Combination of Green Tea Extract and L-Theanine Alleviates Electric Foot Shock Induced Stress by Modulating Neurotransmitters in Mice

녹차추출물과 테아닌 복합물의 신경전달물질 조절을 통한 항스트레스 효과

박상기

*

^{,‡·김태일‡·이원경}

*

^·박형국

*

^·홍진태#

충북대학교 약학대학, *LG 생활건강 기술연구원

(Received February 3, 2009; Revised May 6, 2009; Accepted May 14, 2009)

Combination of Green Tea Extract and L-Theanine Alleviates Electric Foot Shock Induced Stress by Modulating Neurotransmitters in Mice

Sang-Ki Park*

^,‡

, Tae Il Kim

^‡

, Won Kyung Lee*, Hyoung Kook Park* and Jin Tae Hong

^#

College of Pharmacy, Chungbuk National University, Cheong-ju 361-763, Korea

*LG Household and Healthcare Research Park, Daejon 305-343, Korea

Abstract

— Various neurotransmitters are involved in regulating stress systems. In this study, we investigated the com- bination relieving effect of green tea extract(GTE) and L-theanine on the stress induced by electric foot shock. Four week oral administration of GTE (24 mg/kg), L-theanine (4 mg/kg) or their combination reduced the levels of dopamine, nora- drenaline and corticosterone in blood, brain cortex, hippocampus, and striatum, wherease increased serotonin level. The combination of GTE and L-theanine showed much greater effects than single treatment of each component, and the effects are comparable to diazepam (2 mg/kg). Therefore, this study suggests that the combination of GTE and L-theanine may act effective and be useful for stress relieving treatment.

Keywords □

green tea extract, L-theanine, anti-stress, neurotransmitter

우리사회가급격히발전하고다변화되면서현대인에게요구 되는역할들이증대됨에따라

,

여러가지스트레스로인한범불 안장애및정신질환을호소하는사람들이증가하고있다

.

^보건

복지부가발표한

'2006

^{년도정신질환실태역학조사}

'

^에따르면

,

2006

년

1

년간한가지이상의정신질환경험인구비율인

'

정신 질환일년유병율

'

^은

17.1 %

^{로나타났다}

.

^이는

18

^세이상

64

^세

이하성인

6

명중

1

명꼴이며

, 2006

년현재평생동안한가지이 상의정신질환경험인구비율인

'

정신질환평생유병율

'

은성인

3

^명중

1

^명인

30%

^{로나타났다}

.

^{최근과도한학구열또는각종}

스트레스로인한청소년정신질환이늘고있는추세를감안한다 면전체인구의유병율은더욱높다고할수있겠다

.

불안증과스트레스를유발하는데는생체내신경전달물질및 호르몬이밀접한관련이있다

.

외부자극및스트레스에대해체 내에서는시상하부에서신경전달물질및호르몬의분비를관장 하는데

,

^{시상하부에서중추신경계로의신호전달을통하여각신}

경말단에서

dopamine

및

noradrenaline, serotonin

과같은신경 전달물질의유리를조절함으써감정상태

,

심박동수

,

혈압및골 격근의혈류증가등과같은생리활성을조절하게된다

.

^그리고

hypothalamic-pituitary-adrenal(HPA) axis system

^{을통하여혈}

액으로의호르몬분비가이루어지는데

,

이는시상하부에서뇌하 수체

,

^{부신으로이어지는호르몬의}

circulation system

^으로

,

^어

떠한외부자극또는스트레스를받게되면

,

시상하부에서부신 피질자극호르몬방출인자

(corticotropin-releasing factor; CRF)

를분비하게된다

.

^{뇌하수체의}

CRF

^{와특이적으로결합하는}

수용체에 이호르몬이 결합하게 되면 부신피질자극호르몬

(adrenocorticotropic hormone;ACTH)

을분비한다

. ACTH

는혈액

및림프절을통해부신에도착하게되어피질에서

corticosterone

과같은스테로이드호르몬과수질에서

catecholamine

류의신 경전달물질을혈액으로방출하여

,

심박동수

,

혈압및에너지대 사등의조절에관여하게되며

, negative feedback regulation

^을

통하여이들인자들의분비를조절한다

.

