KR102506366B1 - 락토바실러스 플란타럼 ku15120 균주 또는 이의 용도 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주 또는 이의 용도에 관한 것으로, 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주의 항산화 및 항비만 효과를 발견하여 본 발명을 완성하였다.
Description
본 발명은 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주 또는 이의 용도에 관한 것이다.
현대인들은 보다 복잡한 사회와의 관계 속에서 불규칙한 식생활의 변화, 부족한 운동량, 과중한 정신적 스트레스 등으로 인하여 인체 내 자유 유기 히드로포록사이드, 과산화수소, 하이드록시 라디칼, 수퍼 옥사이드, 일산화 질소와 같은 독성 활성 산소종(ROS)에 이끄는 프로 산화제와 항산화 제의 불균형에 의해 야기 되어 노화를 촉진하고 인체의 염증 유발하거나 여러 가지 질병에 취약하게 면역력 감소를 가져오며 암을 유발하기도 한다(Ahamed et al., 2011).
생체 내에서 에너지 공급을 위해서 생화학적 반응이 끊임없이 발생하며 이러한 과정에서 생성되는 자유 라디칼(free radical)은 기본적으로 자기방어 기구인 생체 내 기작에 의해 대부분 소멸되지만, 조직의 방어능을 넘어선 활성산소 및 자유 라디칼(free radical)의 생성은 성인병 및 순환기 장애뿐만 아니라 암 등과 같은 여러 가지 질환의 원인이 되고 있다.
이처럼 다양한 질병의 원인이 되고 있는 자유라디칼(free radical)로 인하여 몸이 손상되는 것을 막아주는 물질을 항산화제(antioxidants)라고 하는데 항산화제를 약물로서 복용하는 것도 가능하나 장기간 노출 될 시에 발생할 수 있는 부작용에 대해서 주의해야 할 필요가 있다.
비만은 체지방이 필요 이상으로 과도하게 체내에 축적되면 당뇨병, 심혈관계 질환과 같은 합병증 발생을 높이는 위험인자로 작용할 수 있다고 알려져 있다(Cui et al., 2015; Li et al., 2008).
우리나라의 경우, 만 19세 이상 성인비만 유병율이 2007년 31.7%에서 2018년 35.7%로 증가하는 추세(질병관리청, 2018년 자료)이다. 그리고 체질량 30 이상의 고도비만인구의 경우 2009년 3.5%에서 2018년 6.01%로 증가하였으며 2030년에는 9.0%로 전망하고 있다(대한비만학회, 2019년 자료).
지방세포분화 억제 관련된 기전으로 지방세포는 전구세포(preadipocyte)에서 지방세포로 분화되고, 지방세포에서 지방합성이 증가하면서 성숙된 지방세포로 변화되어 지방조직이 증가하므로 지방세포 분화(adipogenesis)와 지방세포 내 지방합성(lipogenesis)을 억제하면 체지방 축적 감소가 가능하다.
지방 전구세포를 지방세포로의 분화를 감소하는 전사인자들(peroxisome proliferator-activated receptor gamma(PPARγ), CCAAT/enhancer binding protein alpha(C/EBPα), sterol-regulatory element binding protein(SREBP) 등)의 발현을 억제하면 지방세포로의 분화를 억제할 수 있다. 또한 체지방 합성에 관련된 효소들의 활성이나 발현을 억제 하므로 체지방 합성을 억제할 수 있다(식품의약품안전평가원, 2019).
프로바이오틱스는 적당한 양을 섭취 시, 숙주의 건강에 도움을 주는 것으로 정의되고 있다(FAO/WHO, 2006). 프로바이오틱스는 장 환경을 개선시키기 위해서는 위장에 살아남아야 한다(Franca et al., 2015). 프로바이오틱스는 항산화, 면역조절능, 콜레스테롤 저하능, 항당뇨, 항비만 효능등 다양한 기능성을 나타난다고 보고되고 있다(Cheon et al., 2011; Lee et al., 2015).
본 발명은 프로바이오틱스로 작용할 수 있으며 프로바이오틱스 활성과 항산화, 체지방감소 효과가 있는 락토바실러스 프란타럼 KU15120 균주에 관한 것이다. 깍두기김치에서 분리한 락토바실러스 프란타럼 KU15120 균주의 내 산성과 내 답증성, 장부착능등 프로바이오틱스로서의 특성을 확인하고 항산화능과 열처리를 통해 사균체화 하여, 이를 이용한 지방세포의 분화억제를 통해 체지방감소 효과를 검증하여 항산화와 체지방감소를 할 수 있는 기능성 식품 소재로서의 가능성을 확인하였다.
식품의약품안전평가원 (2019) 건강기능식품 기능성 평가 가이드 '체지방 감소에 도움을 줄수 있음'편.
Ahamed M, et al. Nanomed. Nanotechnol. 2011;7:904-913.
Cheon S, et al. Immunol. Lett. 2011;136:171-176.
Cui M, et al. J. Ethn. Foods. 2015;2:137-144.
Cerdσ T., et al. J., (2017) editor. InTech; Vienna, Austria.
Food and Agriculture Organization of the United Nations/World Health Organization (FAO/WHO). (2006) Probiotics in Food. Health and nutritional properties and guidelines for evaluation. FAO Food and Nutritional paper no. 85. FAO, Rome, Italy.
Franca RC, et al. Appl. Microbiol. Biotechnol. 2015;99: 7953-7961.
Li JJ, et al. Mol. Nutr. Food Res. 2008;52:631-45.
