본초학표지

大韓本草學會誌제 31 권제 1 호 (2016 년 1 월 ) Kor. J. Herbol. 2016;31(1):17-23 ISSN 1229-1765(Print), ISSN 2288-7199(Online) http://dx.doi.org/10.6116/kjh.2016.31.1.17. LDL Receptor Knockout Mouse 에서영지추출물의죽상경화증개선효과 권오준 1# 김민영 2, 노성수 2* 1 : 대경지역사업평가원경북지역산업평가단, 2 : 대구한의대학교한의과대학본초약리학교실 Improving Effect of Extract of Ganoderma lucidum in Atherosclerosis from LDL Receptor Knockout Mouse O Jun Kwon 1#, MinYeong Kim 2, Seong-Soo Roh 2* 1 : Gyeongbuk Regional industry Evalution, Daegyeong Institute for Regional Program Evalution, Republic of Korea 2 : College of Korean Medicine, Daegu Hanny university, Republic of Korea ABSTRACT Objectives : This study was designed to protect effect on atherosclerosis through regulation of low density lipoprotein(ldl) by 70 % ethanol extract Ganoderma lucidum (GL) in LDL receptor knockout mouse (LDLr ko mice) fed Western diet. Methods : The LDLr ko mice were divided into 3 groups ; Control, GL100, and GL300. After grouping, LDLr ko mice were fed Western diet. The GL (100 or 300mg/kg body weight/day, p.o.) was administered every day for 8 weeks. The body weight and food intake were measured every day. The changes in the levels of alanine aminotransferase (ALT), aspartate aminotransferase (AST), creatinine, triglyceride (TG), total cholesterol (TC), and high-density lipoprotein (HDL) in serum were analyzed after experiment. Results : The LDLr ko mice fed Western diet were increased body weight gain and blood biochemistry parameters such as ALT, AST, TG, TC, and LDL. However GL300 group significantly reduced the body weight. Also TG, TC, and LDL level did not increase. The levels of ALT, AST, HDL were not changed. Also, LDLr ko mice model liver were observed lipid drop, but GL groups did not appear. Futhermore, histological analysis of GL groups aorta tissue were similar to NOR groups. Conclusions : We confirmed that whether GL administration is protect atherosclerosis or not. As the results, blood biochemistry and histological analysis did not changed much in GL administration groups. This study provides scientific evidence that GL protect the atherosclerosis through the reduction of LDL cholesterol. Therefore GL has potential medicine inhibition of atherosclerosis. Key words : Ganoderma lucidum, LDL receptor knockout mouse, atherosclerosis, LDL cholesterol 서론 1) 생활수준이증가함에따라서구화된식습관, 운동부족등의요인으로비만이일반화되어동맥경화증, 심장병등각종혈관질환의발병율이높아지고있다 1). 죽상경화증 (Atherosclerosis) 은지질과섬유성조직으로형성된죽상판혹은죽상경화성판이형성되어혈관내막이탄력을잃어단단해지는질병으로, 발병은연령, 성별, 당뇨, 고혈압, 흡연, 스트레스등에다양한원인에의해발생되지만특히고지혈증이관상동맥질환발생을증가시키는것으로보고되어있다 2,3). 