^1,2)

현재임상에서는약물치료와장기적정신치료를병행해불안 증을치료하고 있으며

,

^{약물치료의경우에는 주로}

diazepam, lorazepam, clonazepam, alprazolam

과같은

benzodiazepine

계

#본논문에관한문의는저자에게로

(

^전화

) 043-261-2813 (

^팩스

) 043-268-2732 (E-mail) [email protected]

‡두저자는본논문에공통으로기여하였음

통의 항불안약물들을주로 사용되고있고

,

³⁾

azapirone

^계의

buspirone

^{은선택적으로}

serotonin

^{수용체에작용하여서선택적}

으로불안증후를완화시킬수있는약물로사용이되고있다

.

또 한최근에는이러한약물의부작용을보완할수있는천연물로부 터유래한스트레스조절물질의연구가활발히진행되어오고있 으며^3,4)

dopamine

과

serotonin

이주요조절물질로서호르몬으 로서연구되고있다

.

^{테아닌은녹차의주요아미노산중의하나로}

서이전의연구에서뇌알파파를증가시켜진정효과를보이며

, dopamine

과

serotonin

의조절기능이있음을보였으며

,

⁵⁾녹차추 출물함유음료섭취시뇌파의변화및그에따른불안증개선 효과가있음이보고된바있다

.

⁶⁾그러나위의연구들은투여경로 등이식품으로서는적합하지않으며두물질을혼합하였을때의 효능및기전에대해서는보고된바없다

.

따라서본연구에서는전기자극을통하여실험동물에게스트레 스를가한후

,

녹차추출물과테아닌을복합경구투여하였을때 실험동물의혈액및뇌조직으로부터스트레스관련신경전달물질 및호르몬

(dopamine, noradrenaline, serotonin, corticosterone)

이 증가또는감소는지여부

,

^{특히두물질의복합투여시에시너}

지효과를보이는지여부를확인하여건강기능식품소재로서의 발굴가능성을확인하였다

.

실험방법

실험동물및시료

생후

8

^주된수컷

ICR mouse

^{를중앙실험동물}

(

^주

)

^{로부터구입}

하여

, 1

주간순화시키면서일반증상을관찰하였고

,

체중을측정하 여건강한것만을선별하여사용하였다

.

^{실험동물은충북대학교}

실험동물연구지원센타에서

GLP

^{수준의관리기준에따라수용하}

고

,

관리

,

투여

,

실험을실시하였다

.

실험기간중의실험동물은격 리용마우스케이지당

3

^{마리씩수용하였고}

,

^{사육실환경조건은실}

내온도

23±3

^o

C,

^상대습도

55±10%,

^조명시간

12

^시간

(

^오전

7

^시

~

오후

7

시

),

조도

150~200 lux

로조절되었다

.

물과실험동물용사 료는자유로이섭취할수있도록하였고

,

^{녹차추출물및테아닌을}

물에녹여투여하기위해

1

일평균물섭취량을측정하였다

.

본시험에사용된녹차추출물

(Tiantai ming yuan tea products, China)

^과

L-

^테아닌

(Taiyo Kagaku, Japan)

^은

(

^주

)LG

^{생활건강에}

서공급받아사용하였다

.

본시험에서사용한녹차추출물은

Camellia sinensis

^{의건조잎을열수추출한것으로총카테킨함}

량이

20%

^{이상이며카페인함량이}

5%

^{이하인건강기능식품공}

전에서규정한규격에합당한원료를사용하였다

.

시험물질투여및용량

실험동물은평균체중과분산이균질하도록군을분리하고각 군당

12

마리로하였으며

1

일물섭취량을고려하여물에녹차추

출물

24 mg/kg

^과테아닌

4 mg/kg

^{을각각단독또는혼합하여}

물에녹여서

4

^{주간투여하였다}

.

^{양성대조군으로}

diazepam

^을

2 mg/

kg

의용량으로스트레스유도

30

분전에

1

회복강투여

(i.p.)