Lee N.K., et al. LWT-Food Science and Technology. 2015;64:1036-1041.
Park DY, et al. J. Med. Food. 2011;14:670-5.
Park SY, et al. Kor J. Food Sci. An. 2014;34:647-655.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명자들은 깍두기 김치로부터 분리한 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주의 항산화 또는 항비만 효과를 발견함으로써, 본 발명을 완성하였다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주를 제공한다.
본 발명의 일 예에서, 상기 균주는 서열번호 1의 염기서열을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명은 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 유효성분으로 포함하는 프로바이오틱스 조성물을 제공한다.
본 발명은 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 유효성분으로 포함하는 항산화용 조성물을 제공한다.
본 발명은 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 예에서, 상기 균주는 지방세포 분화를 억제하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 개선용 사료 조성물을 제공한다.
본 발명은 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 투여하는 단계를 포함하는 비인간동물에서 비만을 예방 또는 개선하는 방법을 제공한다.
본 발명의 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주가 항산화 또는 항비만 활성을 보였으므로, 약학, 식품 또는 사료조성물로 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 KU15120 균주의 염기서열을 나타낸 것이다.
도 2는 KU15120 균주의 계통도를 나타낸 것이다.
도 3은 락토바실러스 균주의 장 부착능을 나타낸 것이다. LGG, L. rhamnosus GG; KU15120, L. plantarum KU15120.
도 4는 락토바실러스 균주의 항산화능을 나타낸 것이다. (A) DPPH (B) ABTS (C) β-carotene bleaching inhibition activity of LAB strains. LGG, L. rhamnosus GG; KU15120, L. plantarum KU15120.
도 5는 락토바실러스 균주의 세포독성 효과를 나타낸 것이다. ■, 108 CFU/mL; □, 109 CFU/mL; LGG, L. rhamnosus GG; KU15120, L. plantarum KU15120.
도 6은 락토바실러스 균주의 Oil red O 염색법을 통한 지방분화 억제 효과를 나타낸 것이다. (A) 현미경 관찰(i, Negative control; ⅱ, Positive control; ⅲ, LGG 108 CFU/mL; iv, KU15120 108 CFU/mL; v, LGG 109 CFU/mL; vi, KU15120 109 CFU/mL) (B) 비색법을 이용한 측정. □, 108 CFU/mL; ■, 109 CFU/mL; NC, Negative control; PC, Positive control; LGG, L. rhamnosus GG; KU15120, L. plantarum KU15120.
도 7은 락토바실러스 균주의 Triglyceride 함량 저해 효과를 나타낸 것이다. □, 108 CFU/mL; ■, 109 CFU/mL; NC, Negative control; PC, Positive control; LGG, L. rhamnosus GG; KU15120, L. plantarum KU15120.
도 8은 락토바실러스 균주의 RT-PCR과 western blot방법을 통한 지방분화 억제능 발현확인 결과를 나타낸 것이다. (A) FAS mRNA (B) C/EBPα mRNA (C) PPARγ mRNA (D) 웨스턴 블롯 분석. □, 108 CFU/mL; ■, 109 CFU/mL; NC, Negative control; PC, Positive control; LGG, L. rhamnosus GG; KU15120, L. plantarum KU15120.
도 2는 KU15120 균주의 계통도를 나타낸 것이다.
도 3은 락토바실러스 균주의 장 부착능을 나타낸 것이다. LGG, L. rhamnosus GG; KU15120, L. plantarum KU15120.
도 4는 락토바실러스 균주의 항산화능을 나타낸 것이다. (A) DPPH (B) ABTS (C) β-carotene bleaching inhibition activity of LAB strains. LGG, L. rhamnosus GG; KU15120, L. plantarum KU15120.
도 5는 락토바실러스 균주의 세포독성 효과를 나타낸 것이다. ■, 108 CFU/mL; □, 109 CFU/mL; LGG, L. rhamnosus GG; KU15120, L. plantarum KU15120.
도 6은 락토바실러스 균주의 Oil red O 염색법을 통한 지방분화 억제 효과를 나타낸 것이다. (A) 현미경 관찰(i, Negative control; ⅱ, Positive control; ⅲ, LGG 108 CFU/mL; iv, KU15120 108 CFU/mL; v, LGG 109 CFU/mL; vi, KU15120 109 CFU/mL) (B) 비색법을 이용한 측정. □, 108 CFU/mL; ■, 109 CFU/mL; NC, Negative control; PC, Positive control; LGG, L. rhamnosus GG; KU15120, L. plantarum KU15120.
도 7은 락토바실러스 균주의 Triglyceride 함량 저해 효과를 나타낸 것이다. □, 108 CFU/mL; ■, 109 CFU/mL; NC, Negative control; PC, Positive control; LGG, L. rhamnosus GG; KU15120, L. plantarum KU15120.
도 8은 락토바실러스 균주의 RT-PCR과 western blot방법을 통한 지방분화 억제능 발현확인 결과를 나타낸 것이다. (A) FAS mRNA (B) C/EBPα mRNA (C) PPARγ mRNA (D) 웨스턴 블롯 분석. □, 108 CFU/mL; ■, 109 CFU/mL; NC, Negative control; PC, Positive control; LGG, L. rhamnosus GG; KU15120, L. plantarum KU15120.
이하, 본 발명의 바람직한 구현예에 대하여 상세히 설명한다. 또한, 하기의 설명에서는 구체적인 구성요소 등과 같은 많은 특정 사항들이 도시되어 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주를 제공한다.
본 발명의 일 예에서, 상기 균주는 서열번호 1의 염기서열을 포함하는 것일 수 있다.