이러한원인을통해혈관내피의손상과동맥벽의이상기능을초래해혈소판의접착및분비반응을유도하여혈소판응집반응과혈액응고반응에의한혈전형성이수반되고, 계속적인혈전생성에의해합병증을유발할수있다 4,5). *Corresponding author : Seong-Soo Roh. College of Korean Medicine, Daegu Hanny university, Republic of Korea Tel : +82-53-770-2351 Fax : +82-53-819-1752 E-mail : ddede@dhu.ac.kr #First author : O Jun Kwon, Gyeongbuk Regional industry Evaluation, Daegyeong Institute for Gegional Program Evalution, 27, Sampung-ro, Gyeongsan-si, Gyeongsangbuk-do, 38542. Korea Tel : +82-53-818-9504 Fax : +82-53-818-9520 E-mail : gbria@hanmail.net Received:18 December 2015 Revised:22 January 2016 Accepted:22 January 2016

18 大韓本草學會誌 Vol. 31 No. 1, 2016 저밀도지질단백질 (low density lipoprotein : LDL) 은간이나장의콜레스테롤을말초조직으로수송하는지단백으로, 세포막의수용체와결합을통해세포내로운반되어가수분해되는데수용체에이상이생기면고지혈증이유발된다 6). 고지혈증에의해 LDL 의축적이증가하면대식세포와혈관내피세포에의해산화되어 oxldl 로바뀌고, 산화된 LDL 은탐식작용을통해거품세포 (foam cell) 가되어혈관내벽에축적이일어난다. 이처럼죽상경화증의완화를위해서 LDL 의축적을막아주거나 oxldl 의생성을억제하는것이매우중요하다 7). 선행연구에의하면혈중지질의농도및 LDL 의감소를통해 low density lipoprotein receptor knockout (LDLr ko) 마우스에서동맥내의지질함량의감소가보고되어있다 8). 영지버섯 (Ganoderma lucidum(gl)) 은구멍버섯과에속하는진균인영지 Ganoderma lucidum Karst 및근연종의자실체를건조한것으로, 性味는平하고甘微苦하여心 脾 肺經에歸經하여養心安神, 補氣益血, 止咳平喘의效能으로失眠多夢, 心悸怔忡, 健忘, 肺虛久咳, 喘咳등을主治한다. 한국, 중국, 일본등에서한약재로서사용되어왔고맛은달고성질은평하다. 심경, 비경, 폐경에작용해오장의기를보하고정혈을보충한다 9). 영지는진정, 진통, 강심, 강압, 항종양과항산화작용등이보고되어있다 10-12). 특히선행연구에의해영지의콜레스테롤농도의감소효과가보고되어져있는데, Berger 등의연구에의하면햄스터와미니돼지에서영지추출물의투여가혈중콜레스테롤의수치를유의적으로감소하는것을확인하였고, Kabir 의연구에서고혈압쥐에영지추출물을투여한결과콜레스테롤의수치를유의적으로감소하는것을확인하였다 13,14). 이처럼영지버섯은콜레스테롤의수치를감소하는효능을가졌음에도불구하고 LDLr ko 마우스에서죽상경화증예방효과를확인하는연구는진행되지않았다. 따라서본실험에서는 LDLr ko 마우스에영지추출물의투여로혈중지질농도및콜레스테롤감소를통한죽상경화증예방효과를확인하고자하였다. 1. 재료 재료및방법 1) 동물모든실험은대전대학교동물실험윤리위원회의승인 (DJUARB2015-045) 을얻어시행하였으며동물관리규정을준수하였다. 본실험을위하여 LDLr ko 마우스 6주령수컷을 Jackson Lab. (( 주 ) 중앙실험동물, 경기도 ) 에서분양받아 1주일동안실험실환경에적응시킨후실험에사용하였다. 동물사육실의조건은 conventional system으로온도 22 ± 2, 습도 50 ± 5 %, 명암주기 (light : dark cycle) 는 12 시간주기로조절하였다. 사료는고형사료 ( 조단백질 22.1 % 이상, 조지방 8.0 % 이하, 조섬유 5.0 % 이하, 조회분 8.0 % 이하, 칼슘 0.6 % 이상, 인 0.4 % 이상, 삼양사 Co. Korea, 항생제무첨가 ) 와물을충분히공급하였다. 2) 시료본실험에사용한영지 Ganoderma lucidun(gl) 는옴니허브 ( 대구, 한국 ) 에서구입한것을생약규격집에맞추어관능검사하여규격에합격한것만을정선하여사용하였다. 2. 방법 1) 시료추출영지추출물에는당성분이많아에탄올을이용하여추출하였을때물추출물과비교하여유효성분이다량추출되기때문에영지 500 g을한일분쇄기 (FM-700SS, 한국 ) 로분쇄하여환류추출기 (heating Mantle, MS-DM609/20L) 에넣고 45 에서 70 % 에탄올을 2 L 가하여 60분추출한후다시 70 % 에탄올 2 L를가하여같은조건으로 60분동안재탕하였다. 