Changes of Glucose-6-Phosphate Dehydrogenase on Alloxan-induced Diabetic Rat

Alloxan으로 유발된 당뇨쥐의 간조직 Glucose-6-Phosphate Dehydrogenase 효소의 변화

The hypoglycemic and metabolic effects of Commelina communis L. extract were investigated in alloxan-induced diabetic rats. The increased blood glucose level in the diabetic rats was sinificantly lowered with the treatments of the plant protein extract. Administration of the plant extract ellicited the significant increase of glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD) activity in liver of alloxan-induced rats. Three isozyme patterns(band I, II & III : in order decreasing mobility) of G6PD were found when normal rat liver extract were subjected to electrophoresis on native polyacrylamide gel. On the other hand, G6PD band patterns of alloxan-induced rat liver extract were found band II isozyme missing. By treatment of plant extract in alloxan-induced rats has been showed pattern the recovery of missing band patterns. This indicates that changes of the G6PD isozyme might be related to the cellular process of diabetes.

닭의장풀 추출액을 쥐의 체중 1 kg 당 40 mg의 alloxan을 미정맥 주사한 당뇨쥐를 실험군으로 하여 혈당강하효과를 보았다. 정상대조군에게는 0.9% saline용액을 투여하고 당뇨쥐에게는 쥐의 체중 1 kg당 100 mg의 식물단백추출액을 경구투여하여 683.6$\pm$115.61 (mg/dl)에서 85.6$\pm$43.34 (mg/dl)의 혈당치의 정상수준으로 회복하는 경향을 확인하였다. 정상군과 당뇨대조군, 약물투여군으로 나눈 실험쥐를 대상으로 간조직에서의 glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD) 효소의 활성도를 측정한 결과 당뇨대조군에서는 정상군의 34.2%로 G6PD 효소 활성도가 감소되었으며 식물추출액을 투여함으로써 정상치의 61%로 회복되었다. 실험쥐 간조직내에 G6PD효소활성도의 감소 또는 회복과 G6PD isozyme분자의 구조변화와의 연관성을 알아보기 위하여 native gel 전기영동을 실시하였다. 정상쥐의 간조직에서의 G6PD isozyme형태는 band I, II, III(전기영동상의 분자이동 차이에 따른 형태)로 나타났고 alloxan을 투여한 당뇨쥐의 간조직내에서는 band I, III만이 나타났다. 닭의장풀 추출액을 투여 한 실험 군에서는 G6PD의 isozyme 형태가 정상쥐의 경우에서와 같이 band I, II와 III가 모두 나타났다. 이러한 결과는 G6PD isozyme의 구조변화가 G6PD의 효소활성도와 매우 큰 연관성이 있는 것으로 보여진다.