Natural Product Efficacy Evaluation
Effects of 1-Deoxynojirimycin-Enriched Mulberry Extract on Liver and Gut Health in Broilers Under a High-Fat Diet
Effects of 1-Deoxynojirimycin-Enriched Mulberry Extract on Liver and Gut Health in Broilers Under a High-Fat Diet
- 저자: Zhao L; Wang M; Feng Y; Li T; Zhang C; Qu L; Shao D; Li C
- 출처: - (2026)
- DOI/링크: https://doi.org/10.3390/ani16182872
- 연구 계열: Topics/Natural Product Efficacy Evaluation
- 투고일: 2026-08-13
TL;DR
뽕잎 유래 1-deoxynojirimycin(DNJ) 강화 추출물을 고지방 사료를 먹인 육계에 80 mg/kg 첨가하자 체중이 줄고 간 지질·항산화 지표와 장 점막 구조, 장내 미생물 구성이 개선되었다. 간-장 축을 따라 고지방 식이로 인한 대사 이상을 완화하는 기능성 사료 소재로 제안된다.
1. 연구 배경 및 동기
- 다루는 문제: 육계 사육에서는 성장 촉진을 위해 고지방 사료를 자주 쓰지만, 이는 간 지방증, 산화 스트레스, 장 손상으로 이어질 수 있다. DNJ는 동물 사육에서 건강 개선 효과가 있는 사료 첨가제 후보로 주목받고 있다.
- 기존의 공백 / 왜 필요한가: 고지방 사료를 먹인 육계에서 DNJ 강화 뽕잎 추출물이 간과 장 건강에 미치는 보호 효과를 간-장 상호작용 관점에서 평가한 연구가 필요했다.
2. 관련 연구
- 기존 연구 흐름: DNJ 보충 수준은 저자들의 이전 연구와 생쥐에서 권장된 보충 수준을 참고해 정했다.
- 이 논문의 위치: 육계의 고지방 식이 유도 간 지방증을 DNJ 강화 추출물로 다루며, 간 지질·항산화, 장 장벽, 장내 미생물을 함께 본 연구다.
3. 핵심 기여
- DNJ 강화 뽕잎 추출물(80 mg/kg)이 고지방 식이 육계의 체중 증가와 간 T-CHO·LDL-C를 낮춤을 보였다
- 간 SOD·CAT 활성 증가와 MDA 감소로 항산화 방어 개선을 확인했다
- 장 점막 구조와 상피 밀착연접 보존, Firmicutes/Bacteroidota 비 회복을 보고했다
4. 제안 방법론
- 전체 접근 논리: 1일령 육계를 20일간 기본 사료로 키운 뒤 21~42일에 대조, 고지방, 고지방+DNJ 세 처리로 나누어 성장, 간·장 조직 및 생화학 지표, 맹장 미생물을 비교했다.
- 단계:
- Arbor Acres 육계 360마리를 21일령에 세 처리(반복 8, 펜당 15마리)로 배정
- 성장 성적(체중, 사료 섭취, 증체, 사료 요구율) 기록
- 42일에 간 무게, 간·장 H&E 조직 관찰(융모 높이, 음와 깊이), 간 생화학(AST, ALT, MDA, SOD, CAT, T-CHO, TG, LDL-C, HDL-C) 분석
- 공장 투과전자현미경, 십이지장 주사전자현미경, 맹장 내용물 16S rRNA 서열 분석
5. 실험 설정
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 대상/재료 | 1일령 Arbor Acres 육계 360마리(초기 체중 40.3 ± 1.1 g) |
| 처리 조건 | CON(기본 사료), HF(대사에너지 3240 kcal/kg 고지방 사료), HF+DNJ(고지방 사료에 DNJ 강화 뽕잎 추출물 80 mg/kg 첨가, 추출물 DNJ 함량 49.7%), 21~42일 |
| 대조군 | CON군과 HF군 |
| 측정 방법 | 성장 성적, 간 상대 무게, 간 생화학, H&E 조직 관찰, TEM/SEM, 16S rRNA 미생물 분석 |
6. 실험 결과 분석
| 지표 | 변화(Δ) | 조건 · 유의성 |
|---|---|---|
| 체중·사료 섭취·증체·사료 효율(HF군) | HF군에서 체중, 사료 섭취, 증체 증가, 사료 요구 효율 감소 | 42일, 대조 대비 |
| 체중과 사료 섭취(HF+DNJ) | 사료 섭취 영향 없이 체중 감소 | HF군 대비 |
| 간 T-CHO, LDL-C | 감소 | HF+DNJ, 초록 기준(수치 미제시) |
| 간 SOD, CAT, MDA | SOD·CAT 활성 증가, MDA 감소 | HF+DNJ |
| 장 조직 | 장 점막 구조와 상피 밀착연접 보존 | HF+DNJ, 조직 관찰 |
| 장내 미생물 | Actinobacteriota, Bacteroidota 증가, HF로 변한 Firmicutes/Bacteroidota 비 회복, Bifidobacterium pullorum·Bacteroidota는 항산화 지표와 양의 상관 | HF+DNJ, 맹장 16S rRNA |
제안 기전(인과 사슬):
DNJ 강화 추출물 → 간 지질 대사 균형과 항산화 방어 강화 + 장 장벽 보호 + 미생물 구조 회복 → 간-장 축을 통한 고지방 식이 유도 대사 이상 완화
7. 비판적 평가
강점
- 간, 장 조직, 미생물을 한 설계에서 함께 평가했다
- 추출물의 DNJ 함량(49.7%)을 HPLC로 확인했다
한계 · 의문
- 단일 용량(80 mg/kg)만 평가했다
- 미생물과 항산화 지표의 상관은 인과를 보여주지 않는다
8. 향후 연구 방향
9. 결론
DNJ 강화 뽕잎 추출물은 균형 잡힌 지질 대사, 항산화 방어 강화, 장 장벽 보호, 건강한 미생물 구조 회복을 통해 육계의 고지방 식이 유도 대사 증후군을 완화하는 기능성 사료 물질로 제시되었다.
Keywords
1-deoxynojirimycin, mulberry extract, broiler, high-fat diet, liver-gut axis, antioxidant, gut microbiota