그후감압증류기 (N-1200A, EYELA. CO. LTD, Japan) 를이용하여유기용매를제거하는농축과정을거치고, 동결건조기 (PF-10/ALPHA 1-2LD, Germany) 를통하여건조된영지 70 % 에탄올추출물 (7.86 g) 을얻었다. 2) 죽상경화증동물모델 1주간적응기간을거친 LDLr ko 마우스에 2주간 AIN- 76A diet사료 (protein 20.8 %, carbohydrate 67.7 % fat 11.5 %) 에적응시킨후실험동물을정상군 (NOR), 대조군 (CON), 영지추출물 100 mg/kg 투여군 (GL100), 영지추출물 300 mg/kg 투여군 (GL300) 으로군분리하여실험에사용하였다. 군분리후정상군에는 AIN-76A diet사료를, 대조군및약물투여군에는 Western diet (D12079B) 를 8주간공급하였다 (Table 1). Western diet는콜레스테롤이다량함유되어있는사료를공급하여약물투여군은영지추출물을각각 100 mg/kg, 300 mg/kg의농도로 8주간투여하였다. 식이섭취량및체중은매주일정한시간에측정하여기록하였다. 실험이끝난동물은희생 3시간전절식시킨후혈액을채취하여 30분이내에 3,000 rpm, 4 에서 15분간원심분리하여혈장 (plasma) 을분리하여 -70 에보관하였고, 실험동물의장기조직 ( 간, 지방, 신장, 대동맥 ) 은혈액채취후즉시적출하여액체질소로급냉시켜 -70 냉동고에보관하였다. Table 1. Western diet formula Product # D12079B gm% kcal% Protein 20 17 Carbohydrate 50 43 Fat 21 41 Total 100 Kcal/gm 4.7 Ingredient gm kcal Casein, 80Mesh 195 780 DL-Methionine 3 12 Corn Starch 50 200 Maltodextrin 10 100 400 Sucrose 341 1364 Cellulose 50 0 Milk Fat, Anhydrous 200 1800 Corn Oil 10 90 Mineral Mix S10001 35 0 Calcium Carbonate 4 0 Vitamin Mix V10001 10 40 Choline Bitartrate 2 0 Cholesterol, USP 1.5 0 Ethoxyquin 0.04 0 Total 1001.54

LDL Receptor Knockout Mouse 에서영지추출물의죽상경화증개선효과 19 3) LDLr ko 죽상경화증마우스의조직무게측정영지추출물을 8주간투여후각실험동물을간, 신장조직과피하 (subcutaneous), 부고환 (epididymal), 신장주변 (kidney leaf) 및내장 (intraabdominal) 의지방조직 (adipose tissue) 을부위별로적출하여무게를측정하였다. 4) LDLr ko 죽상경화증마우스의혈장내간기능지표측정실험종료후각실험동물로부터분리한혈장 (plasma) 에서간기능의지표인 alanine aminotransferase (ALT) 및 aspartate aminotransferase (AST) 를생화학자동분석기 (Hitachi-720, Hitachi Medical, Japan) 를이용하여측정하였다. 5) LDLr ko 죽상경화증마우스의혈장내 creatinine 측정실험종료후각실험동물로부터분리한혈장에서 creatinine 을생화학자동분석기 (Hitachi-720, Hitachi Medical, Japan) 를이용하여측정하였다. 6) LDLr ko 죽상경화증마우스의혈장내지질함량의지표측정실험종료후각실험동물로부터분리한혈장에서지질함량의지표인 triglyceride (TG), total cholesterol (TC), Highdensity lipoprotein (HDL) 의함량을생화학자동분석기 (Hitachi-720, Hitachi Medical, Japan) 를이용하여측정하였다. LDL의수치는 Iranian 2008 Formula for LDL Cholesterol (TC/1.19 + TG/1.9 HDL / 1.1 38 (mg/dl)) 을이용하여계산하였다 15). 증하였고, 대조군과투여군사이에 p-value < 0.05 일때유의성이있는것으로판정하였다. 결과 1. 영지추출물투여를통한체중및식이효율변화 영지추출물의통해체중의조절및식이효율의변화를확인하였다 (Table 2). 정상군 (7.75 ± 0.97 g) 과대조군 (7.17 ± 1.78 g) 의체중의변화는큰차이가없었지만, GL100 (6.25 ± 0.32 g) 에서는감소하는경향을보였으며 GL300 (4.50 ± 0.50 g) 에서는대조군에비해유의성있게감소하였다 (p < 0.05). 