잔탄검

2022년 12월 27일

도쿄 의과 치과 대학

제2형 당뇨병은 전 세계적으로 널리 퍼져 있는 흔한 생활습관병입니다. 이는 종종 심장 질환과 같은 합병증을 유발하고 사망 위험을 증가시킬 수 있지만, 건강한 식습관과 같은 예방 조치를 통해 이러한 위험을 줄일 수 있습니다. 이제 일본의 연구에 따르면 잔탄검 기반 액상 증점제는 식사 후 혈당 수치를 낮출 수 있는 것으로 나타났습니다.

여러 연구에 따르면 심장 질환과 제2형 당뇨병과 같은 대사 장애가 식사 후 혈당 수치와 관련이 있는 것으로 나타났습니다. 그러나 조미료 식초와 같은 특정 음식은 식사와 함께 섭취하면 이러한 수치를 낮추는 데 도움이 되는 것으로 보고되었습니다. 비슷한 효과를 내는 또 다른 식품은 식이섬유입니다. 이 섬유질은 또한 인슐린 반응을 증가시키고, 지방 대사를 개선하며, 장내 미생물군집에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 알려져 있습니다.

수용성 섬유 중 하나인 잔탄검은 삼키는 데 어려움을 겪는 환자의 흡인(질식)을 방지하기 위해 액체 증점제를 포함한 다양한 식품에 사용됩니다. 그러나 식후 혈당 수치, 위장관 유전자 발현, 장내 미생물군집에 대한 증점제의 생물학적 영향은 완전히 밝혀지지 않았습니다(그림 1). 이 연구의 목적은 수액 증점제가 특히 위장관 및 장내 미생물의 유전자 발현과 관련된 식후 혈당 수준에 추가 영향을 미치는지 여부를 확인하는 것이었습니다.

쥐는 두 그룹으로 나뉘었습니다. 잔탄검 기반 수액 증점제 또는 식염수를 사용하여 증점시킨 액상을 5주간 투여한 경우. 경구당부하검사는 실험 시작 4주 후에 실시하였다. 쥐의 혈당 수치는 포도당을 투여하기 전과 투여 후에는 정해진 간격으로 측정되었습니다.

qPCR 방법을 위해 위장계 조직의 여러 부분에서 RNA를 수집했습니다. 이후 차세대 시퀀서를 이용해 회장 및 장내 미생물군유전체의 유전자 발현을 종합적으로 분석했는데, 이를 통해 대량의 DNA 염기서열을 고속으로 해독해 유전자 발현량과 미생물 유래 DNA를 종합적으로 분석할 수 있다.

결과는 걸쭉한 액체를 투여한 쥐에서 포도당을 투여한 후 60분과 90분의 혈당 수치가 상당히 낮은 것으로 나타났습니다(그림 2A). "이런 일이 발생하는 메커니즘은 매우 흥미롭습니다. 걸쭉한 액체를 투여하면 회장의 Glp1 및 Glp1r 발현과 관련된 혈당 수치가 감소합니다(그림 2B, C)"라고 수석 저자인 Haruka Tohara는 말합니다. 또한, 종합적인 분석 결과, 회장에서는 콜레스테롤 항상성, 지방산 대사, 포도당 대사가 강화된 것으로 나타났습니다.

상기 농축된 액체를 마신 후 장내 미생물 구성도 변경되었습니다. 회장에서 Glp1 및 Glp1r 발현과 관련된 두 가지 '좋은' 장내 세균인 Erysipelotrichales와 Christensenellaceae의 수가 증가했습니다(그림 2D). 이 박테리아는 장과 췌장 세포를 보호하고 인슐린 분비를 돕는 단쇄 지방산을 생성합니다.

제2형 당뇨병과 심장병은 세계 여러 지역에서 증가하고 있는 세계적인 현상입니다. 이 연구에서는 잔탄검 기반 수액 증점제가 흡인을 예방하고 포도당 및 지질 대사 개선에 도움을 줄 수 있음을 보여주었습니다(그림 3).

연구 결과는 Journal of Functional Foods에 게재되었습니다.