상기 균주는 깍두기 김치에서 유래한 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 균주는 생 균주 또는 약독화 균주(사균주)일 수 있다. "약독화"는 균주의 병원성을 감소시키도록 변형시키는 것을 의미한다. 약독화는 균주를 대상체에 투여할 경우 독성 및 다른 부작용을 감소시킬 목적으로 이루어진다. 약독화 균주는 당업계에 공지된 다양한 방법을 통하여 제조될 수 있다. 예를 들어, 약독화는 균주가 숙주 세포에서 생존하도록 하는 독성인자(virulence factor)을 결실시키거나 파괴하여 달성될 수 있다. 상기 결실 및 파괴는 당업계에 잘 알려져 있으며, 예컨대, 상동성 재조합, 화학적 변이유발, 조사 변이유발 또는 트랜스포존 변이유발 등과 같은 방법에 의해 실시된다.
본 발명은 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 유효성분으로 포함하는 프로바이오틱스 조성물을 제공한다.
본 발명의 용어 "배양액"은 균주가 시험관 내에서 성장 및 생존할 수 있도록 영양분을 공급할 수 있는 배지에 상기 균주를 일정기간 동안 배양하여 얻는 상기 균주, 이의 대사물, 여분의 영양분을 포함하는 전체 배지를 의미하나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 "프로바이오틱스"는 살아 있는 균 즉, 사람이나 동물이 섭취했을 때 위장관에 머물러 생존할 수 있는 미생물로서 특정 병리 상태를 예방하거나 치료할 수 있는 효과가 있는 미생물 제제를 말한다. 일반적으로 프로바이오틱스는 장내 세균 총의 이상 발효에 의하여 야기되는 제반 증상을 치료하고 개선하는 효과가 있으며 사람 및 동물에 투여되면 장내의 소화관 벽에 밀집, 정착하여 유해 미생물이 정착하지 못하게 하는 작용을 하며 유산을 생성하여 장내 pH를 낮추어서 유해 미생물의 증식을 억제한다.
본 발명의 상기 프로바이오틱스 조성물에서, 상기 균주 배양액에는 균주가 생산해 낸 여러 항균성 유기산 및 비단백질성 항균 물질들이 포함되어 있어 생균제 조성물의 유효성분으로 포함되었을 때 균주를 포함한 조성물과 동등한 효과를 나타낼 수 있다.
또한, 본 발명의 상기 프로바이오틱스 조성물은 상기 락토바실러스 속 유산균과 함께 가축이 섭취하기에 적합하고, 섭취시 유해 미생물의 생육을 억제하며, 장내 균총의 균형을 개선시키는 활성을 가지는 다른 종류의 공지된 미생물을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 프로바이오틱스 제제는 당업계에 공지된 방법에 따라 다양한 제형과 방법으로 제조 및 투여될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 락토바실러스 플란타룸 JDFM LP11 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물은 약제학적 분야에서 통상적으로 사용되는 담체와 혼합하여 산제(powder), 액제(liquids and solutions), 정제(tablet), 캡슐(capsule), 시럽(syrup), 현탁제(suspension) 또는 과립제(granule) 등의 형태로 제조되어 투여될 수 있다. 상기 담체로는 예를 들어, 결합제, 활탁제, 붕해제, 부형제, 가용화제, 분산제, 안정화제, 현탁화제, 색소 및 향료 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 투여 용량은 체내에서의 활성 성분의 흡수도, 불활성률, 배설속도, 피투여자의 연령, 성별, 축종, 상태 및 질병의 중증 정도 등에 따라 적절히 선택할 수 있다.
본 발명의 상기 프로바이오틱스 조성물은 장내 병원성 세균의 억제, 내산성 및 내담즙성 등이 우수한 균주 또는 그 배양액을 포함함으로써, 다양한 장내 병원성 세균들의 감염 억제 및 치료 효과가 우수하고, 숙주의 장내 균총을 정상화시킴으로써 세균성 질병을 예방할 수 있음은 물론, 장내 병원성 세균 억제제, 면역 증강제, 살균제, 소화제, 정장제 및 지사제 등의 생균제 조성물로서 사료, 식품 및 의약품 등에 유용하게 활용될 수 있다.
본 발명은 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 유효성분으로 포함하는 항산화용 조성물을 제공한다.
본 발명은 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명에서 용어, "예방"이라 함은 질환의 원인으로부터 발생을 억제하거나 지연시키는 것을 의미한다.
본 명세서에서, "치료"라 함은 완전히 치유하지 않아도 증상의 진전 및/또는 악화를 억제하여 손상의 진행을 멈추거나, 또는 증상의 일부 혹은 전부를 개선하여 치유의 방향으로 유도하는 것을 의미한다.
본 발명의 조성물은 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 질환의 예방 및 치료를 위하여 단독으로, 또는 수술, 약물 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은, 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제제화될 수 있으며, 산제, 정제, 캡슐제, 주사제 및 액제가 보다 바람직하다. 이러한 제제화는 약제학 분야에서 통상적으로 행하여지는 방법으로 수행될 수 있으며, Remington's Pharmaceutical Science, Mack Publishing Company, Easton PA에 개시되어 있는 방법을 이용하여 각 질환에 따라 또는 성분에 따라 바람직하게 제제화할 수 있다.
상기 약학 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트, 및 광물유 등을 포함한다.
제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 추가로 사용하여 조제될 수 있다.
경구 투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형 제제는 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면 전분, 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로오스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다.
