Vinegars but not acetic acid are effective in reducing plasma cholesterol in hamsters fed a high-cholesterol diet (2020)

https://doi.org/10.1039/c9fo02630d

 

이 연구는 이탈리아 발사믹 식초(Balsamic Vinegar of Modena, BV)와 중국 산시 식초(Shanxi Vinegar, SV)가 고콜레스테롤 식이를 섭취한 햄스터에서 혈중 콜레스테롤 농도에 미치는 효과와 작용 메커니즘을 조사했다. 연구는 식초가 초산(acetic acid) 외의 성분을 통해 혈중 콜레스테롤을 감소시키는지 밝히는 데 초점을 맞췄다.

 

연구 개요

연구 목적

1. 이탈리아 BV와 중국 SV가 초산 용액(AC)과 비교하여 혈중 콜레스테롤 저하에 미치는 영향을 확인
2. 식초 섭취가 담즙산과 중성 스테롤 배출을 통한 콜레스테롤 대사에 미치는 효과를 분석
3. 콜레스테롤 대사 관련 유전자와 단백질 발현에 미치는 영향을 확인

실험 설계 및 방법

• 대상: 시리아 황금 햄스터 40마리 (5개 그룹으로 나눔)
  • LCD 그룹: 저콜레스테롤 식이 + 물
  • HCD 그룹: 고콜레스테롤 식이 + 물
  • HCD+BV 그룹: 고콜레스테롤 식이 + BV(8 mL/kg/day)
  • HCD+SV 그룹: 고콜레스테롤 식이 + SV(8 mL/kg/day)
  • HCD+AC 그룹: 고콜레스테롤 식이 + 초산 용액(20 mg/mL)
• 기간: 9주
• 측정 항목: 혈중 콜레스테롤(TC, HDL-C, non-HDL-C), 간 내 콜레스테롤 농도, 담즙산 및 중성 스테롤 배출량, 유전자 발현(CYP7A1, LDLR 등)

 

연구 결과

혈중 콜레스테롤 농도 변화

• BV와 SV 투여 그룹에서 총콜레스테롤(TC) 농도가 각각 17%, 20% 감소
• 비HDL콜레스테롤(non-HDL-C) 농도는 각각 30%, 29% 감소
• 초산 투여 그룹에서는 유의미한 변화가 없었음

간 내 콜레스테롤 축적 감소

• HCD 그룹의 간 내 콜레스테롤 농도가 저콜레스테롤 식이(LCD) 대비 약 20배 증가했으나, BV와 SV 투여 그룹에서는 HCD 그룹 대비 각각 27%, 22% 감소

담즙산과 중성 스테롤 배출 증가

• BV와 SV 그룹에서 담즙산 배출량이 각각 150~157% 증가
• 중성 스테롤 배출량(콜레스테롤, 코프로스테롤 등)은 163~166% 증가
• 초산 투여 그룹에서는 배출량 변화가 없었음

유전자 발현 및 단백질 변화

• BV와 SV 그룹에서 간 효소 CYP7A1(담즙산 합성 촉진)의 mRNA 발현이 유의미하게 증가
• BV는 LDL 수용체(LDLR) 발현도 상승시켰으며, 이는 혈중 LDL 제거에 기여했을 가능성을 시사

식초 성분 분석

• BV와 SV는 초산 외에도 다량의 폴리페놀, 플라보노이드, 멜라노이딘을 포함
  • BV 성분: 폴리페놀 311.9 mg/100mL, 플라보노이드 87.4 mg/100mL
  • SV 성분: 폴리페놀 267.5 mg/100mL, 플라보노이드 52.1 mg/100mL
• 이런 성분들이 혈중 콜레스테롤 저하 효과에 기여했을 가능성이 있음

 

 

그래프 설명

1. Plasma Total Cholesterol (mg/dL)

   • 총콜레스테롤 농도는 BV와 SV 그룹에서 HCD 그룹보다 감소했으며, 초산(AC) 그룹에서는 변화가 없었다. 이는 BV와 SV의 복합 성분이 콜레스테롤 감소에 기여했음을 시사한다.

2. Liver Cholesterol Content (mg/g liver)

   • 간 내 콜레스테롤 축적은 BV와 SV 그룹에서 유의미하게 낮아졌다. 이는 식초가 간 내 콜레스테롤 대사를 촉진했음을 나타낸다.

3. Fecal Neutral Sterols (mg/day)

   • 중성 스테롤 배출은 BV와 SV 그룹에서 약 2배 이상 증가했다. 이는 장내 콜레스테롤 흡수가 억제되었음을 의미한다.

4. Fecal Bile Acids (mg/day)

   • 담즙산 배출은 BV와 SV 그룹에서 크게 증가했으며, 이는 담즙산 합성 촉진으로 인해 간에서 콜레스테롤이 더 많이 사용되었음을 보여준다.

 

연구 결론

이 연구는 식초(BV와 SV)가 혈중 콜레스테롤 저하를 위한 기능성 식품으로 활용될 가능성을 보여줬다. 초산 이외의 성분들이 콜레스테롤 대사에 관여했으며, 특히 담즙산 합성과 배출 증가를 통해 간 내 콜레스테롤을 줄이는 데 효과적이었다. 이는 심혈관 질환 예방 및 관리에 식초가 기여할 수 있음을 시사한다.