하였다

.

스트레스유도를위한전기자극

(Electric Foot Shock)

실험동물에스트레스를유도하는방법으로서

electric foot shock

방법을이용하였다

.

^{시험물질투여종료후}

electric foot shock

^을

30

분간

5

초간격으로

1

초간

0.6 mA

의전기충격을가하여스트 레스를유도한후마우스를부검

,

혈액및뇌를적출하였다

.

혈액및뇌의채취및보관

스트레스유도후실험동물을

ether

로마취시킨후복부를절

개하여

1 ml syringe

^{로복대동맥에서심정지직전까지혈액을}

채취하여

heparin

이코팅되어있는

blood collection vacutainer

(BD, NJ, USA)

에넣어잘섞어준후상온에서

2

시간을방치하

였다

.

^그후

4

^o

C, 15000 rpm

^에서

15

^{분간원심분리하여상등액}

(plasma)

을분리하여냉동보관

(-20

^o

C)

하였다

.

혈액이제거된마우스로부터

brain

^{을적출하여}

-20

^o

C

^에서얼

린후대뇌피질

(cortex)

^과해마

(hippocampus),

^줄무늬체

(striatum)

부분을 분리하였다

.

여기에

200~500

µ

l

의

extraction buffer (0.3 M sucrose, 0.15 mM spermine, 0.5 mM spermidine, 10 mM HEPES (pH 7.9), 1.5 mM MgCl

2

, 10 mM KCl, 0.5 mM DTT, 0.2 mM PMSF, 0.1% protease inhibitor, 0.1% phosphatase inhibitor, 0.5% NP 40)

^{를넣어균질화시킨후최종부피가}

1 ml

이되도록

extraction buffer

^{를가해잘혼합한뒤}

2

^시간동안

4

^o

C

에서

lysis

시켰다

.

여기에반응이끝나면시료를

1.5 ml tube

에담아

3

^분씩

5

^번동안

vortex

^하고

4

^o

C, 15,000 rpm

^에서

15

^분

간원심분리한후상등액을취하였다

.

생화학적분석

분리

/

^{적출된혈액및뇌조직내}

dopamine(DA), noradrenaline (NE), serotonin(5-HT), corticosterone(CS)

의함량을

ELISA

로 측정하였는데

, dopamine

^과

noradrenaline

^은

Norepinephrine/

Dopamine ELISA(Cat# BA-10-5500, LND GmbH & Co. KG, Nordhom, Germany), serotonin

은

Serotonin Ultra Sensitive ELISA(Cat# BA-10-5900, LND GmbH & Co. KG, Nordhom, Germany), corticosterone

은

Corticosterone EIA kit(cat# 900- 097, Assay Designs, Inc. Ann Arbor, MI, USA)

을사용하였고 제조사에서제공한실험방법에따라분석하였다

.

통계학적분석

연구결과치는

one-way ANOVA

^{로분석하여투여군의유의}

성여부를판결하고그결과를통한군간의유의성은

post hoc

test

로

Dunnett's test

를선택하여분석하였다

.

각각의단독투여

에대한복합물의상승효과는

Bonferroni's multiple comparison test

^{를이용하여통계적유의성검정을실시하였다}

.

^{결과는평균}

±standard error(S.E)

로나타내었고

p<0.05

이하를유의적차이 로보았다

(* p<0.05, ** p<0.01).

실험결과

스트레스에의해유도된

dopamine

^{에대한녹차추출물}

/

^테아닌복

합물의억제효과

녹차추출물및테아닌을단독또는복합으로

4

^{주간경구투여하}

고

electric foot shock

^{으로스트레스를유도한후혈청및뇌주}

요조직의

dopamine

^{함량변화를측정하였다}

.

^{스트레스유도전후}

의도파민함량을비교하였을때스트레스유도대조군의혈장

,

대 뇌피질및해마에서는유의한변화를보이지않았으며

(Fig. 1a, b)

뇌의줄무늬체

(striatum)

에서만스트레스비유도정상군

(60.4±

1.8 ng/mg protein)

보다

dopamine

함량이유의하게증가하였다

(90.4±2.9 ng/mg protein).