경구 투여를 위한 액상 제제로는 현탁액, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데, 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다.
비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween), 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 그러나, 바람직한 효과를 위해서 본 발명의 조성물은 1 일 0.01 내지 99.9 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 99 중량%로 포함될 수 있다. 일일 투여량은 약 0.1 내지 1,000 mg/kg으로, 바람직하게는 100~300 mg/kg일 수 있다.
본 발명은 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
본 발명에서 용어 “개선”은 본 발명의 조성물의 투여로 비만이 호전 또는 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 조성물을 식품에 포함하여 사용할 경우, 상기 조성물을 그대로 첨가하거나 다른 건강기능식품 또는 건강기능식품 성분과 함께 사용할 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용할 수 있다. 유효성분의 혼합량은 사용 목적에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조 시에 본 발명의 조성물은 원료에 대하여 바람직하게는 15 중량부 이하, 보다 바람직하게는 10 중량부 이하의 양으로 첨가할 수 있다. 그러나, 건강 조절 및 위생을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로도 사용할 수 있다.
본 발명의 조성물을 포함할 수 있는 건강기능식품의 종류에는 특별한 제한은 없으며, 구체적인 예로는 육류, 소세지, 빵, 쵸코렛, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올 음료 및 비타민 복합제 등이 있고, 통상적인 의미에서의 건강기능식품을 모두 포함할 수 있으며, 동물을 위한 사료로 이용되는 식품을 포함할 수 있다.
본 발명의 식품 조성물에서 포함할 수 있는 다른 성분에는 특별히 제한이 없으며 통상의 식품과 같이 여러 가지 생약추출물, 식품 보조 첨가제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로 포함할 수 있다.
또한, 상기 언급한 바와 같이 식품 보조 첨가제를 추가로 첨가할 수도 있는바 식품 보조 첨가제는 당업계에 통상적인 식품 보조 첨가제, 예를 들어 향미제, 풍미제, 착색제, 충진제, 안정화제 등을 포함한다.
상기 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 다이사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상술한 것 이외에 향미제로서 천연 향미제 (예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제 (사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다.
상기 외에 본 발명의 식품 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 포함할 수 있다. 그밖에 천연 과일쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 포함할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.
상기 건강 기능(성) 식품 (functional food)이란, 특정보건용 식품(food for special health use, FoSHU)와 동일한 용어로, 영양 공급 외에도 생체조절기능이 효율적으로 나타나도록 가공된 의학, 의료효과가 높은 식품을 의미한다. 여기서 "기능(성)"이라 함은 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건용도에 유용한 효과를 얻는 것을 의미한다. 본 발명의 식품은 당 업계에서 통상적으로 사용되는 방법에 의하여 제조가능하며, 상기 제조시에는 당 업계에서 통상적으로 첨가하는 원료 및 성분을 첨가하여 제조할 수 있다. 또한 상기 식품의 제형 또한 식품으로 인정되는 제형이면 제한 없이 제조될 수 있다. 본 발명의 식품 조성물은 다양한 형태의 제형으로 제조될 수 있으며, 일반 약품과는 달리 식품을 원료로 하여 약품의 장기 복용시 발생할 수 있는 부작용 등이 없는 장점이 있고, 휴대성이 뛰어나, 본 발명의 식품 조성물은 보조제로 섭취가 가능하다.
본 발명은 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 개선용 사료 조성물을 제공한다.
본 발명에서 용어, "사료"는 동물이 먹고, 섭취하며, 소화시키기 위한 또는 이에 적당한 임의의 천연 또는 인공 규정식, 한끼식 등 또는 상기 한끼식의 성분을 의미할 수 있다. 상기 사료 조성물은 사료 첨가제를 포함할 수 있다. 상기 사료 첨가제는 사료관리법상의 보조사료에 해당한다.
상기 사료의 종류는 특별히 제한되지 아니하며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 사료를 사용할 수 있다. 상기 사료의 비제한적인 예로는, 곡물류, 근과류, 식품 가공 부산물류, 조류, 섬유질류, 제약 부산물류, 유지류, 전분류, 박류 또는 곡물 부산물류 등과 같은 식물성 사료; 단백질류, 무기물류, 유지류, 광물성류, 단세포 단백질류, 동물성 플랑크톤류 또는 음식물 등과 같은 동물성 사료를 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용되거나 2 종 이상을 혼합하여 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 상기 사료 조성물은 기초사료에 일정 비율로 첨가하여 사용할 수 있다. 상기 기초사료는 주성분이 옥수수, 대두박, 유청, 어분, 당밀, 소금, 비타민 프리믹스 및 미네랄 프리믹스 등으로 이루어질 수 있다. 비타민 프리믹스는 비타민 A, 비타민 D, 비타민 E, 리보프라빈 및 나이아신으로 구성될 수 있으며, 미네랄 프리믹스는 망간, 철, 아연, 칼슘, 구리, 코발트 및 셀레늄 등으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명은 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 투여하는 단계를 포함하는 비인간동물에서 비만을 예방 또는 개선하는 방법을 제공한다.
본 발명에서의 용어, "개체"란 쥐, 가축 등을 포함하는 포유동물 등을 제한 없이 포함할 수 있으나, 인간을 제외한 포유동물에 해당한다.