체중에섭식량을나눈값으로계산한식이효율은정상군 (3.92 ± 0.55 %) 에비하여대조군 (5.86 ± 1.45 %) 에서증가하였으나 GL100 (4.84 ± 0.22 %) 에서는감소하는경향을보였고, GL300 (3.18 ± 0.32 %) 은대조군에비해유의하게 (p < 0.05) 감소하였다 (Table 2). Table 2. Body weight and Food efficiency ratio in LDLr ko mice fet the Western diets for 8 weeks. Group Body weight (g) Food efficiency Inicial Final Gain ratio (%) NOR 25.13±0.50 b 32.88±1.36 b 7.75±0.97 3.92±0.55 CON 19.88±0.56 27.0±2.21 7.13±1.82 5.86±1.45 GL100 21.00±1.08 27.25±1.32 6.25±0.32 4.84±0.22 GL300 23.13±0.74 b 27.63±0.42 4.50±0.50 a 3.18±0.32 a Ganoderma lucidum extract 300 mg/kg administration mice ; GL300. Values represent mean±s.e. a,b significant : a p <0.05, b p < 0.001 vs. Western diet LDLr ko control mice values. 7) LDLr ko 죽상경화증마우스의간조직의조직병리학적변화간조직에서의조직병리학적관찰을수행하기위해간조직을절취하여 10 % neutral buffered formalin에 24시간동안고정시킨다음 graded alcohol 로탈수시키고파라핀으로포매하여 block을제작한다음 microtome 으로 4 μm두께의조직절편을제작하여 hematoxylin & eosin (H&E) 염색을시행한뒤광학현미경위에서특이병변의유무를관찰하였다. 8) LDLr ko 죽상경화증마우스의대동맥의조직병리학적변화대동맥에서의조직병리학적관찰을수행하기위해대동맥을절취하여 10 % neutral buffered formalin 에 24시간동안고정시킨다음 graded alcohol 로탈수시키고파라핀으로포매하여 block을제작한다음 microtome 으로 4 μm두께의조직절편을제작하여 H&E 염색을시행한뒤광학현미경위에서특이병변의유무를관찰하였다. 9) 통계분석실험동물은각군당 6마리를사용하였고, 모든수치는 mean ± standard error (Mean ± S.E) 로표시하였으며, Student's T-test 분석방법을이용하여각자료의통계적유의성을검 2. 영지추출물투여를통한조직무게변화영지추출물의투여를통해 LDLr ko 마우스의조직무게변화를측정하였다 (Fig. 1.). 대조군의간무게 (1.19 ± 0.12 g) 는정상군의간무게 (0.73 ± 0.06 g) 에비해유의성있는증가를보였고 (p < 0.01), GL100 (1.07 ± 0.04 g) 과 GL300 (1.09 ± 0.02 g) 은감소하는경향을보였다. 신장무게는대조군 (0.34 ± 0.04 g) 은정상군 (0.22 ± 0.02 ± g) 과비교하여유의성있게증가하였고 (p < 0.01), GL100 (0.32 ± 0.02 g) 과 GL300 (0.33 ± 0.01 g) 에서는큰변화를보이지않았다. 대조군의피하지방무게 (1.27 ± 0.20 g) 는정상군 (0.35 ± 0.05 g) 에비해유의성있는증가를보였고 (p <0.001), GL100 (0.88 ± 0.23 g) 은대조군과비교하여감소하는경향만보였지만 GL300 (0.42 ± 0.03 g) 은유의하게감소하였다. LDLr ko 마우스에영지추출물을투여한결과대조군의부고환지방무게 (0.89 ± 0.16 g) 는정상군부고환지방의무게 (0.18 ± 0.02 g) 에비해유의성있게증가하였고 (p < 0.001), 영지추출물을투여한 GL100 (0.86 ± 0.19 g) 크게변화가없었지만 GL300 (0.25 ± 0.12 g) 에서는대조군에비해유의성있게감소하였다 (p < 0.01). 신장주변지방을측정한결과정상군 (0.13 ± 0.03 g) 에비해대조군 (0.37 ± 0.06 g) 에서유의적인증가를보였고 (p < 0.01), GL100의지방무게 (0.26 ± 0.07 g) 는감소하는경향을보였지만 GL300

20 大韓本草學會誌 Vol. 31 No. 1, 2016 (0.04 ± 0.00 g) 에서는정상군보다감소하였다 (p <0.001). 내장지방의무게역시대조군 (0.32 ± 0.08 g) 에서는정상군 (0.11 ± 0.4 g) 에비해유의성있는증가를보였고 (p < 0.05), GL100 (0.26 ± 0.07 g) 과 GL300 (0.15 ± 0.03 g) 에서는대조군과비교하여농도의존적으로감소하는경향을보였다. Fig. 1. Tissue weight change in LDLr ko mice fet the Western diets for 8 weeks. Ganoderma lucidum extract 300 mg/kg administration mice ; GL300. Values represent mean ± S.E.. *,**,*** significant : * p <0.05, ** p <0.01, *** p <0.001 vs. Western diet LDLr ko control mice values. 3. 