^한편

,

^{녹차추출물}

(24 mg/kg)

^과테아닌

(4 mg/kg)

을각각단독으로투여하였을때는스트레스유도대조

군대비하여유의한변화가없었으나

,

동일용량으로복합투여하 였을때뇌의줄무늬체에서스트레스유도대조군

(90.4±2.9 ng/mg

Fig. 1 −

Combination of green tea extract (GTE) and L-theanine reduces dopamine in the brain stratum induced by electric foot shock stress.

GTE (24 mg/kg), L-theanine (4 mg/kg) or their combination were administered orally for 4 weeks before electric foot shock for 30 min.

Blood, cortex, hippocampus and striatum were obtained immediately for dopamine analysis. Diazepam (2 mg/kg i.p.) was used as a positive control. a) Dopamine concentrations in blood. b) Dopamine concentrations in cortex, hippocampus and striatum. Each value represents mean±S.E. ** p <0.01 compared with stress-induced control.

^##

p <0.01 compared with stress-uninduced control.

^‡†

p <0.001 compared with GTE or L-theanine treatment alone by Bonferroni's multiple comparison test.

protein)

^대비

69.5%(62.8±2.2 ng/mg protein, p< 0.01)

^수준으로

유의하게 감소하였으며

,

^{양성대조군으로 사용한}

diazepam (63.8±1.3 ng/mg protein)

과동등한수준을보였다

(Fig. 1b).

스트레스에의해유도된

noradenaline

^{에대한녹차추출물}

/

^테아닌

복합물의억제효과

전기자극에의한스트레스를유도했을때

noradrenaline

^함량

변화를측정하였다

.

스트레스유도대조군의

noradrenaline

함량 은혈청및뇌의세영역모두에서스트레스비유도정상군

(

혈 장

: 38.2±0.9 ng/ml plasma,

^피질

: 46.6±2.8 ng/mg protein,

^해

마

: 38.2±0.3 ng/mg protein,

줄무늬체

: 6.9±1.2 ng/mg protein)

에비해 유의적으로증가하였다

(

^혈장

: 79.0±1.6 ng/ml,

^피질

: 92.9±1.5 ng/mg protein,

^해마

: 107.8±0.7 ng/mg protein,

^줄무

늬체

: 27.2±1.0 ng/mg protein).

시험물질을투여한실험군에서의

noradrenaline

^{함량변화를}

보면

,

혈장에서는녹차추출물

24 mg/kg(61.2±4 ng/ml plasma, p<0.01,

스트레스유도대조군대비

77.5%)

과테아닌

4 mg/kg (65.0±2.3 ng/ml plasma, p<0.01,

^{스트레스유도 대조군대비}

82.3%)

단독투여의경우보다두물질을함께투여했을때

(49.2±

4.8 ng/ml plasma, p<0.01,

스트레스유도대조군대비

62.3%)

더큰감소효과가나타나상승효과를나타내었다

(Fig. 2a).

^뇌의

해마에서는녹차추출물

24 mg/kg(96.2±2.5 ng/mg protein, p<

Fig. 2 −

Green green tea extract (GTE), L-theanine and thier combination reduce noradrenalin in the blood, cortex and hippocampus induced by electric foot shock stress. GTE (24 mg/kg), L-theanine (4 mg/kg) or their combination were administered orally for 4 weeks before electric foot shock for 30 min. Blood, cortex, hippocampus and striatum were obtained immediately for noradrenalin analysis.

Diazepam (2 mg/kg i.p.) was used as a positive control. a) Noradrenalin concentrations in blood. b) Noradrenalin concentrations in

cortex, hippocampus and striatum. Each value represents mean±S.E. ** p <0.01 compared with stress-induced control. ## p <0.01

compared with stress-uninduced control.

^†

p <0.05,

^‡

p <0.01,

^‡†

p <0.001 compared with GTE or L-theanine treatment alone by

Bonferroni's multiple comparison test.