상기 "투여"는 어떠한 적절한 방법으로 개체에게 본 발명의 조성물을 도입하는 것을 의미하며, 조성물의 투여 경로는 경구 또는 비경구의 다양한 경로를 통하여 투여될 수 있다. 구체적으로, 비경구 투여 시 피부 외용 또는 복강 내 주사, 직장 내 주사, 피하주사, 정맥 내 주사, 근육 내 주사 또는 흉부 내 주사 등의 주입방식을 선택할 수 있다. 또한, 조성물의 투여횟수는 개체에서 유효한 양으로 단일 또는 다중 투여될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 "투여 경로"는 목적 조직에 도달 할 수 있는 어떠한 일반적 또는 특수한 경로를 통하여도 투여될 수 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
<실시예 1> 사용한 균주
상업용 균주로 널리 쓰이는 락토바실러스 람노서스 GG균주를 표준균주로 사용하였다. 락토바실러스 플란타럼 KU15120(균주 기탁번호: KCCM12752P)를 사용하였다. 이들 균주는 MRS배지를 사용하여 배양하였다.
<실시예 2> 락토바실러스 균주의 내산성 및 내담즙성 측정
균주의 내산성 및 내담즙성을 측정하기 위하여 pH를 2.5로 맞추고 0.3%의 펩신을 첨가한 TSB배지와 0.3%의 oxgall을 첨가한 TSB배지를 각각 37℃에서 3시간, 24시간동안 배양한 균 수를 0시간일 때의 균 수와 비교하였다.
<실시예 3> 락토바실러스 균주의 효소 생성능 측정
API ZYM kit를 이용하여 다양한 효소의 생산능을 확인하고 그 중에서도 암을 유발하는 효소인 β-glucuronidase의 생산여부를 확인하였다. 락토바실러스 프란타럼 KU15120를 균 수를 1×105 CFU/mL에 맞춘 후 PBS로 2번 세척 후 zym A, zym B 시약을 넣어 37℃, 4시간 동안 배양하였다.
<실시예 4> 락토바실러스 균주의 항생제 저항성 측정
항생제 저항성은 CLSI(Clinical and Laboratory Standards Institute) 기준에 따라 disk diffusion assay를 이용하여 측정하였다. 8가지의 항생제(ampicillin, gentamicin, kanamycin, streptomycin, tetracycline, ciprofloxacin, chloramphenicol, doxycycline)가 사용되었다. TSA배지에 락토바실러스 균을 106 CFU/mL 농도로 도말한 뒤 paper disk를 올리고 항생제를 loading하였다. 37℃에서 24시간 배양한 뒤 clear zone을 측정하였다.
<실시예 5> 락토바실러스 균주의 장정착능 측정
1
105 cells/well의 HT-29 cell에 락토바실러스 균주를 접종한 뒤 37℃에서 2시간동안 배양시킨다. 배양 후 PBS로 세 번 washing하여 HT-29 cell에 부착되지 않은 균을 씻어낸 뒤 1%의 Triton X-100용액으로 부착된 cell을 떼어 TSA 배지를 이용해 균 수를 측정하였다.
<실시예 6> 락토바실러스 균주의 항산화능 측정
1) DPPH 자유 라디칼(free radical) 소거능
DPPH free radical 소거능에 의한 항산화 효과는 DPPH free radical을 제거하여 DPPH 용액의 색 변화를 관찰하는 항산화 측정법의 하나로서 자유 라디칼의 소거능을 다음과 같이 측정하였다. 시료 및 대조군 0.2 mL를 100 μM DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) 1mL와 혼합한 후 실온에서 15분간 방치하고 517 nm에서 흡광도(optical density, OD)를 측정하였다. 이때 DPPH 자유 라디칼 소거능은 다음과 같이 계산하였다.
2) β-Carotene bleaching assay
β-carotene bleaching assay에서는 유효성분이β-carotene에 대한 산화 억제능을 보는 것이다. β-carotene solution을 제조하기 위해 15 mL의 chloroform에 β-carotene 3 mg, linoleic acid 66 μL, Tween 80 300 μL를 함께 녹인 후 감압농축기로 용매를 제거하고 증류수 150 mL을 넣었다. 락토바실러스 플랜타럼 KU15120 시료 0.5 mL에 β-carotene solution 4.5 mL을 50℃ 항온수조 상에서 2 시간 동안 반응시킨 다음 470 nm에서 흡광도를 측정하고 그 산화 억제능은 다음과 같이 계산한다.
<실시예 7> 락토바실러스 균주의 지방세포에 대한 체지방감소 효과측정
1) 사균체 제조
유산균 균주를 MRS 배지에 접종하여 24시간 동안 배양한다. 균 수를 1×109 CFU/mL에 맞춘 후 PBS로 2번 세척한 뒤 80℃, 30분 동안 열처리하여 사균체를 제조하였다.
2) 지방세포에 대한 세포독성 측정
3T3-L1(mouse embryo, ATCC CL-173)에 대한 락토바실러스 플랜타럼 KU15120의 세포 독성 유발 여부를 측정하기 위해 MTT(methylthizol-2-yl-2,5-diphenyl tetrazoliumbromide) assay를 실시하였다. 96 well-plate에 DMEM에 현탁한 락토바실러스 플랜타럼 KU15120을 0.1 mL 넣어 44시간동안 배양한다. 이후 배지를 제거한 후 well에 MTT (2.5 mg/mL)을 100 μL 첨가하여 4시간 동안 배양하면서 환원반응을 유도한 후 배양액을 제거하고 0.1 mL의 DMSO (Dimethyl sulfoxide) 용액을 첨가하여 15분간 반응시켜 생성된 결정을 녹여 주었다. 이후 흡광도를 540 ㎚에서 측정하였으며 세포 생존률에 관한 식은 다음과 같다.
