중산대 연구: 로즈메리 삼테르펜산, 흰다리새우 급성 저산소 24시간 후 생존율 약 90% 유지

중산대 Rui Feng, Xiaomin Li 및 동료들이 수행한 연구에 따르면, 로즈메리(Rosmarinus officinalis) 유래 삼테르펜산을 사료 첨가제로 사용하면 흰다리새우의 성장을 뒷받침하고 저산소 조건에 대한 내성을 향상시킬 수 있다. 이 연구는 2026년 7월 29일 《Aquaculture》 제626권, 논문 번호 744425로 온라인 게재되었다.

연구에 사용된 원료는 41.15% 삼테르펜산을 함유하며, 주요 성분은 우르솔산, 올레아놀산 및 베툴린산이다. 시험에는 초기 체중 약 0.69g/마리의 치하 540마리를 사용했으며, 삼테르펜산 첨가량을 각각 0, 0.015%, 0.03%, 0.045%, 0.06%, 0.075%로 설정한 6개 사료 처리구에서 56일간 사육했다. 사육 종료 후 새우에 24시간 급성 저산소 스트레스 테스트를 추가로 실시하여 내성을 평가했다.

성장 결과, 0.045% 첨가군의 전반적인 성장 효과가 가장 우수했다. 이 군의 새우는 최종 체중, 증체량, 특정성장률 및 사료 섭취량이 모두 대조군보다 높았고, 사료전환율은 더 낮았다. 증체량 기반 회귀분석으로 최적 첨가량은 약 0.0416%로 확인되었다.

성장 개선과 함께 간췌장 및 장 구조의 뚜렷한 변화가 동반되었다. 0.015%에서 0.06% 첨가 범위에서 간췌장 소관 구조가 더 완전해지고 B세포, R세포 및 E세포 수가 증가했으며, 그중 0.03%에서 0.045% 군의 간췌장 형태가 가장 좋았다. 장 발달도 더 양호하여 융모가 더 길고 두꺼웠다. 0.045% 군의 장벽 두께는 약 322마이크로미터였고 대조군은 약 160마이크로미터였다. 저산소 스트레스 후 대조군의 간췌장에는 뚜렷한 손상이 나타난 반면, 0.03%에서 0.045% 군의 간췌장 조직 구조는 여전히 상대적으로 완전했다. 첨가량을 0.075%로 높이면 이점이 더 이상 증가하지 않았고 간췌장 및 장 조직에 일부 불리한 징후가 나타났다.

삼테르펜산은 소화 기능도 뒷받침했다. 저산소 전후 소화효소 활성 평가에서 첨가군은 대조군보다 소화 활성을 유지하거나 회복하는 능력이 우수했으며, 동시에 저산소 스트레스로 인한 간췌장 손상을 경감했다.

새우의 저산소 내성은 개선되었으며, 이와 함께 항산화 유전자 발현, 항산화 효소 활성 및 면역 관련 유전자 발현이 증가했다. 스트레스 전후 적정 삼테르펜산 첨가량은 SOD, GSH-Px 활성 및 총항산화능을 높이는 동시에 지질 과산화 정도를 반영하는 지표인 MDA를 낮췄다. 0.045% 군의 반응이 가장 안정적이었으며, nrf2, cat, gpx 등 항산화 유전자 발현이 증가했고 nrf2, cat, gpx, myd88, dorsal, relish, hsp70 및 hif-1α의 발현도 증가했다. 저산소 스트레스 후 저산소 응답 핵심 유전자인 hif-1α 역시 0.045% 군에서 발현이 증가했다.

이러한 생리적 변화는 생존율에 직접 반영되었다. 24시간 저산소 후 대조군은 새우의 약 40%만 생존한 반면, 대부분의 삼테르펜산 첨가군은 생존율이 약 90% 이상으로 유지되었다. 생화학 지표는 첨가군의 스트레스 정도가 더 낮음을 보여주었는데, 예를 들어 저산소 후 대조군의 AST는 약 30.9 U/L였으나 0.03% 및 0.045% 군은 약 5.6~6.3 U/L에 불과했다. 혈장 포도당은 대조군의 1.73 mmol/L에서 이 두 군은 약 1.20~1.27 mmol/L로 감소했다.

종합하면, 0.015%에서 0.06%의 첨가 범위는 모두 긍정적인 효과를 나타냈으며, 그중 0.045%의 효과가 가장 전반적이었고 증체량 기반 추정 최적 수준은 0.0416%였다. 효과는 용량 의존적 특징을 보였다. 0.075%는 추가적인 이점을 가져오지 않았을 뿐 아니라 오히려 저산소 후 ALT를 높이고 간췌장 및 장에 손상 징후가 나타났다. 연구는 실험 조건에서 완료되었으며, 저자들은 실제 생산 조건에서의 추가 평가가 여전히 필요하다고 제안했다.