Antiobesity and Intestinal Function Improvement Effect of Soybean Fermented with Bacillus subtilis in Rats with Dysbiosis by High Fat/Low Fiber Diet

Abstract

현대인의 간소화된 식단은 식이섬유의 충분하지 못한 섭취로 이어져 장내미생물 군집의 구성원을 변화시킬 수 있다. 장내미생물 군집의 특정 미생물이 정상적 범주를 넘어 비율이 역전되는 장내미생물 불균형은 장내 대사 패턴의 변화를 야기하고 염증을 일으키는 등 건강상의 문제를 일으키며 당뇨, 비만, 변비 등 기능성 대사 질환과 밀접한 관련이 있다. 본 연구에서는 지방 함량이 높으며 식이섬유 함량이 낮은 식단으로 인해 유발된 장내미생물 불균형 쥐에 청국장의 섭취로 인한 비만과 장기능에 대한 영향을 확인하고자 한다. 고지방/저식이섬유 사료의 급여는 체중, 지방의 중량, 혈당이 증가하였다. 또한 맹장 내 미생물의 Bacteroidese/Prevotella의 비가 증가함으로써 역전되었으며 비만과 관련이 있다고 알려진 Lachnospiraceae family, Ruminococcus family에 속하는 Operational taxonomic unit이 증가하는 반면, Lactobacilus spp., Bifidobacteria spp.와 같은 유익균이 감소한 것을 확인하여 Dysbiosis가 유발되었다. 반면, C12512 청국장의 급여는Lactobacillus spp. 및 Butyrate 생성균의 증가가 일부 관찰되었으며 전통 발효식품에서 분리한 발효균으로 발효된 청국장의 급여 그룹은 Bacillus spp. 의 증가가 발견되었다. 맹장 내 미생물 간의Correlation이 Betweenness centrality을 기반으로 예측된 "Hub" 미생물을 중심으로 연결된 OTU가 많은 Network를 나타내는 C12512, C574청국장 섭취 그룹에서 맹장 내 Butyrate의 생성량이 비교적 높은 것을 확인하였다. 이러한 결과는 장내미생물 불균형 상태에서 청국장의 급여가 장 기능 개선에 미치는 영향에 대한 증거를 제시하였으며 전통 발효식품을 통해 프로바이오틱스 섭취가 가능함을 확인하였다.