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Natural Product Efficacy Evaluation

Resveratrol Ameliorates Chronic Stress in Kennel Dogs and Mice by Regulating Gut Microbiome and Metabolome Related to Tryptophan Metabolism

정리일 2026-10-01

Resveratrol Ameliorates Chronic Stress in Kennel Dogs and Mice by Regulating Gut Microbiome and Metabolome Related to Tryptophan Metabolism

  • 저자: Bian Z; Li Z; Chang H; Luo J; Jian S; Zhang J; Lin P; Deng B
  • 출처: - (2025)
  • DOI/링크: https://doi.org/10.3390/antiox14020195
  • 연구 계열: Topics/Natural Product Efficacy Evaluation
  • 투고일: 2025-01-06

TL;DR

케널 개에게 레스베라트롤(Res)을 35일 급여하자 스트레스 관련 행동이 개선되고 혈청 5-HT, BDNF, 면역글로불린 A, 항산화능이 올랐으며 HPA 축 호르몬은 감소했다. 장내 미생물 재구성과 트립토판 대사 조절이 기전으로 제시되었고 만성 경증 스트레스 마우스에서도 같은 경향이 확인됐다.

1. 연구 배경 및 동기

  • 다루는 문제: 만성 스트레스는 개의 신체·정신 건강을 위협한다. 레스베라트롤은 항우울 특성이 있는 폴리페놀이나 개에서는 거의 연구되지 않았다.
  • 기존의 공백 / 왜 필요한가: 개에서 Res의 스트레스 완화 효과와 기전을 확인할 필요가 있었다.

2. 관련 연구

  • 이 논문의 위치: 개 실험, 분변 미생물 시험관 배양, 마우스 CUMS 모델을 결합해 기전을 탐색한다.

3. 핵심 기여

  1. 개에서 Res의 스트레스 완화 효과 확인
  2. 장내 미생물·대사체와 트립토판 대사 연관 제시
  3. 마우스 CUMS 모델로 교차 확인

4. 제안 방법론

  • 전체 접근 논리: 개(생체)와 분변 미생물(시험관), 마우스에서 Res의 행동·혈청·장내 미생물·대사체 변화를 평가했다.
  • 단계:
    • 개 18마리를 대조(Con), 플루옥세틴(Flu, 1 mg/kg BW), Res(100 mg/kg BW) 3군(n = 6)으로 나누어 35일 급여, 7일 적응 후 시작
    • 개 분변 미생물을 Res 0, 0.125, 0.25, 0.5 mg/mL로 72시간 시험관 배양
    • 마우스 5군(n = 8): 대조, CUMS, CUMS + Res 100/200/300 mg/kg, 35일 투여, 개방장·강제수영 시험

5. 실험 설정

항목 내용
대상/재료 단독 사육 케널 개 18마리(약 4세, 평균 4.80 kg) 및 C57BL/6 수컷 마우스
처리 조건 Res 100 mg/kg BW(개), Res 100·200·300 mg/kg BW(마우스, CUMS)
대조군 개: 빈 캡슐(Con), 플루옥세틴군(Flu); 마우스: 정상군, CUMS 군
측정 방법 개방장 시험 행동, 혈청 5-HT·BDNF·IgA·항산화능, HPA 축 호르몬, 분변 미생물·부티르산·대사체, 마우스 뇌 Trp·5-HT, 대장 유전자 발현

6. 실험 결과 분석

지표 변화(Δ) 조건 · 유의성
개의 스트레스 관련 행동 개선 Res군
혈청 5-HT, BDNF, 면역글로불린 A, 항산화능 증가 Res군(개)
HPA 축 호르몬 감소 Res군(개)
장내 미생물과 부티르산 Blautia 등 부티르산 생성균 증가, Fusobacterium 억제, 분변 부티르산 증가 Res군(개)
분변·혈청 트립토판 증가, 미생물의 Trp 소비 감소 Res군(개)
마우스 스트레스 행동·뇌 Trp·5-HT 행동 개선, 뇌 Trp·5-HT 증가, 대장 밀착연접 단백질·AhR·Trp 수송체 관련 mRNA 상향 CUMS 마우스 Res 투여

제안 기전(인과 사슬): Res 투여 → 장내 미생물 재구성(Blautia 증가·Fusobacterium 억제), 부티르산 증가 → 트립토판 대사 조절(Trp 증가) → 5-HT·BDNF·항산화·면역 개선, HPA 축 완화 → 스트레스 완화

7. 비판적 평가

강점

  • 개, 시험관 분변 배양, 마우스 모델을 연계한 다층 검증
  • 행동·혈청·미생물·대사체를 통합 분석

한계 · 의문

  • 개 군당 6마리로 규모가 작음
  • 개의 소음(86.38 dB) 등 환경 통제가 엄격하지 않음

8. 향후 연구 방향

9. 결론

Res는 5-HT, BDNF, 항산화능을 높이고 면역·스트레스 반응을 개선해 개의 스트레스를 완화했으며, 이는 장내 미생물 재구성과 트립토판 대사 조절에 기인한 것으로 해석된다.

Keywords

resveratrol, chronic stress, kennel dogs, gut microbiota, tryptophan metabolism, serotonin, BDNF

원문 그림

Figure 2. Effect of treatment administrations on 5-HT, BDNF, CRH, and HPA axis hormones at T1 and
Figure 2. Effect of treatment administrations on 5-HT, BDNF, CRH, and HPA axis hormones at T1 and
bian2025resveratrol
Figure 3. Effect of treatment administrations on the levels of anti-inflammatory cytokine, IgA, and
Figure 3. Effect of treatment administrations on the levels of anti-inflammatory cytokine, IgA, and
Figure 4. Effect of Res on gut microbiome at T2 and fecal SCFAs and BCFAs at T1 and T2 in the dogs.
Figure 4. Effect of Res on gut microbiome at T2 and fecal SCFAs and BCFAs at T1 and T2 in the dogs.
Figure 6. Effect of Res on the Trp metabolism in the broth fermentation. (a) pH of the fermentation
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bian2025resveratrol
Figure 7. Effect of Res on the Trp and 5-HT in the whole brains in mice. (a) Trp, tryptophan; (b) 5-HT,
Figure 7. Effect of Res on the Trp and 5-HT in the whole brains in mice. (a) Trp, tryptophan; (b) 5-HT,
Figure 8. Effect of Res on the expression of genes related to the tight junction protein, aryl hydrocarbon
Figure 8. Effect of Res on the expression of genes related to the tight junction protein, aryl hydrocarbon

원문 그림 · 라이선스: cc-by

paperresveratrolchronic-stresskennel-dogsgut-microbiotatryptophan-metabolismserotonin