3) 지방세포의 분화
3T3-L1 cell (1.5Х104 cells/dish)은 6 cm dish에 접종하여 지방세포가 dish에 confluence이 형성될 때까지 배양한다. 배양 후, 0.5 mM 3-Isobutyl-1-methylxanthine (IBMX), 10 μM dexamethasone, and 5 μg/mL insulin이 들어간 DMEM배지 (MDI배지)에 균주를 녹여 지방세포에 처리하여 2일동안 배양한다. 5 μg/mL insulin가 들어있는 DMEM배지를 균주를 녹여 지방세포에 처리하여 2일 간격으로 6일차까지 배양한다.
4) Oil red O 염색 측정
분화시킨 지방세포를 고정시키기 위해 10% formaldehyde solution를 처리하고 2시간동안 처리한다. PBS로 2번 세척한 후 0.5% oil red O solution 처리하고 20분 동안 상온에서 염색시켜준다. 그리고 사진촬영하여 관찰하고 PBS로 2번 세척한 후 isopropanol처리하여 염색된 oil red O를 용출시키고 520 nm로 흡광도 측정한다.
5) Triglyceride 함량 측정
분화된 지방세포안에 triglyceride 함량 측정을 통해 지방세포분화억제 여부를 확인하였다. 분화된 지방세포의 단백질을 모으기 위해 14,000Хg 25분 동안 원심 분리한 후 단백질을 모아 triglyceride quantification kit (BioVision)를 통해 triglyceride 함량을 측정하였다.
6) 지방세포에 대한 체지방감소 관련 유전자 발현 조사 및 단백질 함량 측정
지방전구세포인 3T3-L1세포를 분화시켜 락토바실러스 균주를 처리하여 지방세포분화억제와 지방세포분화와 관련된 인자인 FAS, C/EBPα, PPARγ의 증감 여부를 real time PCR 및 western blot으로 측정하였다.
유전자 발현을 RNA 프라이머(표 1)와 real-time PCR을 이용하여 확인하였다.
RNA 순도는 Multiscan GO(Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA)를 이용하였고, cDNA로 Revertaid first strand cDNA synthesis kit(Thermo Fisher Scientific)를 이용하여 전환하였다. Semi-quantitative real-time PCR은 SYBR Green PCR Master Mix를 이용하였고, PCR 조건은 총 20 μL 볼륨으로, 95℃ for 2 min as initial denaturation; 40 cycle 95℃ for 5 s as denaturation/60℃ for 15 s as annealing and extension; 60℃ for 10 min extension 으로 하였다.
분회된 지방세포의 단백질을 모으기 위해 14,000Хg 25분동안 원심 분리한 후 단백질을 모아 10% SDS-page겔에 로딩한 100 V에서 2시간 동안 전기영동 하여 분자량에 따라 분리하였고, 상기 단백질을 20V, 400A이하의 조건으로 2시간 동안 전기영동 하여 Bio-trace PVDF 막(PALL Life Sciences, USA)에 옮겼다. 상기 단백질이 옮겨진 막에 0.1% Tween-20 및 5% 스킴밀크를 포함하는 트리스-완충 식염수(10 mM Tris-HCl, pH 7.6, 150 mM NaCl)를 처리하여 상기 막에 단백질이 결합되지 않은 부분을 차단한 후, 상기 차단 용액에 제조자의 프로토콜에 따라 희석된 1차 항체[항-PPARγ 항체 또는 항-FAS 항체 및 C/EBPα 항체(Santa Cruz Biotechnology, Inc., USA)]를 결합시킨 후, 세척하였다. 이후, 차단용액에 1:5,000로 희석한 2차 항체(anti-rabbit-IgG-HRP; Amersham Bioscience, UK)와 함께 2시간 동안 반응시킨 후, 다시 세척하였다. ECL 검출 키트(Thermo Fisher Scientific, USA)로 발광반응을 유발하였고 필름에 노출시켜 결합 반응을 관찰하였다.
| Gene | Primer sequence | |
|
β-Actin
|
Sense | 5'-TGT CCA CCT TCC AGC AGA TGT-3' |
| Antisense | 5'-AGC TCA GTA ACA GTC CGC CTA GA-3' | |
|
FAS
|
Sense | 5'-AGG GGT CGA CCT GGT CCT CA-3' |
| Antisense | 5'-GCC ATG CCC AGA GGG TGG TT-3' | |
| C/EBPα | Sense | 5'-GGA ACT TGA AGC ACA ATC GAT C-3' |
| Antisense | 5'-TGG TTT AGC ATA GAC GTG CAC A-3' | |
|
PPARγ
|
Sense | 5'-TTG ATT TCT CCA GCA TTT CT-3′' |
| Antisense | 5'-RTG TTG TAG AGC TGG GTC TTT-3′' |
<시험예 1> 락토바실러스 균주의 분리 및 동정
깍두기김치에서 분리한 KU15120균주를 partial purified 16S rRNA 유전자 분석법 결과, 도 1의 염기서열을 얻었으며, 이에 따른 계통도를 얻을 수 있었다(도 2). KU15120균주는 락토바실러스 플란타럼임을 확인할 수 있었다.
<시험예 2> 락토바실러스 균주의 내산성 및 내담즙성 효과
내산성·내담즙성 측정은 인공위액(pepsin 3 mg/mL, pH 2.5, 3시간), 인공담즙액(oxgall 3 mg/mL, pH 7.0, 24시간)의 조건으로 적용한 결과, 락토바실러스 플란타럼 KU15120은 각각 93.18%, 83.09%로 확인되었다(표 2). 비교균주인 락토바실러스 람노서스 GG는 각각 96.80%, 103.20%로 나타내었다(p<0.05).
