Effect of the extracts from Schisandra chinensis Fruit and Morus alba Leaf on Insulin Secretion in Glucose-induced HIT-T15 Cells

오미자와 뽕잎 추출물이 glucose에 의해 유도된 HIT-T15세포의 인슐린 분비능에 미치는 영향

This study aimed to examine the effect of the Schizandra chinensis fruit and Morus alba leaf on insulin expression in HIT-T15 cells, which is exposed by glucose. The total polyphenol contents of the S. chinensis fruit ethanol extract and the M. alba leaf hot-water extract were $20.11{\pm}0.35$ mg/g and $50.02{\pm}0.62$ mg/mL, respectively. The S. chinensis fruit ethanol extract and the M. alba leaf hot-water extract contained $2.85{\pm}0.15$ and $8.76{\pm}0.43$ mg/g flavonoids, respectively. The antioxidant ability of the M. alba leaf hot-water extract was found to be superior to that of the S. chinensis fruit ethanol extract. Compared to the HIT-T15-treated 10 mM 2-deoxy-D-glucose, the $100{\mu}g/mL$ S. chinensis ethanol extract was found to have a two fold increase in insulin productivity. Moreover, the $100{\mu}g/mL$ M. alba leaf hot-water extract promoted the insulin secretion of high-glucose-damaged HIT-T15 almost ten fold. The above results showed that the S. chinensis fruit ethanol extract and M. alba leaf hot-water extract may improve the insulin productivity of the beta cell with glucose-induced oxidative damage. These data suggest that the S. chinensis fruit ethanol extract and the M. alba leaf hot-water extract can be used as food materials for the regulation of insulin secretion.

본 연구는 당에 의해 유도된 HIT-T15를 이용하여 항당뇨 소재로 잘 알려져 있는 오미자 및 뽕잎 추출물의 인슐린 분비능에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 오미자 발효주정 추출물과 뽕잎 열수 추출물의 총 폴리페놀함량은 각각 $20.11{\pm}0.35$ mg/g 및 $50.02{\pm}0.62$ mg/g이었으며, 총 플라보노이드함량은 $2.85{\pm}0.15$ mg/g 및 $8.76{\pm}0.43$ mg/g 이었다. 전자공여능은 뽕잎 열수 추출물이 $83.21{\pm}3.96%$로 오미자 발효 주정 추출물의 $60.84{\pm}1.86%$보다 높았으며 오미자 및 뽕잎 추출물의 ORAC은 각각 $32.22{\pm}1.46$, $63.54{\pm}2.52\;{\mu}moles$ TE/g였는데, 뽕잎 열수 추출물이 오미자 발효주정 추출물보다 높은 항산화능을 보여주었다. Glucose 10 mM 농도를 처리한 HIT-T15에 오미자 발효주정 추출물 $100{\mu}g/mL$ 첨가시 인슐린 생산량은 2배 정도 증가되었다. 고농도인 16.7 mM의 glucose가 처리된 HIT-T15의 인슐린 생산량($1.54{\pm}0.09{\mu}g/g$ protein)은 glucose 무첨가에서 생산되는 인슐린량($1.06{\pm}0.04{\mu}g/g$ protein)과 유사하였는데 뽕잎 열수추출물 $100{\mu}g/mL$ 첨가에 의해 인슐린 생산성은 대략 6.7배 정도 향상되었다. 따라서 오미자 발효주정 추출물과 뽕잎의 열수 추출물이 고농도의 당으로부터 유도되는 췌장세포의 인슐린 분비를 개선시킬 수 있음을 확인하였다.