Influence of Septic in Vibrio Vulnificus from Phytic Acid

피틴산(Phytic acid)이 비브리오(Vibrio vulnificus) 패혈증에 미치는 영향

  • Chung, Young-Ho (Division of Applied Biology, Chemistry & Food Science, College of Agriculture and Life Sciences, Chungnam National University) ;
  • Cho, Chun-Hwi (Division of Applied Biology, Chemistry & Food Science, College of Agriculture and Life Sciences, Chungnam National University) ;
  • Lee, Sun-Woo (Dept. of Biotechnology, College of Natural Resources and Life Sciences, Dang-A University) ;
  • Lim, Chi-Hwan (Division of Applied Biology, Chemistry & Food Science, College of Agriculture and Life Sciences, Chungnam National University)
  • 정영호 (충남대학교 농업생명과학대학 응용생물 화학식품학부) ;
  • 조청휘 (충남대학교 농업생명과학대학 응용생물 화학식품학부) ;
  • 이선우 (동아대학교 자원과학대학 생물공학과) ;
  • 임치환 (충남대학교 농업생명과학대학 응용생물 화학식품학부)
  • Published : 2005.06.30

Abstract

Phytic acid chelates excellently the metallic ions and the positive ions, especially has high affinity with $Fe^{2+}$ and $Ca^{2+}$. Merits of phytic acid can be taked in easily, edibile and harmless to body, so it was investigated that phytic acid can be substituted for EDTA in this study. 1. The Intensificative effect of chelating agent and disinfective osmotic shock of Vibrio vulnificus The number of initial existent fungi measured $1.7{\times}10^6$. The percentages of the survival fungi against the osmotic shock by distillated water were calculated at 1 minute, 3 minute and 5 minute after inoculation. The percentages of the survival fungi in $Mg^{2+}$ were 92.5%, 91.8% and 79.8% at each time, the average percentage was 88%. Also the sudden extinction was observed around 1 minute after inoculation and the survival fungi were not observed from 3 through 5 minute in spite of repeated experimentation. 2. Influence of Vibrio vulnificus on the survival of the mice. The first mouse started to die in 180 minute after inoculation in case that the inoculating number was $2.3{\times}10^7cfu/ml$. All died within 4.5 hour. The average of survival time was 226 minute. The first mouse started to die in 228 minute after inoculation in case that the inoculating number was $0.8{\times}10^6cfu/ml$. All died within 5 hour. The average of survival time was 300 minute and the survival time was 1.3 times high. The tendencies of death in two cases were similar, but the fatal rate were largely dependent on inoculating number.

본 연구에서는 phytic acid가 금속이온이나 양이온을 chelate시키는 작용이 탁월하며, 특히 $Fe^{2+}$$Ca^{2+}$에 대해서 친화성이 높다는 점을 착안하여, 사람이 평소에 쉽게 섭취하고 식용이 가능하며 인체에 무해한 장점이 있는PA가 EDTA를 대체할 수 있는지 여부를 알아보았고, 실제 동물 실험을 통해 생존율 효과에 얼마나 영향이 미치는지를 관찰한 결과이다. 1. 살균적 Osmotic Shock 및 Chelating Agent의 강화효과 1) 초기 실험에 투입된 균수를 측정한 결과 $1.7{\times}10^6cfu/ml$ 이었으며 증류수에 의한 osmotic shock을 받은 균의 생존균수는 $Mg^{2+}$ 경우 접종 후 1분에서 92.5%, 3분에서 91.8%, 5분에서 79.8%로 평균 88%로 큰 차이 없는 살균효과를 나타났다. 2) 증류수에 의한 osmotic shock을 받은 균은 접종 후 1분에서 83.5%, 3분에서 70.0%, 5분에서 60.2%로 평균 71.2%로 비교적 완만한 살균효과를 나타났다. 3) EDTA 및 PA 용액은 0.1mM 농도의 경우 보다 1mM 농도에서 osmotic shock가 극적으로 강화되는 경향을 알 수 있었다. 2. Phytic acid의 Vibrio vulnificus 패혈증 마우스 생존율에 미치는 영향 V. vulnificus 패혈증에 미치는 영향을 관찰한 결과 고농도의 경우 마우스의 평균 사망시간은 348분이였으나 저농도인 경우 마우스의 평균 사망시간이 1246분으로 고농도 보다 3.6배나 오랜시간 생존한 것으로 나타났다. CaEDTA의 처치군 고농도의 경우 평균 생존시간은 387분으로 대조군 348분으로 약간의 생존시간 증가의 경향을 관찰 할 수 있었고 저 농도의 경우 평균 생존시간은 669분으로 고농도에 비해 생존시간이 1.8배 정도 증가하는 경향을 관찰할 수 있었다. 그러나 phytic acid농도의 영향은 있지만 저농도에서는 생존시간이 훨씬 늘어났다. 따라서, 마우스의 접종실험결과 병원균인 V. vulnificus의 접종농도와 마우스의 치사속도가 정의 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 3. phytic acid가 간이 손상된 마우스의 Vibrio vulnificus 패혈증에 미치는 영향 사염화탄소로 간을 파괴시킨 마우스를 사용하여 정상 마우스(대조군)와 비교한 결과, 간 손상이 없는 대조군에 비해 1.5배 빠른 사망 속도로 나타나, 기저질환인 간장질환 등을 앓고 있는 사람이 V. vulnificus에 감염될 경우 치사 속도가 치명적임을 간접적으로 관찰할 수 있었다. 마우스에 V. vulnificus의 접종량을 달리한 결과 $2.3{\times}10^7cfu/ml$에서는 접종 후 평균 생존시간은 226분이었고, $0.8{\times}10^6cfu/ml$에서는 접종 후 평균 생존시간은 300분으로 두 농도간 사망속도는 1.3배로 죽어가는 양상은 비슷하였으나, 기저 질환이 없을지라도 치사속도는 접종량에 크게 의존하고 있음을 알 수 있었다.

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