본 실험에서는 인슐린 의존형 당뇨병 모델로서 alloxan 당뇨 흰쥐를, 인슐린 비 의존형 당뇨병 모델로 알려진 OLETF종 당뇨 흰쥐를 각각 이용하여 식이 제한 급여 당뇨 흰쥐의 체중과 간, 폐 및 적혈구의 항산화효소 활성도를 측정하여 식이 제한 급여가 당뇨병에 미치는 영향을 관찰하였다. SD종 정상군, alloxan 당뇨군 및 OLETF 종 당뇨군의 체중은 정상 식이량 급여군은 4개월 후 각각 22%증가, 11%감소 및 20%증가를 나타냈고, 식이 급여량을 40% 제한시킨 각군은 4개월 후 체중이 각각 1%증가, 12%감소 및 6%감소되어 SD종 정상군과 OLETF 종 당뇨군에서는 식이 제한 급여군의 체중이 현저히 낮았으나, alloxan 당뇨군은 식이 제한 급여가 체중에 미치는 영향이 적었다. 식이 급여량을 40% 제한시켜 4개월간 사육한 흰쥐의 간 SOD 활성도는 SD 종 정상군은 14%, alloxan 당뇨군은 31%, OLETF 종 당뇨군은 13%가 각각 증가되었고, catalase 활성도는 SD 종 정상군, alloxan 당뇨군, OLETF 종 당뇨군에서 각각 26%, 27% 및 23%씩 증가되었고, GSHPx 활성도는 SD 종 정상군과 alloxan 당뇨군 및 OLETF 종 당뇨군에서 모두 식이 제한에 의한 효소활성도의 차이가 없었다. 폐 SOD, catalase 및 GSHPx 활성도는 SD종 정상군과 alloxan 당뇨군 및 OLETF 종 당뇨군에서 모두 차이를 나타내지 않았다. 식이 급여량을 40% 제한시킨 흰쥐의 적혈구 SOD와 catalase 활성도는 SD종 정상군과 alloxan 당뇨군 및 OLETF 종 당뇨군에서 모두 정상 식이량 급여군과 차이를 나타내지 않았고, GSHPx 활성도는 SD 종 정상군에서 25.2%가 증가되었으나, alloxan 당뇨군에서는 식이 제한 급여에 의한 효소 활성도 변화가 없었고, OLETF종 당뇨군에서는 식이 제한 급여로 적혈구 GSHPx 활성도는 17.2%가 증가되었으나, 간과 폐에서는 변화가 없었다. 식이 급여량을 40% 제한시킨 흰쥐의 간 TBARS량은 SD종 정상군에서 30%, OLETF종 당뇨군에서 26%가 각각 감소되었으나, alloxan 당뇨군에서는 변화가 없었고, 폐 TBARS량은 SD종 정상군과 alloxan 당뇨군 및 OLETF종 당뇨군에서 모두 정상 식이량 급여군과 차이를 나타내지 않았다. 적혈구 TBARS 량은 SD 종 정상군과 alloxan 당뇨군 및 OLETF 종 당뇨군에서 모두 정상식이량 급여군과 차이를 나타내지 않았다. 이러한 실험결과로 당뇨쥐에서 식이 제한 급여에 의한 체중의 변화는 인슐린의존형 당뇨병보다 인슐린 비 의존형 당뇨병에서 더 큰 것으로 나타났다. 당뇨쥐에서 식이 제한 급여에 의한 항산화효소의 활성도 변화는 장기의 종류나 효소의 종류에 따라서 차이가 있음을 알 수 있는데, 항산화효소 활성도 변화가 간에서 가장 크게 나타났고, TBARS량의 감소도 간에서 나타나므로, 식이 제한 급여는 간의 항산화계에 영향이 큰 것으로 생각되고, 식이 제한 급여에 의한 항산화계의 변화는 당뇨병의 형태와는 관련이 적은 것으로 추측된다.
The effects of dietary restriction (DR) on antioxidant enzymes were studied in liver, lung and erythrocytes of diabetic rats. Experimental animals used Sprague-Dawley (SD; body weight 350±20 g) male rats and Otsuka Long Evans Tokushima fatty (OLETF; body weight 500±30 g) male rats, as a model of type 2 diabetes mellitus. Type Ⅰ diabetes was induced in SD rats by intramuscular injection of alloxan (80 mg/kg BW). Animals were randomly assigned either to continue the ad libitum diet or 40% DR (60% intake of ad libitum diet) groups. The body weight was measured at every 2 weeks to 4 months following DR. The activities of antioxidant enzymes (superoxide dismutase (SOD), catalase, glutathione peroxidase (GSHPx)) were measured in liver, lung and erythrocytes and the concentration of TBARS as a marker of reactive oxygen species-induced tissue injury was also measured in rats after 4 months 40% DR. The body weight 4 months after 40% DR of control SD, alloxan-diabetic SD and OLETF rats were 80%, 98% and 75% of each control groups, respectively. The activities of SOD, catalase and GSHPx in lung and erythrocytes of rats were not change by 40% DR but in 4 month 40% DR rat liver, the activities of SOD and catalase were increased in control SD, alloxan-diabetic SD, and OLETF groups. The concentration of TBARS in lung and erythrocytes was also not changed by 40% DR, while liver TBARS concentration was decreased in OLETF and control SD rats compared to each non-DR control rats. These results suggested that the body weight changes in diabetic rats by DR was more prominent in type 2 diabetes and changes of antioxidant enzymes is most prominent in liver by DR either type 1 and type 2 diabetic rats.