영지추출물투여를통한간기능지표변화 Western diet를시행하지않은정상군의 ALT수치는 23.67 ± 1.17 IU/l 대조군은 62.60 ± 20.64 IU/l 이였고, 영지추출물을투여한 GL100의 ALT수치는 12.50 ± 1.96 IU/l으로대조군과비교하였을때유의성있는감소를보였지만 (p <0.05) GL300에서는 19.75 ± 1.94 IU/l로감소하는경향만보였다. AST의수치또한대조군은 148.60 ± 35.96 IU/l으로정상군의수치 (112.33 ± 8.67 IU/l) 에비해증가하는경향을보였고, GL100의 AST수치는 67.75 ± 9.12 IU/l, GL300 은 91.25 ± 6.43 IU/l으로감소하는경향만보였다 (Fig. 2.). Fig. 3. Analyzed for plasma creatinine level in LDLr ko mice fet the Western diets for 8 weeks. Ganoderma lucidum extract 300mg/kg administration mice ; GL300. Values represent mean ± S.E. *,** significant : * p < 0.01, ** p < 0.001 vs. Western diet LDLr ko control mice values. 5. 영지추출물투여를통한지질함량측정변화 혈장에서 TG 의함량을측정한결과정상군 (113.60 ± 8.85 mg/dl) 에비하여대조군의 TG 수치 (835.75 ± 216.92 mg/dl) 는유의성있게증가하였고 (p < 0.01), 영지추출물투여군인 GL100 의 TG 수치 (714.25 ± 186.78 mg/dl) 와 GL300 의 TG 수치 (425.25 ± 77.14 mg/dl) 는대조군에비하여농도의존적인감소경향을보였다 (Fig. 4A). 혈장 TC 의수치는대조군 (1146.00 ± 131.48 mg/dl) 이정상군 (252.80 ± 16.59 mg/dl) 의수치와비교하여유의적인증가를보였고 (p < 0.001), 영지추출물에서는 GL300 (595.75 ± 57.52 mg/dl) 만유의성있는 (p < 0.01) 감소가관찰되었다 (Fig. 4B). HDL 콜레스테롤의함량을측정한결과정상군은 203.33 ± 41.81 mg/dl, 대조군은 192.40 ± 14.98 mg/dl, GL100 은 211.50 ± 8.73 mg/dl, GL300 은 182.75 ± 9.48 mg/dl 로각군간의차이가없었다 (Fig. 4C). 반면 LDL 콜레스테롤의수치는대조군이 1171.37 ± 212.78 mg/dl 로정상군 (119.32 ± 31.18 mg/dl) 에비해유의한증가를보였으며 (p < 0.001), 영지추출물투여군에서는 GL100 의수치가 1064.26 ± 174.31 mg/dl 로큰변화가없었지만 GL300 에서는 534.52 ± 82.37 mg/dl 로대조군과비교하여통계적인유의성 (p < 0.05) 을나타내었다 (Fig. 4D). Fig. 2. Analyzed for plasma ALT and AST level in LDLr ko mice fet the Western diets for 8 weeks. Alanine Aminotransferase ; (A), haspartate Aminotransferase ; (B). Ganoderma lucidum extract 300 mg/kg administration mice ; GL300. Values represent mean±s.e. * significant : * p < 0.05 vs. Western diet LDLr ko control mice values. 4. 영지추출물투여를통한신장기능지표변화 LDLr ko 마우스에 8주간 Western diet 를시행한후채취한혈액에서신장기능지표를측정한결과 (Fig. 3.) 대조군의 creatinine 수치 (0.32 ± 0.01 umol/l) 는정상군의수치 (0.28 ± 0.01 umol/l) 에비해유의하게증가하였고 (p < 0.01), GL100의 creatinine 수치 (0.18 ± 0.01 umol/l) 와 GL300의수치 (0.20 ± 0.01 umol/l) 모두대조군에비해유의성있게감소하였다 (p <0.001). Fig. 4. Analyzed for plasma lipid contents level in LDLr ko mice fet the Western diets for 8 weeks. Triglyceride ; (A), Total cholesterol ; (B), High-density lipoprotein ; (C), Low-density lipoprotein ; (D). Normal LDLr ko mice; NOR, LDLr ko control mice fet Western diet ; CON, LDLr ko fet Western diet with Ganoderma lucidum extract 100mg/kg administration mice ; GL100, LDLr ko fet Western diet with Ganoderma lucidum extract 300 mg/kg administration mice ; GL300. Values represent mean±s.e. *,** significant : * p < 0.01, ** p <0.001 vs. Western diet LDLr ko control mice values.

