Administration of Triticum aestivum Sprout Water Extracts Reduce the Level of Blood Glucose and Cholesterol in Leptin Deficient ob/ob Mice

Type 2 diabetes mellitus (NIDDM) is a metabolic disorder that is characterized by high blood glucose in the context of insulin resistance and relative insulin deficiency. In order to control the type 2 diabetes mellitus, anti-hyperglycemic effect of Triticum aestivum L. water extracts (TAWE) was investigated in 7 week old male diabetic C57BL6/J-ob/ob mice. For the experiments, the diabetic animal model ob/ob mice and non-diabetic animal model lean mice were divided into 3 groups: non-treatment control group (Control), and two experimental groups orally treated with 25 or 100 mg/kg/day dose of TAWE (TAWE-25 and TAWE-100, respectively). The lean mice were used as the non-diabetic normal control. TAWE was orally administrated for 6 weeks and the diabetic clinical markers, including blood glucose level, body weight, organs weight and insulin level were determined. The oral administration of TAWE-100 in ob/ob diabetic mice significantly decreased blood glucose level (78.4%) and body weight (11.9%) compared with diabetic control group. The weights of organs, including spleen, liver, kidneys, heart and lung were not different among groups, while the treatments of TAWE-100 in ob/ob diabetic mice significantly reduced blood total cholesterol (24.35%) and triglyceride (23.97%) levels compared with the diabetic control group. The levels of serum insulin and glucose tolerance were improved after TAWE-100 treatment in ob/ob diabetic mice. Moreover, the immunohistochemical staining for insulin detection in pancreatic islet $\beta$-cells expressed high level of insulin in TAWE-100 treated ob/ob mice. From the above results, the intake of TAWE may be effective in anti-hyperglycemia by the attenuation of glucose and lipid levels. TAWE-containing diets or drugs may be beneficial for controlling diabetes mellitus type 2 in human.

Leptin 결핍 ob/ob 마우스에서 소맥엽 추출물의 혈당 강하 및 혈중 콜레스테롤에 미치는 효과

본 연구에서는 소맥엽 물추출물을 제2형 당뇨동물모델 ob/ob 마우스에게 6주간 경구투여 하여 혈중 포도당 및 혈중 지질에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. TAWE를 투여한 결과, lean 마우스 대조군 및 실험군들의 혈중 포도당 농도와 체중은 유의적인 변화가 없었다. 반면, ob/ob 마우스에서 대조군은 실험기간 내내 혈중 포도당 농도 및 체중이 높은 증가율을 보였으나, TAWE를 투여한 ob/ob 마우스에서는 혈중 포도당 및 체중 증가가 TAWE 투여용량 의존적으로 감소되었으며, 특히 TAWE-100 투여군에서 대조군에 비하여 체중 약 11.9%, 혈중 포도당 약 78.4% 감소되는 효과를 보였다. 또한 TAWE 투여가 실험동물의 장기무게에 미치는 영향을 알아보기 위해 비장, 신장, 심장 및 폐의 무게를 측정한 결과, lean 마우스 및 ob/ob 마우스 실험군 사이에 각각의 장기에 대한 유의적인 무게 차이는 나타나지 않았다. 혈중 인슐린 농도는 lean 마우스 대조군 및 실험군의 평균 농도(3.93 ng/mL)에 비하여 ob/ob 마우스 대조군(15.60 ng/mL), TAWE-100 투여군(20.19 ng/mL) 및 TAWE-25 투여군(19.66 ng/mL)에서 모두 높게 나타나는 경향을 보였지만 ob/ob 마우스 TAWE-100 투여군에서는 보다 증가된 인슐린 수치를 확인하였으며, 면역조직화학염색 시험법에서도 췌장 $\beta$세포의 인슐린 발현정도가 TAWE-100 투여군에서 가장 높게 나타났다. TAWE는 lean 마우스의 총콜레스테롤, 중성지방 및 HDL에 유의적인 영향을 미치지 않았지만, ob/ob 마우스 TAWE-100 투여군에서 대조군에 비해 총콜레스테롤 24.35%, 중성지방 23.97%가 감소하였고, HDL은 29.80% 증가하였다. 포도당 내당능에 대한 평가를 위해 당부하 검사를 실시한 결과 ob/ob 마우스 TAWE-100 투여군에서 60분부터 당부하가 유의적으로 개선되는 효과를 보였다. 결과적으로, TAWE의 인슐린 저항성 제2형 당뇨병 동물모델 ob/ob 마우스에 6주간의 장기투여는 혈당 및 혈중 지질대사를 개선할 수 있음을 의미하며, 임상학적 당뇨 증상완화 및 당뇨 합병증 예방 및 치료제로 음용할 수 있을 것으로 사료된다.