따라서 락토바실러스 플란타럼 KU15120 균주는 우수한 내산성 및 내담즙성을 지닌 것을 확인할 수 있었다.
| LAB strains | L. rhamnosus GG | L. plantarum KU15120 |
| Initial cell number (Log CFU/mL) | 8.31±0.09 | 8.80±0.06 |
| 0.3% Pepsin, pH 2.5, 3 h (Log CFU/mL) | 8.25±0.10 | 8.21±0.04 |
| Survival rate (%) | 99.27±0.73 | 93.18±0.09 |
| Initial cell number (Log CFU/mL) | 8.31±0.09 | 8.80±0.06 |
| 0.3% Oxgall, 24 h (Log CFU/mL) | 8.55±0.02 | 7.33±0.08 |
| Survival rate (%) | 102.88±0.17 | 83.09±0.09 |
All values are expressed as the mean±standard deviation. Values with different letters in the same row indicate significant differences for each characteristic (p<0.05).
<시험예 3> 락토바실러스 균주의 효소 생성능
API ZYM kit를 이용하여 락토바실러스 균주의 효소 생산능을 검증하였다(표 3). 모든 락토바실러스 균주는 발암성 물질의 생성을 유도하는 효소인 β-glucuronidase를 생성하지 않음을 확인하였다. 한편 락토바실러스 플란타럼 KU15120은 뛰어난 β-Galactosidase 생성능을 보였으며 락토바실러스 람노서스 GG 균주와 비슷한 효소 생성 패턴을 보였다.
| Enzyme | L. rhamnosus GG | L. plantarum KU15120 |
| Control | 0a | 0 |
| Alkaline phosphatase | 0 | 0 |
| Esterase | 2 | 0 |
| Esterase Lipase | 1 | 0 |
| Lipase | 0 | 0 |
| Leucine arylamidase | 3 | 4 |
| Valine arylamidase | 3 | 3 |
| Cystine arylamidase | 0 | 0 |
| Trypsin | 0 | 0 |
| α-Chymotrypsin | 0 | 0 |
| Acid phosphatase | 1 | 1 |
| Naphthol-AS-BI-phosphohydrolase | 2 | 2 |
| α-Galactosidase | 0 | 0 |
| β-Galactosidase | 1 | 3 |
| β-Glucuronidase | 0 | 0 |
| α-Glucosidase | 0 | 1 |
| β-Glucosidase | 1 | 5 |
| N-Acetyl-β-glucosaminidase | 0 | 2 |
| α-Mannosidase | 0 | 0 |
| α-Fucosidase | 0 | 0 |
<시험예 4> 락토바실러스 균주의 항생제 저항성
락토바실러스 플란타럼 KU15120의 항생제 저항성은 CLSI 기준에 맞춰 실험하였으며, 항생제 저항성은 저항 유전자의 전이라는 측면에서 문제가 생길 수 있다. 락토바실러스 플란타럼 KU15120은 산업용 균주인 락토바실러스 람노서스 GG와 비교하였을때, 스트렙토마이신과 클로람페니콜에 대해 저항성이 있고 나머지는 같은 저항성을 나타내어 저항성 유전자의 전이라는 우려는 없는 것으로 확인되었다(표 4).
| Antibiotics | L. rhamnosus GG | L. plantarum KU15120 |
| Ampicillin (10 mg) | S | S |
| Gentamycin (10 mg) | R | R |
| Kanamycin (30 mg) | R | R |
| Streptomycin (10 mg) | R | R |
| Tetracycline (30 mg) | S | R |
| Ciprofloxacin (30 mg) | R | R |
| Chloramphenicol (30 mg) | S | I |
| Doxycycline (30 mg) | S | S |
<시험예 5> 락토바실러스 균주의 장 부착능
프로바이오틱스의 장 부착능은 가장 중요한 요인 중 하나이다. 락토바실러스 플란타럼 KU15120의 장 부착능은 5.66%임을 확인할 수 있었으며(도 3), 기존의 유용 유산균의 장 부착능 기준이 통상 1% 임을 고려해 본 결과, 락토바실러스 플란타럼 KU15120은 장 부착능이 우수한 균주임을 확인할 수 있었다.
<시험예 6> 락토바실러스 균주의 항산화효과
락토바실러스 균주의 항산화 효과를 다음의 3가지 방법으로 평가하였다 (도 4). DPPH 라디칼 소거능의 경우 산업용 균주인 락토바실러스 람노서스 GG는 36.60%의 라디컬 소거능을 보였지만, 락토바실러스 플란타럼 KU15120 균주의 경우 44.68%로 우수한 라디칼 소거능을 보였다. ABTS 라디컬 소거능의 경우 락토바실러스 람노서스 GG와 락토바실러스 플란타럼 KU15120 균주 각각 18.33%와 18.11%로 비슷한 라디컬 소거능을 보였다. β-Carotene을 이용하여 지질 산화 억제 정도를 평가하였을 때는 락토바실러스 플란타럼 KU15120균주가 37.61%로 락토바실러스 람노서스 GG(35.08%)보다 높은 지질 산화 저해능을 보였다. 종합적으로 평가해 본다면 락토바실러스 플란타럼 KU15120 균주가 앞선 3가지 실험에서 가장 뛰어난 항산화능을 보였음을 알 수 있다.