LDL Receptor Knockout Mouse 에서영지추출물의죽상경화증개선효과 21 6. 영지추출물투여를통한간조직의조직병리 학적변화 간조직고정후 H&E염색을실시하여간조직사진을얻었다. 정상군의간조직 (Fig. 5A) 에서는간세포가정상적인형태를이루고조직사이의지방방울이존재하지않았지만, Western diet를실시한대조군에서는조직사이의지방방울의수가크게증가되었음이관찰되었다 (Fig. 5B). 영지추출물을투여한 GL100에서는대조군에비하여지방방울의수가크게관찰되지않았고 (Fig. 5C), GL300에서는지방방울이거의관찰되지않았을뿐만아니라세포의형태도유지하고있음을확인할수있었다 (Fig. 5D). Fig. 5. Liver histological analysis in LDLr ko mice fet the Western diets for 8 weeks. Normal LDLr ko mice ; (A), LDLr ko control mice fet Western diet ; (B), LDLr ko fet Western diet with Ganoderma lucidum extract 100 mg/kg administration mice ; (C), LDLr ko fet Western diet with Ganoderma lucidum extract 300mg/kg administration mice ; (D). The black arrows were means lipid drop and hepatocyte injury. (Original magnification 50x) 변화 7. 영지추출물투여를통한대동맥의조직병리학적 부검시채취한대동맥을 H&E염색을실시하여조직사진을얻었다. 대조군의대동맥조직 (Fig. 6B) 에서는동맥벽의두께가정상군 (Fig. 6A) 과비교하여두꺼워짐을확인할수있었으며, 또한플라크가발생하였음을확인할수있었다. 하지만 GL100의대동맥사진 (Fig. 6C) 에서는대조군에비하여동맥벽의두께가현저히얇았으며, GL300에서는 (Fig. 6D) 정상군과비슷한두께를가지고있음이관찰되었다. Fig. 6. Aorta tissue histological analysis in LDLr ko mice fet the Western diets for 8 weeks. Normal LDLr ko mice ; (A), LDLr ko control mice fet Western diet ; (B), LDLr ko fet Western diet with Ganoderma lucidum extract 100 mg/kg administration mice ; (C), LDLr ko fet Western diet with Ganoderma lucidum extract 300mg/kg administration mice ; (D). The black arrows were means thickness of aorta wall and plaque. (Original magnification 50x) 고찰 영지는구멍쟁이버섯과에속한赤芝또는紫芝의자실체를건조한것으로性은平하고, 독이없으며味는甘, 苦하다. 心과脾로들어가養心安心하고肺經으로들어가止咳去痰, 平喘, 納氣한다. 또한고혈압, 고지혈증, 관상동맥경화증, 간염및질병을앓은후허약해진몸에도사용하며, 선행연구에는죽상동맥경화증에도효과가있다고보고되어있다 16,17). 죽상경화증은다양한병인으로인한혈관내막에생기는질병으로, 서양에서는다른질병들보다높은질병율과치사율을보이고있으며, 각종심장병, 뇌졸중등의주된요인이기도하다. 죽상경화증은동맥벽의만성적인염증반응에의해발생하며, 혈전, LDL, oxldl, 면역세포등다양한발병기전을가진다 18-20). 