세리포리아 락세라타 균사체 배양물이 고지방식이로 급이된 당뇨병 마우스의 인슐린 저항성에 미치는 영향 (Effects of Submerged Culture of Ceriporia lacerata Mycelium on High Fat Diet-Induced Diabetic Mice with Insulin Resistance)

서지정보

· 발행기관 : 한국식품영양과학회
· 수록지 정보 : 한국식품영양과학회지 / 46권 / 12호 / 1419 ~ 1426페이지
· 저자명 : 최진우, 신은지, 이세진, 김용환, 김소라, 지유미, 김나연, 안창훈, 이인한, 김윤수

초록

본 연구에서는 세리포리아 락세라타 균사체 배양물(FBS0P)이 고지방식이를 급이한 마우스에서 인슐린 저항성에 미치는 영향을 규명하고자 C57BL/6J 마우스에 14주간 고지방식이를 급이하고 4주간 매일 FBS0P를 500 mg/kg으로 경구 투여하여 혈액 및 근육조직에서의 단백질 발현을 분석하였다. FBS0P 군의 식이량과 체중에서 HFD 군과 유의한 차이가 나지 않았으나 OGTT 및 공복혈당을 측정한 결과 HFD 군에 비하여 당 대사가 유의하게 개선된 것을 확인할 수 있었으며, 혈장 인슐린 농도와 c-peptide 농도가 유의하게 감소하여 인슐린 저항성이 개선된 것을 유추할 수 있었다. FBS0P가 근육 내 당 수송에 미치는 영향을 확인하기 위하여 마우스 종아리 근육에서 AMPK 인산화 및 GLUT4 발현 정도를 확인한 결과, FBS0P 투여에 의하여 AMPK의 인산화 및 세포막에서의 GLUT4 발현이 증가하였음을 확인하였다. 동물실험에서의 결과를 뒷받침하기 위해 마우스 골격근 세포에서 AMPK 인산화 및 GLTU4 발현 정도를 확인한 결과, 동물실험에서와 마찬가지로 FBS0P가 AMPK의 인산화와 세포막에서의 GLUT4를 유의적으로 증가시켰으며 농도 의존적으로 작용함을 확인할 수 있었다. 세포에서 포도당 흡수를 측정한 결과 인슐린 처리 없이도 시료에 의하여 당 흡수가 증가하였고, 체내 반응과 유사하게 인슐린을 처리하였을 때에 당 흡수가 더 효과적으로 증가한다는 것을 알 수 있었다. 또한, 인슐린에 의해 활성화되는 Akt의 인산화 정도를 확인하였을 때 TNFα로 인슐린 저항성을 유도한 세포에서 FBS0P가 Akt 인산화를 증가시켰다. 이를 통해 고지방식이 동물모델에서 FBS0P가 인슐린 저항성을 개선시켰을 것으로 유추할 수 있었다. 따라서 본 연구를 통하여 FBS0P가 인슐린 저항성이 유발된 제2형 당뇨병 개선에 많은 도움이 될 것으로 기대된다.

영어초록

We investigated the effects and regulatory mechanism of submerged culture of Ceriporia lacerata mycelium (FBS0P) on high fat diet-induced diabetic mice with insulin resistance and C2C12 myotubes. In order to examine the in vivo effects of treatment with FBS0P, FBS0P (500 mg/kg/d) was orally administered to high fat-fed male mice for 4 weeks. An oral glucose tolerance test was performed by measuring blood glucose levels following an oral glucose load. In the results, the FBS0P-treated mice group showed improved insulin sensitivity while FBS0P treatment reduced serum insulin and c-peptide levels, compared to the high fat diet group. High fat diet-induced mice with FBS0P showed increasing adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK) phosphorylation and glucose transporter 4 (GLUT4) expression levels in gastrocnemius muscles. To determine the down-stream mechanism, C2C12 myotubes were incubated with and without FBS0P. Treatment with FBS0P increased AMPK phosphorylation and glucose uptake by inducing GLUT4 translocation in C2C12 myotubes. Furthermore, FBS0P improved insulin sensitivity in tumor necrosis factor α-treated myotubes. The present investigation demonstrates that FBS0P from submerged culture of C. lacerata mycelium exhibits antihyperglycemic efficacy both in a cell culture system and in a high fat-fed diabetic mice model by overcoming insulin resistance.

참고자료

· 없음