D-Galactose-induced Aging Rats에서 구운마늘의 알츠하이머병 예방 효과 :Effects of Roasted Garlic on Alzheimer's Disease in D-Galactose-induced Aging Rats

황도영

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자료유형: 학위논문

저자정보: 황도영 (목포대학교, 목포대학교 대학원)

지도교수: 함경식

발행연도: 2016

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2016

D-Galactose-induced Aging Rats에서 구운마늘의 알츠하이머병 예방 효과

황도영 식품공 2016.01 학위논문

2015

노화 유도 쥐에서 마늘의 알츠하이머병 예방 효과

황도영 , Jintana Watana utsahapong , Kitipong P 외 5명 한국식품영양과학회 학술대회발표집 2015.08 학술대회자료

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알츠하이머병은 치매의 70% 이상을 차지하는 대사 질환으로, 노인인구의 증가와 함께 그 환자가 급격히 증가하고 있다. 마늘은 amyloid β 생성에 관여하는 BACE1을 저해하여 알츠하이머병을 예방하는 효과가 있다고 보고되고 있다. 여태까지 마늘의 가공에 있어 휘발성이 강한 마늘의 유효성분을 고려하지 않고 가공되어지고 있어 본 연구에서는 마늘의 유효성분 손실을 최소화하여 굽는 방법을 연구하였다. 한편 최근 본 연구에서는 죽염이 일반소금에 비해 알츠하이머병을 예방하는 효과가 있음을 밝혔다. 따라서 마늘과 죽염을 복합적으로 섭취할 경우 알츠하이머병 예방에 더욱 효과적일 것으로 판단되었다. 본 연구에서는 정상쥐(Sprague Dawley rat)에 갈락토스를 복강 투여하여 노화를 유도하면서 구운마늘과 죽염을 첨가한 사료를 12주 동안 섭취시켰다. 그 결과, 마늘식이군 및 마늘죽염식이군 모두 갈락토스에 의해 유발된 인지능력 저하를 개선하는 효과가 관찰되었다. 또한 알츠하이머병을 유발하는 원인 인자인 amyloid β 함량은 낮았으며, amyloid β의 생성에 관여하는 BACE1과 RAGE의 발현량을 억제하고, amyloid β 의 제거에 관여하는 IDE 발현량을 증가시켰다. 또한 p-tau Ser396, p-tau Ser404 및 p-GSK3β Try216등 과인산화 tau단백질의 발현량을 억제하였다. 그리고 산화스트레스 및 염증반응을 줄여 주는 효과를 나타냈다. 특히 마늘을 단독으로 섭취하였을 때보다 마늘과 죽염을 복합적으로 섭취하였을 경우가 더 효과적이었다. 그러므로 마늘 섭취 시 죽염과 함께 섭취함으로써 인지능력 개선 및 알츠하이머병 예방에 더 도움을 줄 것으로 기대된다.

Alzheimer’s disease (AD) is a neurodegenerative disease and the most common form of dementia in the elderly worldwide. Recent epidemiological studies suggest that diet and nutrition play an important role in preventing or developing AD. Garlic has been reported to show beneficial effects such as anticancer, antioxidant, and anti-inflammation. In particular, organosulfur compounds in garlic are considered as biological active compounds because they are metabolized to hydrogen sulfide, a new gaseous neurotransmitter. Our previous study has found that bamboo salt (BS) are plenty of H2S-releasing inorganic compounds. Garlic and bamboo salt are expected to be potential H2S materials. Therefore, preventative effect of roasted garlic intake on the progression of AD induced by D-galactose (D-gal) in the rats was evaluated. In addition, we evaluated whether BS supplement in roasted garlic intake synergistically ameliorates the progression of AD induced by D-galactose. Sprague Dawley rats were fed the diets containing AIN-93G (CON), AIN-93G + D-gal (AC), 5% roasted garlic + D-gal (AG), and 5% roasted garlic + 1% bamboo salt + D-gal (AGP) and were injected intraperitoneally with D-gal (150 mg/kg) for 11 weeks. Object recognition test revealed that long-term memory abilities of the rats fed AG and AGP were higher than those of the rats treated with only D-gal (AC). The AG and AGP rats showed lower Aβ 42 content than the AC rats. Comparing to the AC rats, lower expression level of beta-site APP cleaving enzyme-1 (BACE1) and higher expression levels of insulin degrading enzyme in the AG and AGP rats were observed. The AG and AGP groups reduced the expression of tau phosphorylation-related proteins (p-tau Ser404 and p-GSK3β Tyr216), which are related to the formation of neurofibrillary tangle. However, there were no significant differences in acetylcholinesterase activity and acetylcholine level among the groups. These results indicate that roasted garlic ameliorate the progression of AD induced by D-gal via the suppression of Aβ formation and tau hyperphosphorylation. In addition, bamboo salt supplement in roasted garlic intake is more effective in precaution of AD than only roasted garlic intake.

#마늘 #알츠하이머병

서론 1
Ⅰ. 재료 및 방법
1. 재료 6
2. 구운마늘 제조 방법 6
3. 함황화합물 함량 측정 7
1) 총 Thiosulfinate 7
2) 총 황화합물 7
3) 총 H2S 8
4. 동물실험 9
1) 실험동물 9
2) 식이조성 9
3) 노화유도 9
4) 희생 및 채혈 방법 11
5. Objective Recognition Test 11
6. 뇌에서 Amyloid β 함량 측정 13
7. Acetylcholine 함량 및 Acetylcholinesterase 활성 측정 13
8. 산화스트레스 및 염증반응 14
1) 지질과산화물 함량 측정 14
2) 단백질산화물 함량 측정 15
3) Glutathione 함량 측정 15
9. Western Blotting 16
10. 구운마늘스낵 제조 방법 17
11. 관능평가 17
12. 통계처리 19
Ⅱ. 결과 및 고찰
1. 굽는 방법을 달리하여 제조한 마늘의 함황화합물 함량 비교 20
1) 굽는 방법을 달리한 마늘의 Thiosulfinate 함량 21
2) 생마늘 및 구운마늘의 총 Thiosulfinate 함량 23
3) 생마늘 및 구운마늘의 총 황화합물 함량 25
2. 마늘 및 죽염의 황화수소 함량 27
3. D-Galactose-induced Aging Rats에서 마늘죽염의 알츠하이머병 예방효과 29
1) 식이기간 동안 체중변화, 식이 및 물 섭취량 29
2) 인지능력변화 33
3) Amyloid β 함량 35
4) Amyloid β 생성 및 제거 관련 인자들의 발현량 비교 37
(1) BACE1 37
(2) RAGE 39
(3) LRP1 41
(4) IDE 43
5) 과인산화 Tau 단백질 발현량 비교 45
(1) p-Tau Ser396 및 p-Tau Ser404 45
(2) p-GSK3β Tyr396 47
(3) p-PP2A Tyr307 49
6) Acetylcholine 함량 및 Acetylcholinesterase 활성 비교 51
(1) Acetylcholine 함량 51
(2) Acetylcholinesterase 활성 53
7) 산화스트레스 및 염증반응 억제 효과 55
(1) 지질과산화물 함량 55
(2) 단백질산화물 함량 57
(3) Glutathione 함량 59
(4) NF-KB p65 발현량 61
4. 마늘죽염스낵의 함황화합물 함량 및 관능평가 63
1) 총 Thiosulfinate 함량 63
2) 총 황화합물 함량 65
3) 관능평가 67
요약 69
국문초록 76

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