죽상경화증은연령, 유전, 성별에따른원인뿐만아니라고혈압, 스트레스, 운동부족, 고지혈증, 비만등에의해서도발병한다. 특히우리나라도서구화된식습관으로인한고지방식이의증가로비만, 고지혈증환자가늘어감에따라죽상경화증의위험도역시커져가는추세이다 21). 혈액내의중성지방및콜레스테롤의수치가높은고지혈증이지속되면동맥벽에 LDL 및 oxldl이축적이발생하게되고, 단핵세포가형질변환후 scavenger receptors 를통해 oxldl을탐식한다 22). 이러한탐식활동의결과 foam cell이만들어지고, 세포외의콜레스테롤축적이증가해죽종을형성하게된다. LDL 콜레스테롤은말초조직의세포표면에존재하는 LDL 수용체와결합으로대사가조절되고있는데, LDL 수용체의이상을초래하면콜레스테롤의조절이일어나지않아콜레스테롤과잉생산이발생하고고지혈증을일으킨다 6,7). LDL 수용체의결핍으로죽상경화증형성이가속화되는데, 이러한이유로본실험에서는 LDL 수용체결핍마우스를이용하여영지버섯 70 % 에탄올추출물의 LDL 콜레스테롤조절을통한죽상경화증예방효과를확인하고자하였다. 비만이나고콜레스테롤식이에의해발생한고지혈증이죽상경화증의직접적인원인이되므로본실험에서는 2주간모든 LDLr ko 마우스에 11.5 % 콜레스테롤이함유되어있는사료 (AIN-76A) 로적응기간을거친후죽상경화증유발군 (CON, GL100, GL300) 에는고콜레스테롤식이인 (D12079B) Western diet로죽상경화증유발과함께영지추출물을 8주간투여하여체중증가와식이효율을확인하였다. 그결과대조군의몸무게증가는정상군과비교하여큰차이가없었지만 GL300에서는유의성있게체중의변화가감소하였다. 식이효율역시 GL300에서대조군에비교하여유의한감소를보였는데이러한결과를보았을때영지추출물은체중증가의감소를통한고지혈증억제로죽상경화증을예방하는효과가있을것으로생각된다. 고지혈증이발생하면간에지방이축적되어지방간이발생하고간기능의이상및간조직내의지방방울이발견되기도한다. Nuotio-Antar AM 등의연구에따르면 LDLr ko 마우스에 Western diet를실시한결과간조직의무게증가및간조직에서지방의양이증가하는것이관찰되었다 23,24). 본실험에서도간조직의무게가정상군과비교하여대조군에서유의하게증가하였지만, 영지추출물을투여한군에서는감소하는경향을보였다. 또한혈장에서간기능의지표인 ALT, AST를측정한결과영지추출물의투여가정상군의수치와비

22 大韓本草學會誌 Vol. 31 No. 1, 2016 슷하게감소하는것을확인하였고, 이는영지추출물의투여가간손상을억제할것으로예상된다. Western diet를실시한대조군의간조직사진에서는정상군과비교하여현저하게지방방울의수가증가한것을발견하였지만, 영지추출물투여군에서는농도의존적으로지방방울이감소하고간세포가정상적인모양을이루는것을확인할수있었다. 따라서영지추출물은지방의축적을억제함으로죽상경화증을예방할뿐만아니라간기능의손상을막아주는것으로예상된다. 고콜레스테롤식이로인해혈중지질의농도가증가하는데이로인해손상된동맥벽에지질의축적이증가하고, 죽상경화증의증세는더욱악화하게된다. 선행연구에의해서도 LDLr ko 마우스 Western diet가중성지방및지단백의증가를가져오고그결과죽상경화증의경과가진행됨이보고되어있다. 본실험에서도대조군에서 TG, TC, LDL의수치가고지혈증이지속됨에따라정상군에비해유의한증가를보였다. 하지만영지추출물에서 TG의수치는농도의존적으로적게증가하는것을보였으며, TC와 LDL의수치가 GL300에서유의한억제를관찰할수있었다. 따라서혈중지질의감소가간조직의손상및지질의축적을막을수있었고, 죽상경화증을억제하였을것으로예상된다. 산화된 LDL의탐식반응으로동맥내에지질축적, 염증세포침윤, 평활근세포및섬유모세포의증식으로죽상판이생성돼동맥의혈관벽이두터워지는데 18-22), 본실험에서도대조군의동맥이두터워질뿐만아니라플라크의형성을확인할수있었는데이는고콜레스테롤식이를통하여죽상경화증이발생하였음을예상할수있다. 