초유 유청의 섭취가 고강도 탈진운동으로 유발된 산화스트레스와 염증이 중추피로 기전에 미치는 영향

국문 초록 (Abstract)

고강도 탈진 운동으로 인한 산화성 스트레스는 혈중 지질과산화, DNA 손상, RNA 및 단백질 산화, 과도한 스트레스 호르몬 분비로 인한 면역체계의 기능 이상을 초래함으로서 상기도 감염 등과 같은 세균성 바이러스 감염에 대한 위험이 일시적으로 증가할 수 있다. 탈진 또는 최대 운동이 과도한 스트레스를 유발하여 뇌의 세로토닌 농도를 증가시키고, 증가된 세로토닌은 중추신경계 기능을 저하시켜 피로를 유발하며, 이러한 피로유발은 운동수행력을 감소시킨다.
초유유청에는 세포증식, 콜라겐 생산, 히알루론산 생산, 상피세포 성장 촉진, 혈관신생, 상처치유를 촉진하는 각종 성장인자들과 사이토카인들이 풍부하게 함유되어 있다. 염증반응에 깊게 관여하는 것으로 알려져 있는 lactoferrin은 이것을 활용한 항염증 제품개발이 이루어지고 있다.
고강도 탈진 운동을 자주 노출되어 있는 집단에게 초유섭취를 통해 항 스트레스, 항염증, 항 피로에 가능성을 검증하고자 한다. 동물실험을 통해 조직에서 특히 뇌의 시상하부, 해마, 중뇌 봉선핵에서 분자생물학적 분석을 통해 초유유청의 항산화, 항염증, 항피로의 기전을 규명한 결과 봉선핵에서 세로토닌 신경전달물질의 발현이 억제되었으며, nNOS positive cell과 c-Fos positive cell의 발현이 초유유청 섭취그룹에서 억제되는 것을 확인하였다. 이로 인해 초유유청의 섭취는 뇌에서의 중추피로를 유발하는 신경전달물질이 감소하고, 항산화와 염증관련 인자들이 억제시켜 운동능력을 확인하는 고강도 탈진 운동의 운동시간을 증가시키는 것으로 사료된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In the present study, the effects of colostrum serum supplementation on oxidative stress and inflammation for CNS fatigue mechanism during exhaustive exercise.
It is well known that over-expression of serotonin (5-hydroxytryptamine, 5-HT) in the brain induced by exhaustive exercise disturbs exercise performance. Tryptophan hydroxylase (TPH) is the rate-limiting enzyme for serotonin biosynthesis. The biological substrates implicated in the social interactions and anxiety behaviors remain unclear. Nitric oxide is synthesized from L-arginine by a family of isoformic enzymes known as nitric oxide synthases. Three isoforms of NOS have been identified: neuronal (nNOS), endothelial (eNOS), and inducible (iNOS). This study was conducted to determine the effects of colostrum serum on serotonin synthesis in the brain during exhaustive exercise in rats. In this study, animals were randomly divided into four groups: control group, exercise group, 50 mg/kg colostrum treatment and exercise group, 100 mg/kg colostrum treatment and exercise group and 200 mg/kg colostrum treatment and exercise group (n = 10 in each group). The rats in the exercise groups performed treadmill running once a day for 7 days. On the 7th day of the experiment the time to exhaustion during treadmill running was determi