는 것으로 나타났다. The anti-obesity effects of dead Lactobacillus plantarum nF1 (nLp), live Lactobacillus plantarum pF1 (pLp), or live Lactobacillus plantarum PNU (PNU) were studied on C57BL/6 mice fed a 45% high-fat diet. The body, liver, and epididymal fat weights of mice fed nLp were significantly lower than those of mice in the pLp, PNU, or control groups (P<0.05). Serum triglyceride, total cholesterol, glucose, and insulin levels were significantly lower in the nLp, pLp, or PNU groups than in control, and these levels were significantly lower in the nLp group than in the pLp and PNU groups (P<0.05). On the other hand, adiponectin and HDL-cholesterol levels were significantly higher in the nLp group than in the pLp, PNU, and control groups. Histological observations indicated that nLp reduced fat accumulation in liver tissue. Furthermore, L. plantarum strains significantly reduced the mRNA expressions of SREBP-1c, increased the mRNA levels of PPAR-α, CPT-1, and ACO in liver tissues, and significantly increased the mRNA levels of PPAR-α, and CPT-1 in epididymal fat tissues. In particular, the mRNA expressions of PPAR-α and CPT-1 in liver and epididymal fat tissues were highest in the nLp group. These results suggest that nLp (dead L. plantarum) has a greater anti-obesity effect on high-fat diet-induced mice than the live strain (pLp) and a live L. plantarum PNU strain.
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