하지만영지추출물투여군의경우동맥벽이정상군과상이한두께를보이므로영지추출물이죽상경화증예방에도움이될것이라고사료된다. 또한혈중 creatinine 의수치는혈류량의감소가발생하였을경우증가하게된다 25). 본실험에서혈중 creatinine 의수치를확인한결과대조군의경우 creatinine 의수치가정상군과비교하여유의적으로증가한것을확인할수있었는데이는고콜레스테롤식이를통하여죽상경화증이유발되어혈류량이감소하였을것으로사료된다. 하지만영지추출물투여군에서는 creatinine 의수치가대조군과비교하여유의적인감소를보였는데이러한결과는영지추출물이죽상경화증을예방하여혈류량감소를억제하였기때문으로사료된다. 영지추출물의투여를통해죽상경화증의예방효과를확인한결과동맥벽에염증반응및지질축적의주역할을하는 LDL 콜레스테롤의수치를감소뿐만아니라동맥조직에서의효과또한확인하였다. 이러한작용의정확한기전은밝혀지지않았지만영지추출물이죽상경화증예방효과에효과가있다고생각되며추후연구를진행할예정이다. 1. Western diet 공급한 LDLr ko 죽상경화증마우스의체중증가는영지추출물 300 mg/kg 투여군에서대조군과비교하여유의적으로감소되었다. 2. Western diet 공급한 LDLr ko 죽상경화증마우스의간조직및신장조직무게는영지추출물투여군은대조군과큰차이가없었으며, 지방조직에서는영지추출물 300 mg/kg 투여군에서대조군과비교하여유의적으로감소하였다. 3. Western diet 공급한 LDLr ko 죽상경화증마우스의간기능지표의수치를확인한결과 ALT의수치는영지추출물 100 mg/kg에서대조군과비교하여유의적으로감소하였지만 AST의수치는감소하는경향만보였다. 4. Western diet 공급한 LDLr ko 죽상경화증마우스의신장기능의지표변화를확인한결과영지추출물투여군모두대조군에비해유의한감소를보였다. 5. Western diet 공급한 LDLr ko 죽상경화증마우스의혈중 TG 및 HDL의수치는영지추출물투여군이대조군에비해감소하는경향만보였으며, TC와 LDL의수치는영지추출물 300 mg/kg 투여군에서대조군과비교하여유의한감소를보였다. 6. Western diet 공급한 LDLr ko 죽상경화증마우스에영지추출물의투여는간조직내의지방축적을막았고, 간세포의손상을억제하였다. 7. Western diet 공급한 LDLr ko 죽상경화증마우스에영지추출물의투여는대동맥조직벽의두께가증가하는것과플라크형성을막았다. 따라서고콜레스테롤식이를섭취한 LDLr ko 마우스에영지추출물의투여함으로인해죽상경화증의예방에효과가있음이사료된다. 감사의글 본연구는한국연구재단 'TLR4 antagonist 를타겟으로한죽상경화증유효한약조성복합제개발연구 (2012R1A1A1011626)' 의지원에의해수행되었습니다. 결론 본연구에서는고콜레스테롤식이인 Western diet를섭취한 LDL receptor knockout 마우스에 100 mg/kg, 300 mg/kg 의농도로영지 70 % 에탄올추출물을 8주간투여하여영지추출물의투여가죽상경화증예방에효과가있는지확인한결과다음과같은결론을얻었다. References 1. Kim TH, Son YK, Hwang KH, Kim MH. Effects of Angelica keiskei Koidzumi and Turmeric Extract Supplementation on Serum Lipid Parameters in Hypercholesterolemic Diet or P-407-Induced Hyperlipidemic Rats. J Korean Soc Food Sci Nutr. 2008 ; 37(6) : 708-13.

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