Effect of Larva Extract of Allomyrina dichotoma on Carbon Tetrachloride-induced Hepatotoxicity in Mice

장수풍뎅이 유충 추출물이 사염화탄소에 의한 마우스의 간 손상에 미치는 영향

This study was conducted to investigate the effect of methanol extract of Allomyrina dichotoma larva (MEAL) on carbon tetrachloride $(CCl_4)-induced$ hepatotoxicity in mice. ICR mice were divided into 5 groups [Vehicle control, $CCl_4\;(10{\mu}g/g)$ alone, $CCl_4$ plus a low dose $(50{\mu}g/g)$ of MEAL, $CCl_4$ plus a high dose $(100{\mu}g/g)$ of MEAL]. Silymarin $(2{\mu}g/g)$ was used as the reference in the experiment. Administration of MEAL tended to decrease the serum alanine transaminase (ALT) activity induced by $CCl_4$ treatment in mice. Hepatic concentration of thiobarbituric acid-reactive substances (TBARS) in a high-dose group of diet decreased to the level of silymarin-treated group. Hepatic activity of glutathione S-transferase in MEAL-treated group was lower than that of $CCl_4-treated$ group. Serum concentration of bilirubin was significantly increased by $CCl_4$ treatment, but MEAL or silymarin recovered the level. These results suggest that MEAL may exert the protective effect against $CCl_4-induced$ hepatotoxicity in mice. However, more intensive studies would be needed to elucidate the protective mechanism of the beetle on hepatotoxicity of mice.

본 연구는 장수풍뎅이 유충 추출물이 마우스의 간 손상에 미치는 영향을 조사하고자 간 손상 지표효소 활성, 지질과산화물 함량 및 대사 효소 활성, 빌리루빈 함량 및 간 조직의 형태학적 변화를 관찰하였다. 혈청 내 AST 활성은 정상 대조군에 비해서 사염화탄소 단독투여군에서는 유의적으로 높은 활성을 보임으로써 사염화탄소에 의한 간손상이 일어난 것으로 나타났다. 그러나 장수풍뎅이 유충 추출물이나 silymarin공급에 의한 효과는 관찰되지 않았다. 혈청 ALT 활성은 사염화탄소 투여군에서 대조군에 비해 유의적으로 증가되었으나 메탄올 추출물을 고농도로 급여한 경우와 silymarin공급에 의해 활성의 증가가 저하되는 효과가 나타났다. 지질과산화물 함량은 사염화탄소 단독투여군에서 대조군에 비해 약 2배 정도 현저하게 증가하였다. 장수풍뎅이 추출물과 silymarin을 공급시킨 군에서도 대조군에 비해서 지질과산화물 함량이 증가되었으나 사염화탄소만을 투여한 군에 비해서는 유의적으로 감소되는 경향이었다. GST 활성은 정상 대조군에 비해서 사염화탄소 단독투여군은 GST 활성도가 높았으며 장수풍뎅이 추출물이나 silymarin을 투여시킨 군에서는 사염화탄소만을 투여한 군에 비해서 활성이 감소되는 것으로 나타났다. 특히 장수풍뎅이 유충 추출물을 고농도로 투여한 실험군에서 지질과산화물의 생성은 크게 감소되었다. 정상 대조군과 사염화탄소 단독투여군을 비교했을 때 사염화탄소 투여군에서 총빌리루빈, 간접빌리루빈, 직접빌리루빈의 함량이 유의적으로 높게 나타났다. 그거나 장수풍뎅이 유충 추출물과 silymarin을 투여한실험군에서는 사염화탄소만을 투여한 군에 비해 감소되었다. 병리조직학적 소견들이 각 실험군마다 뚜렷한 차이를 나타내지는 않았으나 사염화탄소는 중심정맥을 중심으로 간정맥을 잇는 다각형태의 고유간소엽 주변대 간세포의 종창현상과 동양혈관 내피세포의 손상소견을 보였다. 사염화탄소로부터 유도된 간 손상은 silymarin군과 고농도의 추출물 투여 군데서 그 효능은 미약하지만 간 손상을 억제하는 것으로 나타났다. 이상의 결과에서와 같이 사염화탄소를 투여시킨 군들에서 간 손상이 유발되었으며, 사염화탄소 투여 시 체중 g당 $100{\mu}g$의 장수풍뎅이 유충 추출물을 공급했을 때 사염화탄소 투여 시에 나타나는 생체 내의 변화를 어느 정도 보호할 수 있는 것으로 여겨진다. 그러나 곤충추출물의 투여량의 세분화 등 보다 진전된 연구가 이루어진다면 간독성의 예방을 위한 천연물질로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.