Lipase-Inhibitory and Anti-Oxidative Activity of the Methanol Extract and the Powder of Phellinus linteus

상황버섯 자실체 메탄올 추출물과 분말의 지방소화효소 억제 및 항산화 활성

Phellinus linteus (PL) has been known to exhibit potent biological activity. The present study was designed to investigate lipase-inhibitory and anti-oxidative activity of the methanol extract and the powder of PL fruiting body. The methanol extract of PL appeared to have the inhibitory activity against pancreatic lipase with an $IC_{50}$ value of $36.3\;{\mu}g/mL$, and the scavenging activity of DPPH radical with an $IC_{50}$ value of $20.1\;{\mu}g/mL$, which was similar to that of vitamin C ($IC_{50}\;18.3\;{\mu}g/mL$). To investigate the lipase-inhibitory and anti-oxidative effect of PL on animal, Sprague-Dawley rats were fed with high-fat diet supplemented with either 2% or 5% PL powder for 8 weeks. Total food intake was significantly increased, but body weight was not changed by PL powder supplementation. However, fecal fat excretion of the experimental groups fed with the PL powder were higher than that of the control group. PL powder showed a decrease in the plasma total cholesterol, LDL-cholesterol, and the hepatic total cholesterol levels. The anti-oxidative enzyme activities were also affected by PL supplementation. Glutathione peroxidase (GSH-Px) in the plasma and liver were significantly increased by 98% and 46% in the 2% PL group, and 99% and 32% in the 5% PL group, respectively. Total superoxide dismutase (T-SOD) activity was not affected by PL supplementation. DNA damage was measured by the comet assay in the lymphocytes collected after 2 weeks, 4 weeks, and 8 weeks of feeding PL supplemented diet. Lymphocyte DNA damage was decreased in the PL supplemented group. Furthermore, PL feeding enhanced the resistance to lymphocyte DNA damage caused by an oxidant challenge with $H_2O_2$.

상황버섯의 지방소화효소 억제와 항산화 활성을 구명하기 위해 상황버섯 메탄올 추출물의 췌장 lipase 억제 활성과 항산화 활성을 in vitro에서 측정하고, 흰쥐에 고지방식이와 함께 상황버섯 분말을 투여하여 지방소화효소 활성 저해를 통한 지방 흡수 억제와 항산화 효과를 in vivo에서 관찰하였다. 메탄올 추출물의 췌장 지방소화효소 활성 저해능과 DPPH 라디칼 소거능을 측정한 결과, $IC_{50}$가 각각 $36.3\;{\mu}g/mL$와 $20.1\;{\mu}g/mL$로 나타났으며, DPPH 소거능은 비타민 C의 $IC_{50}$인 $18.3\;{\mu}g/mL$와 비슷하였다. 상황버섯 분말을 고지방식이에 각각 2%와 5% 첨가한 식이를 공급하고 8주간 사육한 결과, 상황버섯 첨가로 인해 식이섭취량은 증가하였으나 체중과 체지방량에는 차이가 없었으며 따라서 식이효율은 낮았지만 유의적이지는 않았다. 그러나 상황버섯 섭취로 인해 지질의 흡수가 감소되어 분변으로의 지질 배설량이 증가한 것으로 조사되었다. 혈장 지질의 경우, 상황버섯 첨가군에서 혈장 총 콜레스테롤과 LDL 콜레스테롤, 간의 총 지질과 총 콜레스테롤 함량이 대조군에 비해 낮아진 것으로 조사되었다. 혈장 GPT 활성은 상황버섯 2%와 5% 첨가군에서 각각 대조군에 비해 43%와 45% 감소하였다. 혈장, 적혈구 및 간의 항산화 효소 활성을 측정한 결과, 상황버섯의 첨가로 T-SOD 활성은 영향을 받지 않았으나, GSH-Px는 간과 혈장에서 활성이 증가하였다. 실험식이를 공급하고 2주, 4주 및 8주에 림프구를 분리하여 DNA 손상 정도를 측정한 결과, 상황버섯을 2주간 섭취한 후의 림프구 DNA 손상이 대조군에 비해 큰 것으로 조사되었으나, 4주간 섭취한 군에서는 차이가 없었고, 8주에서는 DNA 손상이 억제되었으며 2% 첨가군에서 DNA 손상 억제 정도가 가장 크게 나타났다. 림프구에 $H_2O_2$로 산화스트레스를 가하고 DNA 손상 정도를 측정한 결과, 상황버섯 첨가군의 DNA 손상이 대조군에 비해 식이섭취기간에 비례해서 낮아졌고, 5% 첨가보다는 2% 첨가군에서 억제 효과가 더 높은 것으로 조사되었다. 이상의 결과들로부터, 상황버섯은 생체 내 항산화 효소계의 활성유도와 산화스트레스로 인해 생성된 라디칼의 활발한 소거를 통해 세포의 산화적 손상을 억제하는 효과가 있는 것으로 생각된다.