0.05,

^{스트레스대조군대비}

89.2%),

^테아닌

4 mg/kg(67.0±0.8 ng/mg protein, p<0.05,

^{스트레스유도대조군대비}

62.1%)

^을

단독으로투여했을때보다두물질을함께투여했을때

(47.4±1.6

ng/mg protein, p<0.01,

^{스트레스유도대조군대비}

44%)

^더큰

감소효과가나타났으며

,

스트레스유도대조군의

44%

수준으로 유의하게감소하였다

.

대뇌피질에서도녹차추출물

24 mg/kg(67.2±

1.4 ng/mg protein, p<0.01,

^{스트레스유도대조군대비}

72.3%)

과테아닌

4 mg/kg(63.3±1.0 ng/mg protein, p<0.01,

스트레스

유도대조군대비

68.1%)

을단독및복합투여시모두유의한감

소를보였고

,

^{특히복합투여했을때스트레스유도대조군의}

56.1%

(60.4±0.6 ng/mg protein, p<0.01)

수준으로감소하였다

.

줄무늬 체영역에서는다른두조직부위에비해

noradrenaline

의농도가

비교적 낮게형성되었으며

,

^{녹차추출물}

(24 mg/kg)

^{단독 투여}

(20.7±1.4 ng/mg protein, p<0.01)

^{와복합물투여}

(19.8±1.7 ng/

mg protein, p<0.01)

시에스트레스유도대조군대비유의한감 소효과를보였다

(Fig. 2b).

스트레스에의해저하된

serotonin

^{에대한녹차추출물}

/

^{테아닌복합}

물의상승효과

전기자극에의한스트레스를유도했을때

serotonin

의함량변 화를측정하였다

.

혈장및뇌의세영역모두에서스트레스유도 대조군의

serotonin

^{함량이스트레스비유도정상군}

(

^혈장

: 19.5±

0.6 ng/ml plasma,

대뇌피질

: 14.8±0.2 ng/mg protein,

해마

: 48.1±0.9 ng/mg protein,

줄무늬체

: 47.6±0.7 ng/mg protein)

에

Fig. 3 −

Green green tea extract (GTE), L-theanine and thier combination increase serotonin (5-HT) in the cortex, hippocampus and striatum induced by electric foot shock stress. GTE (24 mg/kg), L-theanine (4 mg/kg) or their combination were administered orally for 4 weeks before electric foot shock for 30 min. Blood, cortex, hippocampus and striatum were obtained immediately for serotonin analysis. Diazepam (2 mg/kg i.p.) was used as a positive control. a) Serotonin concentrations in blood. b) Serotonin concentrations in cortex, hippocampus and striatum. Each value represents mean±S.E. * p <0.05, ** p <0.01 compared with stress-induced control.

^##

p<0.01 compared with stress-uninduced control.

^†

p <0.05,

^‡

p <0.01,

^‡†

p <0.001 compared with GTE or L-theanine treatment alone

by Bonferroni's multiple comparison test.

비해유의적으로감소하였다

(

^혈장

: 9.9±0.7 ng/ml plasma,

^대뇌

피질

: 2.6±0.1 ng/mg protein,

^해마

: 20.2±2.7 ng/mg protein,

줄무늬체

: 16.8±0.4 ng/mg protein).

시험물질을투여한실험군에서의

serotonin

^{함량변화를보면}

,

혈장에서는녹차추출물단독투여시에만스트레스유도군에대 비하여유의적으로증가하였다

(18.2±2.1 ng/ml plasma, p<0.05) (Fig. 3a).

^{뇌의해마와피질에서는녹차추출물}

(24 mg/kg)

^과테아

닌

(4 mg/kg)

단독및복합투여시모두유의적으로증가하였으며

,

특히복합투여시에는스트레스유도대조군대비각각해마에서

171.3%(34.6±0.2 ng/mg protein, p<0.01),

^{대뇌피질에서}

461.5%

(12.0±0.1 ng/mg protein, p<0.01)

의수준을보였다

.

