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토마토 파우더에 대한 고지방 식이로 유도된 마우스의 비만 억제 효과

Anti-obesity Effect of Tomato Powder Supplementation on the High-fat Diet-induced Obesity in Mice

이희철|김혜진|백민우|장애라|정천순
동물생명과학연구소 (Institute of Animal Life Science)|2021.09|동물자원연구 (ANNALS OF ANIMAL RESOURCE SCIENCES)|제32권 제3호|pp. 66-79|DOI 10.12718/AARS.2021.32.3.66

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ObesityLipid metabolismUnmarketable tomatoEpididymis adipoase tissueSteatosis area
주제분류축산학

초록

본 연구에서는 비상품성 토마토를 이용하여 제조한 토마토 파우더의 농도별(1, 5, 10%) 급여가 고지방 사료로 유도된 마우스의 비만에 미치는 영향을 검증하고자 하였다. 숫컷 C57BL/6J 마우스(n=60)를 일반 사료(10% 지방)를 급여한 대조구(CON), 고지방 사료(60% 지방)를 급여한 HFD군, 토마토 파우더가 각 농도별로 함유된 고지방 사료를 급여한 처리구(HFD+TP1, HFD+TP5, HFD+TP10)로 나누어 12주간 사육하였다. HFD+TP10 처리구의 최종체중은 34.23g으로 39.41g이었던 HFD에 비해 체중증가를 감소시켰으며, 부고환 지방 무게를 감소시켰다(p<0.05). 또한, HFD+TP10 처리구의 혈청 내 콜레스테롤과 중성지방 함량은 각각 136.32mg/dL와 33.20mg/dL로 HFD 처리구(175.68mg/dL and 59.52mg/dL)에 비해 유의적으로 낮았다(p<0.05). 고지방 식이로 인해 유발된 비만으로 인해 증가된 혈청 내 leptin(66.36ng/mL)과 insulin(1.80ng/mL) 농도는 HFD+TP10 처리구(각각 35.94ng/mL 및 1.23ng/mL)에서 유의적으로 감소되었다. 또한 토마토 파우더의 급여는 농도 의존적으로 부고환 지방의 크기와 간지방증 면적을 감소시켰다(p<0.05). HFD+TP10 처리구의 항비만 효과로 혈청 내 TMAO의 농도를 감소시켰다(p<0.05). 이러한 결과는 10% 토마토 파우더의 급여가 고지방식이로 유도된 마우스에서 혈청 및 조직의 지방 축적을 억제하고 지질대사 장애를 개선하는 데 효과적임을 시사하였다. 따라서 고지방 사료를 급여한 마우스에서 토마토 파우더의 급여는 체내 지질 함량을 감소시키고 부고환 지방의 크기를 감소시켜 항비만 효과를 나타내었으며, 이러한 효과는 10% 급여 시 가장 효과적인 것으로 판단된다. 이러한 결과는 토마토 파우더가 항비만 효과를 가진 기능성 식품의 개발에 있어서 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다. 특히 비상품 토마토를 활용하여 부가가치를 창출하여 수익증대에 이바지할 수 있을 것으로 기대된다.

Abstract

This study was designed to evaluate the effect of administering dietary tomato powder (TP; 1, 5, and 10%) to mice with high-fat diet (HFD)-induced obesity for 12 weeks. The TP used in this study was prepared using unmarketable tomatoes. Male C57BL/6J mice (n=60) were randomly divided into five groups, namely, CON, mice fed a basal diet (10% fat); HFD, mice fed HFD (60% fat); HFD+TP1, mice fed HFD (60% fat) supplemented with 1% TP; HFD+TP5, mice fed HFD (60% fat) supplemented with 5% TP; HFD+TP10, mice fed HFD (60% fat) supplemented with 10% TP. The HFD+TP10 group showed lower final body weight (34.23 g) than the HFD group (39.41 g), along with decreased epididymal fat weight (p<0.05). In addition, the HFD+TP10 group showed significantly lower serum cholesterol and triglyceride contents (136.32 and 33.20 mg/dL, respectively) that the HFD group (175.68 and 59.52 mg/dL, respectively). Increased serum leptin and insulin levels (66.36 and 1.80 ng/mL, respectively) in mice with HFD-induced obesity could be rescued in mice fed HFD supplemented with 10% TP (35.94 and 1.23 ng/mL, respectively). Additionally, the epididymal fat content and hepatic steatosis area showed a dose-dependent decrease with increase in dietary TP supplementation. The anti-obesity effect of 10% TP was linked to reduced serum trimethylamine-N-oxide levels. These results suggested that 10% TP was effective at inhibiting the accumulation of fat in the serum and tissue, and ameliorating lipid metabolism disorders observed in HFD-fed mice. In addition, such utilization of unmarketable tomato to inhibit obesity-associated pathologies is expected to add value and increase profits in the functional food industry.

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