본 연구의 목적은 세척탕이 대장 점막 장벽을 복구하고 Toll 유사 수용체 4(TLR4)/핵 전사 인자-κB p65(NF-κB p65) 신호 경로를 조절하여 뇌-장축 매개 병리 과정을 개입함으로써 D-갈락토스와 β-아밀로이드(Aβ)25-35에 의해 유도된 알츠하이머병(AD) 쥐 모델의 인지 기능 장애를 개선할 수 있는지를 탐색하는 것이다. 방법: SPF 등급의 수컷 SD 랫드 60마리를 무작위로 5개 그룹(n=12)으로 나누었다: 정상군, 모델군, 도네페질군, 세척탕군, 프로바이오틱스군. 정상군을 제외한 나머지 그룹에는 D-갈락토스를 6주 연속 매일 복강 내 주사하고, 이후 양측 뇌실에 집합 상태의 Aβ25-35를 정위주사하여 AD 모델을 구축하였다. 개입 기간 동안 각 그룹에 해당 약물과 생리식염수를 경구 투여하였다. 모리스 수상 미로 실험으로 쥐의 공간 학습 기억 능력을 평가하였고, 헤마톡실린-에오신(HE) 염색법으로 대장 조직의 병리 형태 변화를 관찰하였다. 면역 형광법으로 해마에서 Aβ1-42 침착과 대장 점막의 뮤신2(MUC2) 발현을 검출하였고, 웨스턴 블롯법으로 해마에서 FFAR2, TLR4, NF-κB p65, 조밀단백질(Occludin), 락합대단백질-1(ZO-1) 및 뮤신2(MUC2) 단백질 발현 수준을 측정하였다. 효소면역흡착검정법(ELISA)으로 대장 조직 내 인터루킨-6(IL-6), 종양괴사인자-α(TNF-α), 혈청 아밀로이드 A(SAA) 및 해마 Aβ1-42 함량을 측정하였으며, 말라키트그린 시험을 이용해 대장 조직 내 지질다당류(LPS) 농도를 측정하였다. 결과: 정상군과 비교하면 모델군의 회피 잠복기가 유의하게 연장되었고(P<0.01), 목표 사분면 체류 시간이 유의하게 단축되었다(P<0.01). 대장 점막 구조의 완전성이 손상되고 선 배열이 혼란스러우며 잔상 세포 수가 감소했다. 해마에서 Aβ1-42 침착이 유의하게 증가했다(P<0.01). 대장 조직에서 TLR4, NF-κB p65 단백질 발현 수준이 유의하게 상승했고(P<0.01), Occludin, ZO-1 단백질 발현 수준은 유의하게 감소했다(P<0.01). 염증인자 IL-6, TNF-α 및 SAA 함량이 유의하게 상승하였다(P<0.01). 혈청 LPS 수치도 유의하게 상승했다(P<0.01). 모델군과 비교했을 때 세척탕군의 회피 잠복기는 유의하게 단축되었고(P<0.01), 목표 사분면 체류 시간이 유의하게 연장되었다(P<0.01). 대장 점막 구조가 개선되고 선 배열이 규칙적이며 잔상 세포 수가 증가했다. 해마의 Aβ1-42 침착이 유의하게 감소했다(P<0.01). 대장 조직 내 TLR4, NF-κB p65 단백질 발현 수준이 현저히 낮아졌고(P<0.05, P<0.01), Occludin, ZO-1 단백질 발현 수준은 유의하게 증가했다(P<0.01). IL-6, TNF-α 및 SAA 함량이 유의하게 감소하였고(P<0.01), LPS 수치가 유의하게 감소했다(P<0.01). 결론: 세척탕은 대장 점막 장벽 구조를 복구하고 뇌 내 Aβ 침착을 감소시키며 말초 및 중추 염증 반응을 억제하여 AD 모델 쥐의 인지 기능 장애를 유의하게 개선할 수 있으며, 그 작용 기전은 TLR4/NF-κB 신호 경로 활성화를 억제하고 내독소 수치를 낮추며 장-뇌 축을 조절하는 것과 밀접하게 관련되어 있을 가능성이 높다.

알츠하이머병; 세척탕; 뇌-장 축; Toll 유사 수용체 4(TLR4)/핵 전사 인자-κB p65(NF-κB p65) 신호 경로; 대장 점막 장벽