줄무늬체에 서는녹차추출물

(24 mg/kg)

단독투여시에는유의한증가를보이

지않았으나

,

^{테아닌단독투여시와복합투여시스트레스유도}

대조군 대비 각각

193.5%(32.5±0.5 ng/mg protein)

^및

225%

(37.8±0.7 ng/mg protein)

수준으로증가하는상승효과를보였다

.

특히

,

^{녹차추출물과테아닌복합투여시에양성대조군}

diazepam (2 mg/kg i.p.)

동등한수준의효과를나타내었다

(42.0±5.0 ng/mg protein)(Fig. 3b).

스트레스에의해유도된

corticosterone

^{에대한녹차추출물}

/

^테아

닌복합물의억제효과

전기자극에의한스트레스유도시

corticosterone

^{의함량변화}

를측정하였다

.

스트레스유도대조군의

corticosterone

함량은 혈장및뇌의세영역모두에서스트레스비유도정상군

(

혈장

:

Fig. 4 −

Green green tea extract (GTE), L-theanine and thier combination reduce corticosterone in the blood, cortex, hippocampus and striatum

induced by electric foot shock stress. GTE (24 mg/kg), L-theanine (4 mg/kg) or their combination were administered orally for 4

weeks before electric foot shock for 30 min. Blood, cortex, hippocampus and striatum were obtained immediately for corticosterone

analysis. Diazepam (2 mg/kg i.p.) was used as a positive control. a) Corticosterone concentrations in blood. b) Corticosterone

concentrations in cortex, hippocampus and striatum. Each value represents mean±S.E. * p <0.05, ** p <0.01 compared with stress-

induced control.

^##

p <0.01 compared with stress-uninduced control.

^†

p <0.05,

^‡

p <0.01,

^‡†

p <0.001 compared with GTE or L-

theanine treatment alone by Bonferroni's multiple comparison test.

9.0±0.8 ng/ml plasma,

^피질

: 164.4±26.1 pg/mg protein,

^해마

: 161.4±32.3 pg/mg protein,

^줄무늬체

: 227.1±45.5 pg/mg protein)

에비해유의하게증가하였다

(

혈장

: 31.7±0.7 ng/ml plasma,

대 뇌피질

: 1579.4±176.4 pg/mg protein,

^해마

: 1774.5±248.5 pg/

mg protein,

줄무늬체

: 2514.4±450 pg/mg protein).

시험물질을투여한실험군에서의

corticosterone

함량변화를 보면

,

^{혈장에서는녹차추출물과테아닌을단독투여하였을때}

및복합투여하였을때모두스트레스유도대조군과대비하여 유의적으로감소하였으나

,

특히복합투여하였을때상승효과 를나타내어스트레스유도대조군대비

24.9%

^수준

(7.9±0.3 ng/

ml plasma, p<0.01)

으로감소하였다

(Fig. 4a).

뇌의대뇌피질에 서도녹차추출물과테아닌복합투여시에스트레스유도대조군 대비

51.6%(814.2±167.2 pg/mg protein, p<0.01, )

^{수준으로감}

소하여더우수한효과를보였다

.

해마와줄무늬체의경우

,

테아 닌단독투여시및녹차추출물과테아닌복합투여시에유의 한감소효과를보였으며

,

^{특히복합투여시해마와줄무늬체에}

서각각스트레스 유도대조군대비

25.6%(454.2±87.0 pg/mg protein)

^및

20.2%(508.5±83.7 pg/mg protein)

^{수준으로감소하}

였다

.

^{해마와줄무늬체에서복합투여시의효과는양성대조군인}

diazepam(2 mg/kg i.p.)

과 동등한 수준을 나타내었다

(

해마

: 510.0±105.5 pg/mg protein,

줄무늬체

: 532.0±114.5 pg/mg protein)(Fig. 4b).

고 찰

불안증은특별한이유없이장기간에걸쳐지속적이고회복되 지않는신경과민및긴장

,

^{근심을나타내는정신질환중의하나}

이며

,

^{정확한발병원인은밝혀져있지않지만주로과도한스트}

레스등의정신적인원인및뇌의구조적

,

기능적이상으로인한 신경전달물질및호르몬의이상으로인하여발병되게된다

.

