제주학 아카이브

단국대학교 대학원 석사학위 논문

제주 지역 해조류의 항당뇨 활성을 탐색하기 위하여 다당류에서 단당류로 가는 과정에서의 억제 및 소장에서의 포도당 흡수 억제의 활성과 대사 과정 중에서의 혈당 이용률을 알아 보았다. 다당으로부터 단당류 분해 억제는 α-glucosidase와 α-amylase저해, 당의 장내 흡수 지연 효과는 Transwell을 이용하여 Caco-2 cell 투과 실험과 Caco-2 cell에서의 GLUT2와 SGLT1의 유전자와 단백질발현을 통해 확인하였다. 당대사를 촉진시키는 것은 HepG2 cell에서의 pyruvate kinase와 glucokinase의 단백질발현을 통해 확인하였다. 해조류의 항당뇨 활성 탐색은 당 분해 억제 실험인 α-glucosidase와 α-amylase 활성억제 능력을 통하여 확인하였다. 활성이 나타난 패(Ishige okamurai)와 넓패(Ishige foliacea) 80%주정 추출물을 가지고 농도별로 α-glucosidase억제 활성을 연구한 것은 넓패와 패 추출물 200 ㎍/㎖농도에서 각각 95.2, 98.1% 저해하였고, α-amylase저해 활성은 농도 의존적으로 저해 활성이 증가하였다. 소장에서 포도당 흡수 억제정도는 SGLT1과 GLUT2의 유전자와 단백질 발현정도에 따라 판단하였는데, SGLT1의 발현양이 많을수록 당의 흡수도가 높다는 것이고, GLUT2의 발현양이 많을수록 소장에서 혈액으로 포도당 이동이 많다는 것을 의미한다. 패와 넓패 추출물에서 SGLT1과 GLUT2 단백질 발현양이 낮게 나타났다. 넓패 추출물이 대조군에 비해 SGLT1 단백질 발현을 47.7% 저해시켰고, 패 추출물은 60%를 저해시켰다. GLUT2의 단백질발현정도는 넓패 추출물이 대조군에 비해 34.9%, 패 추출물이 37.6%저해되었다. HepG2에서 pyruvate kinase와 glucokinase 단백질 발현을 확인하여 대사과정 중 혈당 이용률을 보았다. 패 추출물의 농도가 높아짐에 따라 glucokinase, pyruvate kinase모두 단백질발현이 감소하였다. 세포내로 흡수된 당의 이용 속도를 증가시키기 위해서는 간에서 포도당대사에 관여하는 glucokinase활성을 증가시켜야 한다. 하지만 본 연구에서는 패 추출물을 처리함에 따라 감소하였고, 해당계(解糖界)에 있어 제2의 ATP 생산반응을 촉매하는 효소로 phosphenolpyruvate (PEP)과 ADP로부터 pyruvic acid와 ATP를 생성하는 pyruvate kinase의 발현 역시 패 추출물의 처리농도가 높아짐에 따라 감소하였다. 80%주정 해조류추출물 중 패 추출물은 대사 과정 중에서의 혈당 이용률에서는 활성이 없었으나, 다당류에서 단당류로 가는 과정을 억제 하는 활성이 좋았고, 소장에서의 포도당 흡수에도 도움이 되었다.