유산균을 이용한 여주 열매 발효체의 항비만 및 항당뇨 증진 효과 (Anti-obesity and anti-diabetic effects of fermented Momordicae charantiae fructus with Lactobacillus plantarum CBT-LP3)

서지정보

· 발행기관 : 한국미생물학회
· 수록지 정보 : 미생물학회지 / 60권 / 1호 / 12 ~ 25페이지
· 저자명 : 곽상희, 안병철, 안준영, 이주성, 정명준, 류용구

초록

본 연구에서는 다양한 생리적, 약리적 효능을 가지고 있는
것으로 알려진 여주의 효능을 더욱 증가시켜 고부가가치를
지닌 기능성 원료로써 활용하고자, 자사 특허 유산균 Lactobacillus
plantarum CBT-LP3를 이용하여 발효시킨 후 그 추출
물의 항당뇨 활성 및 항비만 활성을 평가하였다. 항당뇨 활성
에 있어 여주 유산균 발효체는 3T3-L1 지방 세포의 2-deoxyglucose
흡수를 1 μM의 인슐린 보다 1.8 배 높게 증가시켰다.
반면 동일 농도의 비발효체 여주침지물은 대조군과의 유의적
인 차이가 없었다. 뿐만 아니라 여주 유산균 발효체는 고농도
당독성에 대한 INS-1 췌장베타세포의 인슐린 분비 기능 부전
효과를 완화시켰으며, 산화적 스트레스로부터 췌장베타세포
의 생존율을 효과적으로 보호하는 것을 확인할 수 있었다. 항
비만 측면에 있어 여주 유산균 발효체는 3T3-L1세포의 지방
구 크기 감소와 갈색지방으로의 유전자 변화를 통해 항비만 효
과를 나타내는 것으로 확인되며, 이는 본 논문에서 처음 밝혀
졌다. 항당뇨, 항산화 활성물질로 알려진 γ-Aminobutyric acid
(GABA)의 발효 전/후 함량을 분석한 결과, 유산균 발효를 통
해 약 15%의 함량 증가가 확인되었다. 결론적으로 여주 열매
는 CBT-LP3 유산균 발효에 의해 GABA의 함량과 항당뇨 및
항비만 효과가 증가되었으며, 이를 활용한 기능성 식품 또는
천연물 등으로 활용 가치가 있다 판단된다.

영어초록

As the prevalence of diabetes in South Korea continues to
rise, there is a rapid increase in the prescription rate of oral
hypoglycemic agents. Given that these medications need to be
taken for a lifetime, there is a necessity to develop treatments
that ensure long term safety and devoid of any side effects.
Although much research has been conducted on the development
of alternative drugs using plant-derived extracts, the
active ingredients obtained through general extraction methods
have limited effectiveness. Therefore, it is necessary to develop
materials that maximize efficacy. Traditionally, Momordicae
charantiae (MC) has been known for its effective anti-diabetic
properties, so we utilized our own lactic acid bacteria, L.
plantarum CBT-LP3, to enhance the anti-diabetic efficacy of
MC. In the present study, we assessed the anti-diabetic and
anti-obesity activities of bio-fermented M. charantiae fructus
(BMC) using in vitro exams. The results demonstrated that the
BMC increased glucose uptake through Glut4 induction in
3T3-L1 adipocytes. The BMC also effectively decreased lipid
accumulation compared to untreated adipocytes. Furthermore,
we found that the BMC substantially induced fat browning
compared to untreated adipocytes. BMC, as another property,
significantly increased reviving and recovering partially
destroyed β cells by streptozotocin (STZ) treatment. This result
suggests that BMC can protect and help to recover β cells
against damage. In addition, BMC improved β cell dysfunction
in high glucose conditions and protected against oxidative
stress-induced diabetes. In conclusion, this study demonstrated
that the fermentation of M. charantiae fructus using CBT-LP3
enhanced its anti-diabetic and anti-obesity effects.

참고자료

· 없음