^현

재임상에서는정신치료와함께약물치료를병행하고있는데중 추신경을억제함으로써긴장된중추신경을완화시키고

,

진정을 시켜증상의완화및치료를목적으로하는약물들이주로사용 되고있다

.

본연구에서는항스트레스효능평가를위하여녹차

추출물및 테아닌을단독 또는 복합 투여한후

electric foot

shock(30

^분동안

5

^{초간격으로}

1

^초간

0.6 mA

^유도

)

^{을가해스트}

레스를유도했을때

,

스트레스유도대조군에비해

noradrenaline

과

corticosterone

의수치가혈장 및뇌의 피질

(cortex),

해마

(hippocampus),

^줄무늬체

(striatum)

^{영역에서유의적으로감소한}

것을확인할수있었으며

, serotonin

수치는혈장

(plasma)

및피 질

(cortex),

해마

(hippocampus),

줄무늬체

(striatum)

전영역에서 농도의존적으로유의적인증가를확인할수있었다

. Dopamine

은뇌의줄무늬체

(striatum)

영역에서만유의적인변화가있었고

스트레스유도시

30%

정도증가되는것이확인되었으며

,

녹차

추출물과테아닌의단독투여에의해서는유의차가없었으나두 물질의복합투여시에는스트레스유도대조군대비

69.5%

^수준

으로감소하여두물질의혼합에의한상승효과를나타내었다

. Noradrenalin, corticosterone

^및

serotonin

^{의함량변화에서도혈}

장및뇌조직의각각의특정부위에서녹차추출물과테아닌복합 물은각각단일물질보다더큰저해효과를확인하였다

.

스트레스와관련된신경전달물질의변화와불안

/

^{스트레스와의}

관계를살펴보면

,

우선

dopamine

의경우

catecholamine

형태의 신경전달물질의일종으로뇌신경세포의흥분전달역할을하며

,

주의집중

,

^긴장

, motivation

^{상태를주로조절한다고알려져있}

고

,

과다하게분비될경우정신분열과같은질환을유발하게되 며

,

부족하게될경우파킨슨질병과같은운동장애를유발한다 고알려져있다

. Dopamine system

^{의경우스트레스에대해민}

감하게반응을하며

,

여러가지급성스트레스는

dopamine

의 유리를 증가시킨다고보고되어있으며

,

^7,8)

naphthalene, beta- naphthoflavone

^및

benzopyrene

^과같은

endotoxin

^{에의한스트}

레스에급

,

만성으로노출되었을경우에도

dopamine

과

dopamine

의

amine metabolites

^인

3,4-dihydroxyphenylacetic acid(DOPAC)

등이증가한다고보고되어있다

.

⁹⁾

Noradrenaline

^또한

, HPA axis

system

에의해스트레스에적응하기위하여부신피질에서분비

되는신경전달물질로

,

교감신경을활성화시켜혈압

,

심박동수

,

호 흡수등스트레스나불안감이생길경우생리적으로나타나는현

상을조절하는역할을한다

. Cold stress

를통하여스트레스상

태를실험동물에유도할경우

norepinephrine

^{유리를증가시키}

고

, basolateral amygdala

^의

neuronal activity

^{를활성화시킨다}

고보고되어있으며

,

¹⁰⁾

Saito

등이발표한연구에도 급성

cold stress

^상태에서

noradrenaline

^{의분비가증가하여}

medial preoptic area

^{를조절하여체온을유지한다고알려졌다}

.

¹¹⁾

Serotonin

^의경

우간헐적

cold stress

를유도하였을경우

serotonin

의

level

이

감소되며

, serotonin

^{결핍이학습능력과주의력을떨어뜨린다는}

연구결과가보고되어있으며

,

^{12)선천적으로수면시간이긴마우}

스와짧은마우스를이용하여구속스트레스

(restraint stress)

를 유도하여

corticosterone

^의

level

^과

ethanol

^{의안정작용}

(sedative)

이미치는영향을연구한결과에서도급성및반복구속실험에 서

corticosterone

의

level

이상승한것을확인할수있었다

.

