학술논문

Effects of Cockles on Gut Health in D-Galactose-Induced Aging Rats / D-galactose 노화 쥐 중에서 꼬막이 장 건강에 미치는 영향
Document Type
Dissertation/ Thesis
Author
Source
Subject
gut microbiota
Language
English
Abstract
Cockle is a kind of popular consumed marine foods in Korean. Our previous study has indicated that cockle can improve the symptoms of Alzheimer’s disease. According to the gut-brain axis, we hypothesized that cockle may also affect gut health. In this study, the effects of cockles (Ask shell (AS), Scapharca subccrenata; Blood Cockle (BC), Scapharca broughtonii; Cockle Extract (CE)) on gut health in D-galactose (D-gal)-induced aging rats were investigated. Rats were divided into 5 groups (n=8) and treated as follow, CON, normal diet + saline: CD, normal diet + D-gal; AS, normal diet + 5% AS powder + D-gal; BC, normal diet + 5% BC powder + D-gal; CE, normal diet + 5% CE(dry weight)+ D-gal, for 12 weeks. D-gal treatment was performed daily by intraperitoneal injection (150mg/kg). Numbers of goblet cells in one crypt of CON, CD, AS, BC, and CE groups are 20.040, 15.430, 17.700, 18.820, 18.820; thickness of mucus layer are 269.75um, 119.8 um, 135 um, 202.25 um, 132 um. In addition, acetic acid (AA) in these five groups are 10.027mM, 6.643mM, 11.513mM, 11.889mM, 11.155mM; propionic acid (PA) are 1.122mM, 0.808mM, 1.571mM, 1.642mM, 1.607mM; butyric acid (BA) are 4.065mM, 2.186mM, 4.712mM, 5.316mM, 3.003mM, respectively. Therefore, cockle-fed groups increased numbers of goblet cells, mucus layer thickness, and production of short chain fatty acid (SCFA). Moreover, lipid oxidation results show that MDA content in CON and CD group are 3.676mM and 5.022mM, while AS, BC, and CE are 3.942mM, 4.039mM, and 4.566mM; protein oxidation shows that in 1mg protein, protein carbonyl content are 1.648nmol (CON), 2.647nmol (CD), 1.962nmol (AS), 1.809nmol (BC) and 1.702nmol (CE). Apart from that, inflammation related proteins expression levels are also detected. Fold change of IL-1β, IL-6, TNF-α, and NF-κB in AS, BC, and CE groups are all lower than 1.2, while CD group are all higher than 1.3. Thus, cockle-contained groups have effects on decreasing oxidation and inflammation. Compared all the data, BC group shows better effect than AS, and CE groups. These results suggest that cockles have beneficial functions on gut health in aging rats, especially Blood Cockle.
꼬막은 한국의 자주 소비한 해양 식품 인다. 예전에 꼬막이 알츠하이머병 예방 효과가 있다는 연구결과가 나왔다. 장-뇌 촉 연구결과가 따르면 꼬막이 장 건강에 미치는 영향이 있는 가설을 추출할 수 있다. 이 과제를 탐색하기 위해서 D-galactose 로 유도된 노화 동물 모델을 사용하였다. 실험동물 (Rats)은 총 5개의 실험군 (n=8)으로 분류하고 12주 동안 매일 D-galactose 를 (150 mg/kg) 복강투여 하여 노화를 유도시켰다. 즉, 대조구 (CON, 일반식이와 saline); 조건 대조주 (CD, 일반식이와 D-galactose); 새꼬막 주 (AS, 5% 새꼬막 가루를 포함한 일반식과 D-galactose); 비꼬막 주 (BC, 5% 비꼬막 가루를 포함한 일반식과 D-galactose); 꼬막 추출물 주 (CE, 5% 꼬막 추출물을 포함한 일반식과 D-galactose). D-galactose를 처리하면 advanced glycation end- product (AGE) 의 합성과 염증 반응 경로에 의해 노화가 유도된다. 실험결과에 의하면 새꼬막, 비꼬막, 꼬막추출물이 새 가지 꼬막이 장 배상 세포와 장점막을 보호 작용이 있고 항산화 항염증 효과가 있다. 바꾸어 말하면, D-galactose 로 유도된 노화 모델 중에서 꼬막은(특히 비꼬막) 장 건강에 좋은 영향이 있다.