중강도 운동과 케르세틴 투여가 최대운동 후 고지방식이 쥐의 면역반응에 미치는 영향 (Effects of Moderate Exercise Training and Quercetin Supplementation after Maximal Exercise on Immunocompetence in High-Fat Diet Mice)

서지정보

· 발행기관 : 한국운동생리학회
· 수록지 정보 : 운동과학 / 23권 / 2호 / 79 ~ 88페이지
· 저자명 : 장학영, 박희근, 이왕록

초록

본 연구는 고지방식이 쥐를 대상으로 저지방식이를 병행한 중강도 운동과 케르세틴 투여가 일회성 최대운동 후 복강대식세포와 비장세포에서의 염증성사이토카인과 비장세포에서의 Th1/Th2 사이토카인 발현량을 분석하여 면역반응을 살펴보고자 하였다. C57BL/6 마우스를 대상으로 8주간 고지방식이(45% fat diet) 후 8주간의 저지방식이와 함께 통제군(HLC, n=8), 케르세틴 투여군(HLQ, n=8), 운동군(HLE, n=8)으로 분류하였다. 8주간의 저지방식이(10% fat diet)와 함께 중강도 운동군은 트레드밀 운동(10-22 m/min. 30-60 min, 5 days/week)을 실시하였으며, 케르세틴 투여는 10 mg/kg 농도로 주 5회 경구투여 하였다. 일회성 최대운동은 실험동물 희생 24시간 전에 25 m/min(VO2max 80-85%)의 속도로 60분간 실시하였다. 8주간의 처치 후 획득한 복강대식세포는 Lipopolysacharide를 0, 0.5, 1.0 µg/ml 농도로 처치한 24시간 후, 비장세포는 Concanavalin A를 0, 5, 10 µg/ml 농도로 처치한 48시간 후 현탁액을 회수하여 전염증성 사이토카인(TNF-α, IL-6, IL-1β), Th1 사이토카인(IL-2, IFN-γ), Th2 사이토카인(IL-4, IL-10)을 ELISA kit를 이용하여 분석하였다. 체중은 HLE 그룹이 HLC 그룹과 HLQ 그룹보다 유의하게 감소하였다. 전염증성 사이토카인인 TNF-α는 복강대식세포에서 HLE 그룹이 HLC 그룹과 HLQ 그룹보다 유의한 감소를 보였고, IL-6의 경우 복강대식세포와 비장세포에서 HLE 그룹이 HLC 그룹과 HLQ 그룹보다 유의하게 감소하였다. 또한 비장세포의 Th2 사이토카인인 IL-10에서 HLE 그룹이 HLC 그룹과 HLQ 그룹보다 유의한 증가를 보였다. 하지만 본 연구에서 실시한 케르세틴 투여는 유의한 효과를 보이지 않았다. 본 연구 결과 고지방식이 후 저지방식이를 병행한 중강도 운동 실시는 일회성 최대 후 면역세포에서의 염증성사이토카인 발현감소를 보여 항염증효과가 있음을 보여주었으며, 비장세포의 Th2 사이토카인 발현을 증가시켜 면역세포의 면역기능 향상에 긍정적인 효과를 미치는 것으로 사료된다.

영어초록

The purpose of this study was to investigate the effect of exercise training and quercetin supplementation with low fat diet on pro-inflammation and Th1/Th2 cytokine production by antigen-stimulation after one bout maximal exercise on immunocompetence in high fat diet mice. To accomplish the purpose of this study, C57BL/6 male mice were fed high fat diet (45% fat diet) for 8 weeks. Then these mice were divided into 3 groups: HLC (high fat diet and low fat diet for 8 weeks as the control, n=8), HLQ (high fat diet and low fat diet for 8 weeks with quercetin supplementation, n=8) or HLE (high fat diet and low fat diet for 8 weeks with moderate exercise training, n=8). Quercetin (10 mg/kg) was administrated once a day, 5 days/week for 8 weeks. Exercise training was performed for 8 weeks on a treadmill running for 30-60 min/day at 10-22 m/min, 0% grade, 5 days/week. Just before killing the mice, all the mice performed maximal exercise 60 minutes at a speed of 25 m/min (VO2max 80-85%) as an exercise-induced fatigue. Peritoneal macrophage was collected and stimulated by lipopolysacharide (0, 0.5, 1.0 µg/ml) for 24 h and splenocyte stimulated by concanavalin A (0, 5, 10 µg/ml) for 48 h. Then pro-inflammatory cytokine (TNF-α, IL-6, IL-1β) and Th1(IL-2, IFN-γ)/Th2(IL-4, IL-10) cytokine were measured by ELISA kit. As a result, body weight, TNF-α and IL-6 were significantly reduced in HLE compared to HLC and HLQ. Also, IL-10 was increased in HLE compared to HLC and HLQ. These findings suggest that moderate exercise training has beneficial effects on body weight and immunocompetence in high fat diet mice.

참고자료

· 없음