¹³⁾

그리고현재임상적으로흔히사용되는항불안약물인

benzo-

diazepine

류의약물들을사용하여본실험에서측정한신경전달

물질들의

level

을측정해본연구결과들에의하면

, electric foot shock

^과

microdialysis

^를이용

,

^뇌내에

CRF

^{를주입할경우비}

처리군인대조군에비하여

norepinephrine

이

300%

이상수치가 상승하였으며

,

대표적인

benzodiazepine

계통약물인

chlordiaze- poxide

^를

5 mg/kg

^{복강주사로처리하였을경우상승된}

norepine-

phrine

수치를유의적으로감소시키는것으로밝혀졌다

.

¹⁴⁾그러

나이러한약물들은지나친안정효과

(sedative effect),

근이완

,

불면증

,

^{약물의존성등을초래하므로이를극복하기위해천연물}

을이용한연구들이진행되고있다

. Komiya

^등은

lemon oil

^향

을이용한

anti-stress

효능을마우스의

serotonin

과

dopamine

활 성측정를통하여측정한결과

, lemon oil

^향이

dopamine

^의활

성을억제하며

, serotonergic neuron

활성을증가시켜항스트레 스효능이있음을보였으며

,

¹⁵⁾

Oh

¹⁶⁾등은

Magnolia obovata

추 출물에서

GABA/benzodiazepine receptor

^{가연관된항불안효능}

을보고한바있다

.

이와같은연구결과들을비교할때스트레스

/

불안 유도 시

dopamine, noradrenaline

및

corticosterone

의

level

^{이증가하고}

, serotonin

^의

level

^{이감소하는것을알수있}

으며

,

본시험물질이실제임상에서사용되고있는약물들과유 사하게신경전달물질및호르몬과같은인자들의변화를줄여주 는것으로보아녹차추출물

/

^{테아닌복합물이항불안}

/

^{항스트레스}

효능을보인다고판단된다

.

최근테아닌의연구결과를살펴보면

,

랫드에

microdialysis

로 테아닌을뇌에주입한후줄무늬체

(striatum)

^에서

dopamine

^등신

경전달물질의농도를측정한결과테아닌은

AMDA receptor

조 절을통해

astrocyte

^에서

glycine

^{의유리유도하므로서간접적}

으로

dopamine

^{의유리를조절하여신경전달과감정을완화시켜}

주는것으로밝혀졌다

.

¹⁷⁾그리고

Yokogoshi

등은같은방법으로 테아닌을

brain

에

injection

한후

monoamine

의농도를각

brain

영역별로측정한결과

noradrenaline

^과

dopamine

^{의농도가줄}

무늬체

(striatum)

에서약

1.5

배이상증가하는것으로나타났으며

,

¹⁸⁾

또한

serotonin

^{의 농도도 해마}

(hippocampus)

^{및 줄무늬체}

(striatum),

^시상하부

(hypothalamus)

^{에서유의적으로증가하였다}

.

테아닌의주입방법과용량

,

스트레스부가여부등본실험과차 이점에따라서신경전달물질및호르몬의변화양상에도차이가 있는것으로보이나본실험에서와마찬가지로테아닌이불안및 스트레스와관련된신경전달물질및호르몬을조절하는역할을 하는것에서는본시험과일치한다고판단된다

.

^{특히본연구에}

서는녹차추출물과의병용투여에의해서호르몬의조절작용에 있어서시너지효과가나타남을확인하였는데이는녹차추출물내

의테아닌함량이불과

1~2%

^{인것에비해서큰상승효과를확}

인하였고그원인으로는녹차추출물내의카테킨과같은기타항 산화물질과연관될것으로추측되나그기전에대해서는후행연 구가필요할것으로보인다

.

본연구결과는녹차추출물과테아닌은복합물이불안증및스 트레스로인해생체내에발현되는신경전달물질및호르몬조절 작용을통하여그유발원인을억제시킴으로서우수한항불안

/

항스트레스기능성물질로개발이가능하리라판단된다

.

감사의 말씀

본실험은

LG

생활건강에서지원한연구비로수행하였으며이

에감사드립니다

.

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