<시험예 7> 3T3-L1세포에 대한 락토바실러스 균주의 세포독성 효과
지방전구세포인 3T3-L1세포에 대한 락토바실러스 균주의 세포독성 효과를 확인하기위해 MTT assay를 이용하였다(도 5). 락토바실러스 플란타럼 KU15120와 락토바실러스 람노서스 GG 두 균주 모두 108 CFU/mL과 109 CFU/mL 두 농도에서 지방전구세포인 3T3-L1세포에 대해 세포독성이 없는 것을 보여 지방분해 억제효과에 대해 진행 하였다.
<시험예 8> 락토바실러스 균주의 Oil red O 염색법을 통한 지방분화 억제 효과
지방세포인 3T3-L1세포에 유산균을 처리하여 Oil red O 염색법을 통해 지방세포의 분화억제효과를 확인하였다(도 6).
PC(positive control)에 비해 락토바실러스 플란타럼 KU15120와 락토바실러스 람노서스 GG에서 지방구에 염색이 덜 되어 있는 것을 확인할 수 있었다(도 6A). 특히, 108 CFU/mL 보단 109 CFU/mL이 지방구가 감소한 것을 확인할 수 있었으며, 비교균주인 락토바실러스 람노서스 GG와 락토바실러스 플란타럼 KU15120의 지방구의 크기가 비슷하게 감소한 것을 확인하였다. 109 CFU/mL농도에서 보면, 락토바실러스 람노서스 GG와 락토바실러스 플란타럼 KU15120는 각각 54.98%, 59.88% 감소시켰다(도 6B).
<시험예 9> 락토바실러스 균주의 Triglyceride 함량 저해 효과
지방세포에 김치유산균을 처리하여 지방세포에 축적되어 있는 물질인 triglyceride의 함량을 감소시켰는지 확인하였다(도 7).
Triglyceride의 함량이 PC에 비해 전반적으로 함량이 감소하였고, 108 CFU/mL 보단 109 CFU/mL이 약 2 mM 더 triglyceride의 함량을 감소한 것을 확인할 수 있었다.
락토바실러스 플란타럼 KU15120가 PC에 비해 약 70.71%정도 triglyceride 함량이 감소한 것으로 보이며, 비교균주인 락토바실러스 람노서스 GG에 비해triglyceride의 함량이 약 0.46% 정도 적어 비슷하지만 락토바실러스 플란타럼 KU15120는 우수한 지방세포의 분화억제능이 있는 것으로 보여진다.
<시험예 10> 락토바실러스 균주의 RT-PCR과 western blot방법을 통한 지방분화 억제능 발현확인
지방전구세포에서 지방세포로 분화되는 과정에서 Peroxisome proliferator-activated receptor gamma(PPARγ), CCAAT/enhancer-binding protein alpha(C/EBPα) 같은 전사인자들은 지방세포 특화 단백질들인 glucose transporter(GLUT4)나 adipocyte-specific fatty acid binding protein2(aP2)의 연속적인 발현에 관계되며, 이 단백질들의 발현은 지방세포들이 glucose나 지방산을 흡수하여 지방을 합성하거나 축적하게 되어 지방세포의 크기가 커지게 되고 Fatty acid synthase(FAS)는 지방산의 합성을 촉진하는 단백질이다.
위의 지방세포에 지방을 축적과 관련된 단백질을 유전분석과 단백질 발현을 통해 확인하였다(도 8).
도 8(A,B,C)에 나타난 바와 같이, PPARγ, C/EBPα, FAS 모두 RT-PCR결과 락토바실러스 플란타럼 KU15120의 발현 PC에 비해 전반적으로 함량이 감소하였고, 108 CFU/mL 보단 109 CFU/mL 농도에서 더 많이 발현양이 적게 나온 것을 확인하였으며, 비교균주인 락토바실러스 람노서스 GG 보다 더 발현양이 적은 것으로 확인하여 락토바실러스 람노서스 GG 보다 락토바실러스 플란타럼 KU15120균주가 좋은 분화억제능을 가진 것을 확인하였다.
Westernblot의 방법으로 통한 단백질 발현(도 8D) 또한 유전자 분석과 동일한 결과를 보여진 것을 확인할 수 있었다.
Claims (12)
- 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주.
- 제1항에 있어서, 상기 균주는 서열번호 1의 염기서열을 포함하는 것을 특징으로 하는 균주.
- 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 유효성분으로 포함하는 프로바이오틱스 조성물
- 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 유효성분으로 포함하는 항산화용 조성물
- 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 치료용 약학 조성물
- 제5항에 있어서, 상기 균주는 서열번호 1의 염기서열을 포함하는 것을 특징으로 하는 비만 예방 또는 치료용 약학 조성물
- 제5항에 있어서, 상기 균주는 지방세포 분화를 억제하는 것을 특징으로 하는 비만 예방 또는 치료용 약학 조성물.
- 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 개선용 식품 조성물
- 제8항에 있어서, 상기 균주는 서열번호 1의 염기서열을 포함하는 것을 특징으로 하는 비만 예방 또는 개선용 식품 조성물
- 제8항에 있어서, 상기 균주는 지방세포 분화를 억제하는 것을 특징으로 하는 비만 예방 또는 개선용 식품 조성물.
- 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 유효성분으로 포함하는 비만 예방 또는 개선용 사료 조성물
- 기탁번호 KCCM 12752P인 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) KU15120 균주, 이의 배양액, 상기 배양액의 농축액 또는 그의 건조물을 투여하는 단계를 포함하는 비인간동물에서 비만을 예방 또는 개선하는 방법
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| WO2024038980A1 (ko) | 2024-02-22 |
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