LP9M80-H는 맥문동으로부터 메탄올과 헥산을 이용하여 추출한 새로운 추출물로서 ICR 마우스에서 인슐린분비를 촉진하며, 간과 뇌 조직에서 인슐린 신호경로를 활성화시키는 것으로 알려져 있다. 이 연구에서는 LP9M80-H가 당뇨와 비만의 치료에 미치는 효과를 조사하기 위하여, OLETF 모델동물에 LP9M80-H를 2주간 투여한 후 당뇨와 비만과 관련된 주요인자의 변화를 관찰하였다. 실험결과 혈청 내 3가지 주요 지질의 농도는 LP9M80-H를 투여한 OLETF 랫드에서 유의적으로 감소하였고, 지방의 산화를 촉진하는 아디포넥틴의 농도도 LP9M80-H를 투여한 LETF 랫드에서 감소하였고 이 결과는 LP9M80-H는 포도당 항상성과 지질농도의 조절을 통하여 당뇨와 비만의 증상을 완화시키는데 기여할 것으로 생각된다.
<p>혈당을 조절하는 인슐린은 LP9M80-H를 처리한 ICR마우스 그리고 증숙된 맥문동의 유수추출물을 처리한 streptozo-tocin (STZ) 유발 당뇨 ICR 마우스에서 모두 증가하였다. 비록 증가량은 각 실험에서 조금씩 차이가 있지만 OLETF 랫드를 이용한 본 실험에서도 인슐린의 분비는 유의적으로 크게 증가하였다. 이러한 결과로부터 맥문동은 추출물의 형태에 상관없이 인슐린 분비를 촉진하는 기능이 있음을 제시할 수 있다. 또한, 표적세포 중에서 3T3-L1 adipocytes는 \( 70 \% \) MeOH 추출물을 처리하여 인슐린 uptake의 증가를 유도하였으나 , 본 실험에서는 확인되지 않아 향후 실험에서 확인이 필요 할 것으로 사료된다.</p> <p>한편, 인슐린 수용체의 발현변화는 오직 하나의 논문에서만 관찰되었다. 맥문동의 \( 70 \% \) MeOH 추출물은 3T3-L1 adipocytes에서 인슐린 수용체와 IRS-1의 발현을 촉진시켰으며, 이러한 결과는 OLETF 모델 동물의 간을 이용한 본 실험에서도 동일하게 관찰되었다. 비록 OLETF 랫드의 간에서 이들 단백질의 발현은 LETO 랫드의 간에서보다 낮지만 LP9M80-H를처리하면 유의적으로 증가되었다. 이러한 결과로부터 인슐린 수용체의 작용이 지방세포와 간세포에서 효과적으로 발생할 수 있음을 확인하였다.</p> <p>Gluts는 인슐린수용체의 신호전달과정을 통해 표적세포에서 발생하는 glucose대사를 조절하는 단벡질이며, 인슐린에 의해 발현양의 변화가 관찰된다. 다양한 Gluts 중에서 본 연구에서는 Glut-2, 3 그리고 4를 관찰하였다. 맥문동의 \( 70 \% \) MeOH추출물을 투여한 실험에서 adipocyte는 Glut-4 발현 증가를 유도하였으며, 이러한 결과는 간세포를 이용한 본 실험결과와 매우 유사하였다. 또한, 본 실험과 동일한 물질을 ICR 마우스에 처리한 실험에서는 Glut-3가 유의적으로 증가하였지만 OLETF 랫드 모델 동물을 이용한 본 연구에서는Glut-3가 감소하는 결과를 관찰하였다. 이러한 차이는 OLETF 랫드가 표적세포의 이상으로 발생하는 제2형 당뇨이기 때문에 간세포에서 정상적인 신호전달과정이 이루어지지 않고 있기 때문인 것으로 사료된다. 증숙 가공된 맥문동을 STZ 유발 당뇨 ICR 마우스에 처리한 경우, Glut-2와 Glut-3가 모두 증가하였다. 그러나 본 연구에서는 Glut-2는 발현량에 변화가 없었으며, Glut-3는 오히려 감소하였다. 이러한 차이도 제1형당노와 제2형당뇨 모델동물의 차이로 해석할 수 있다.</p> <p>이상의 결과를 종합해보면, 맥문동의 MeOH과 hexane 추출물인 LP9M80-H는 지방의 무게를 줄여주는 효과가 우수하며, 인슐린 분비를 촉진시켜 당뇨를 개선하는 기능을 갖고있다. 이러한 결과를 토대로, 맥문동 추출물의 순수성분을 찾아내고 기능과 메카니즘 연구를 병행한다면 항당뇨와 항비만 효능을 갖는 우수한 치료제를 개발할 수 있을 것으로 사료된다.</p> <h1>초록 : OLETF 당뇨모델동물을 이용한 맥문동 추출물(LP9M80-H)의 당뇨질환에 대한 효능</h1> <p>LP9M80-H는 맥문동(Liriope platyphylla)으로부터 메탄올과 헥산을 이용하여 추출한 새로운 추출물로서 ICR 마우스에서 인슐린분비를 촉진하며, 간과 뇌 조직에서 인슐린 신호경로를 활성화시키는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 LP9M80-H가 당뇨와 비만의 치료에 미치는 효과를 조사하기 위하여, OLETF 모델동물에 LP9M80-H를 2주간 투여한 후 당뇨와 비만과 관련된 주요인자의 변화를 관찰하였다. 비록 체중은 두 집단간에 차이가 없었으나 복부 지방량은 vehicle 투여군보다 LP9M80-H 투여군에서 적었다. 또한, 혈중 포도당농도는 P9M80-H를 투여한 OLETF 랫드가 대조군에 비하여 약간 낮았으나 인슐린의 농도는 유의적으로 크게 증가하였다. 혈청 내 3가지 주요 지질의 농도는 LP9M80-H를 투여한 OLETF 랫드에서 유의적으로 감소하였고, 지방의 산화를 촉진하는 아디포넥틴의 농도도 LP9M80-H를 투여한 LETF 랫드에서 감소하였다. 더불어, 체내에 분비된 인슐린이 표적장기에 미치는 영향을 관찰하기 위하여 간조직에서 인슐린 수용체와 인슐린 수용체기질(IRS)의 발현을 관찰하였으며, 이러한 2가지 단백질은 LP9M80-H를 투여한 OLETF 랫드에서 vehicle 투여군에 비해 유의미하게 감소하였다. 또한, 인슐린 신호 경로의 다운스트림에 위치하는 포도당 수송체 중에서 Glut-2와 Glut-3 발현은 LP9M80-H를 투여한 OLETF 랫드에서 유의미하게 감소하는 반면에, Glut- 4 발현은 일정하게 유지되었다. 따라서 이러한 결과는 LP9M80-H는 포도당 항상성과 지질농도의 조절을 통하여 당뇨와 비만의 증상을 완화시키는데 기여할 것으로 사료된다.</p>