해양 심층수는 오징어 Todarodes pacificus의 콜레스테롤과 미네랄 대사를 변화시키고 체중 감소를 억제합니다.

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 7591(2023) 이 기사 인용

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이 연구는 해양심층수(DOW)가 오징어에 생리학적으로 중요한 영향을 미친다는 것을 최초로 입증한 것입니다. 36시간 동안 오징어를 사육한 후 DOW로 사육한 오징어는 표층수(SSW)로 사육한 오징어에 비해 혈림프에서 총 콜레스테롤과 유리 콜레스테롤 수치가 상당히 높았고 알라닌 트랜스아미나제 활성이 낮았습니다. SSW 사육은 또한 6.95%의 체중 감소를 가져온 반면, DOW 사육은 단지 2.5%의 체중 감소를 일으켰는데, 이는 간 대사 억제로 인한 것일 수 있습니다. 또한, 혈림프의 1가(나트륨, 염화물, 칼륨 이온) 및 2가(칼슘, 무기 인, 마그네슘 이온) 이온 모두 SSW로 사육한 경우에 비해 DOW로 사육한 경우 증가했습니다. 뇌에서 발현되는 유전자에 대한 연구에 따르면 DOW 사육에서 5개의 유전자가 구체적으로 언급되는 것으로 나타났습니다. 대부분의 변형된 유전자는 바소프레신 ​​수퍼패밀리의 유전자를 포함한 신경펩티드였습니다. 이러한 신경펩티드는 콜레스테롤 및/또는 미네랄 대사와 오징어에 대한 생리학적으로 중요한 영향에 관여합니다. 본 연구는 DOW가 오징어의 콜레스테롤과 미네랄 대사에 미치는 영향을 최초로 보고한 것으로 DOW를 이용한 오징어 양식에 기여할 것이다.

해양심층수(DOW)는 지구 해양 표면 아래 200m에서 발견되는 차갑고 염분이 많은 물입니다. 저온(약 5~9°C), 풍부한 무기영양소(질소, 인, 규산염), 청정도(박테리아 활동이 거의 없거나 식물 플랑크톤의 광합성이 적음)의 세 가지 주요 특성을 갖고 있어 다양한 분야에 적용 가능합니다. 1,2를 사용합니다. DOW의 미네랄 성분(마그네슘 이온: Mg2+, 칼슘 이온: Ca2+, 크롬 이온, 바나듐 이온 등)은 인체 건강에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 보고되었습니다1. 예를 들어, 인간 피험자는 6주 동안 매일 1050mL의 DOW를 마셨고 혈액 검사에서 혈청 총 콜레스테롤과 저밀도 지단백질-콜레스테롤 수치가 감소한 것으로 나타났습니다3. 또한, 총 혈청 콜레스테롤과 트리아실글리세롤은 고지방/콜레스테롤을 먹인 햄스터에서 감소했습니다4. DOW에 포함된 Mg2+는 지질 대사에 중요한 역할을 합니다1,5. 높은 Mg2+ 농도(341.3mg/L)를 보충한 DOW는 고지방식을 먹인 비알코올성 지방간 질환 쥐의 혈청 및 간 트리글리세리드와 콜레스테롤 수치를 모두 감소시켰습니다5. DOW에 대한 포유류 조사를 바탕으로 DOW는 지질 대사에 영향을 미치고 건강한 효과를 가지고 있습니다.

양식업의 경우 해수 표층수(SSW)에서 사육한 것에 비해 DOW에서 사육한 경우 해조류6,7 및 새우8의 성장이 촉진되었다. DOW로 보관한 갈조류인 Sargassum fusiforme의 발아율은 SSW7로 보관한 것보다 2.7배 높았습니다. DOW로 사육된 Eisenia arborea 및 Eisenia cava의 어린 포자체의 성장도 더 빨랐습니다6. 심해에 서식하는 원양새우 Sergia lucens는 DOW8로 사육할 경우 장기간 보관이 가능합니다. SSW의 경우 평균 13일, DOW의 경우 58.8일 동안만 보관할 수 있습니다. DOW8을 사용하면 새우를 최대 185일 동안 보관할 수 있습니다.

일본 일반 오징어인 Todarodes pacificus(그림 S1)는 오호츠크해 북쪽에서 일본해와 동중국해에 이르는 근해의 표층과 중층에 분포합니다. 이 오징어는 일본과 아시아 지역에서 수요가 가장 높습니다. 신선식품뿐만 아니라 스루메(말린 오징어), 시오카라(소금에 절인 오징어) 등 다양한 가공식품에도 사용됩니다. 그러나 이 오징어를 사육하는 기술은 아직 개발되지 않았다.

우리의 최근 연구에 따르면 DOW는 고밀도 조건에서 자란 해양 경골어류(일본 가자미 Paralichthys olivaceus)의 스트레스를 감소시키는 것으로 나타났습니다9. 이번 연구에서는 DOW에 존재하는 성분인 키누레닌이 DOW9의 스트레스 감소 효과를 담당하는 요인으로 확인되었습니다. 이러한 발견은 DOW가 오징어의 생리학적 특성에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 시사합니다. 이러한 가능성을 검증하기 위해 본 연구에서는 동일한 수온 조건에서 DOW 및 SSW 사육 오징어의 뇌 혈림프 구성 및 mRNA 발현 변화, 체중 변화를 비교했습니다.