호로파 종자 추출물의 테스토스테론 증가를 통한 남성갱년기 개선 효과

김형근; 차규민; 김동현; 김형중; 구나연; 오성훈

doi:10.3746/jkfn.2019.48.2.161

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저자정보: 김형근 (비티씨) 차규민 (비티씨) 김동현 (비티씨) 김형중 (비티씨) 구나연 (비티씨) 오성훈 (신안산대학교)

저널정보: 한국식품영양과학회 한국식품영양과학회지 한국식품영양과학회지 제48권 제2호

발행연도: 2019.2

수록면: 161 - 169 (9page)

DOI: 10.3746/jkfn.2019.48.2.161

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본 연구에서는 호로파 종자 추출물의 남성갱년기에 대한 회복 효능 평가를 확인하였다. 이를 위해 과산화수소로 산화적 스트레스를 가한 TM3 세포 및 TM4 세포에 호로파 종자 추출물을 처리하여 세포생존율 회복능 및 testosterone, aromatase, 5α-reductase2의 분비를 확인하였다. 뿐만 아니라 나이든 22주령 SD rats을 이용하여 노화에 따른 호로파 종자 추출물의 남성갱년기 증상에 대한 회복능력을 확인하였다. 그 결과 호로파 종자 추출물은 산화적 스트레스를 가한 TM3 및 TM4의 억제된 세포생존율을 회복하였다. 또한 TM3 세포 내에서 억제된 testosterone의 분비량을 증가시켰으며, 증가한 aromatase 및 5α-reductase2의 분비량을 감소시켰다. 이를 통해 세포 내에서 산화적 스트레스로 인해 증가한 남성갱년기 증상을 억제하는 것을 확인할 수 있었다. 세포실험과 일관성 있게 동물실험을 통해서 total testosterone, free testosterone, bioavailable testosterone, progesterone의 함량이 증가한 것을 확인할 수 있었으며, testosterone의 활성을 억제하는 SHBG의 혈중 함량을 감소시키는 것 또한 확인할 수 있었다. 정자 형성 및 활성에 있어 영향을 주는 Sertoli 세포가 분비하는 인자로 알려진 GH, IGF-1의 분비량 또한 호로파 종자 추출물을 통해 증가시키는 것을 확인할 수 있었고, testosterone과 음성 상관관계를 갖는 cortisol의 함량 또한 감소하는 것을 확인할 수 있었다. Sertoli 세포의 정자 형성을 유도하는 호르몬으로 알려진 FSH의 수치는 호로파 종자 추출물을 통해 증가함을 확인하였고, 이를 통해 호로파 종자 추출물은 정자 형성 및 활성을 유도하도록 고환 주변세포의 미세환경을 조절함을 확인하였다. 그 결과 동물실험을 통한 정자 형성 및 활성 또한 호로파 종자 추출물을 통해 증진됨을 확인하였다. 이와같이 호로파 종자 추출물은 독성 없이 다양한 노화 혹은 산화적 스트레스로 기인한 남성갱년기 증상을 완화함을 확인할 수 있었으며, 이는 기존 문헌을 통해 항산화 효과를 통한 결과로 예상할 수 있었다. 더 나아가 신호전달 기전을 확인하기 위한 추가 분자생물학적 실험이 필요할 것으로 판단된다.

Andropause and late-onset hypogonadism are followed by decreases in testosterone levels with age related to malfunction between cells constituting the testes, such as Leydig and Sertoli cells. Several clinical trials have suggested that testosterone replacement therapy would improve andropause symptoms; however, this could cause side effects such as cardiovascular diseases or benign prostatic hyperplasia. Therefore, alternative approaches such as regulating interactions between seminiferous tubules and interstitial compartments are needed. Testofen<SUP>Ⓡ</SUP>, a specialized Trigonella foenum-graecum seed extract, was previously shown to have clinical effects on andropause symptoms; however, the mechanisms of these effect were not examined. Herein, we revealed that T. foenum-graecum seed extract influences testosterone synthesis by lowering the levels of aromatase and 5α-reductase in vitro and in vivo and inducing secretion of follicle stimulating hormone, which is widely known as an activator of Leydig cells. In addition to lowering the levels of enzymes that degrade testosterone, T. foenum-graecum extract also increased 17β- and 3β-hydroxysteroid dehydrogenase, which are known as testosterone synthases, resulting in increased testosterone synthesis in vivo. Furthermore, T. foenum-graecum reduced the andropuase effect by up-regulating bioavailable testosterone level with down-regulation of SHBG levels in serum. In correlation with increased testosterone levels, growth hormone, insulin-like growth factor 1 and progesterone secretion levels were enhanced and cortisol levels were decreased by T. foenum-graecum seed extract in vivo which induced spermatogenesis and sperm motility. Overall, the results of this study indicate that T. foenum-graecum seed extract has preventive and therapeutic effects on andropause that occur via modulation of the interaction between Leydig and Sertoli cells in old mouse and H₂O₂ treated-Leydig and Sertoli cells.

#Trigonella foenum-graecum seed extract #andropause #testosterone #aging

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