• 한국자원식물학회지
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• 제37권4호
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• pp.307-313
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• 2024

본 연구는 추출용매에 따른 세잎쥐손이풀 추출물의 중성지방 조절에 대한 논문으로 3T3-L1 지방전구세포를 이용해 지방세포로 분화유도한 뒤 lipid accumulation, triglyceride contents, PPARγ, C/EBPα, FAS, SCD-1 및 AMPK 단백질 발현을 확인하였다. 실험결과 다섯가지 조건의 세잎쥐손이풀 추출물 중 NG-GT-T3L lipid accumulation과 triglyceride contents의 가장 높은 억제 효능을 확인하였다. NG-GT-T3L 추출물의 세포내 지방 축적 억제는 지방세포 내 adipogenesis와 lipogenesis를 조절하는 효소 조절을 통해 나타난 결과로 판단된다. 따라서 세잎쥐손이풀 추출물은 PPARγ, C/EBPα, FAS, SCD-1를 억제시키고, AMPK를 증가시켜 세포내 중성지방을 조절함으로서 체지방 감소 후보 소재로의 사용이 가능할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제20권7호
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• pp.1054-1065
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• 2010

생약복합물인 SH21B는 황금(Scutellaria baicalensis Georgi), 행인(Prunus armeniaca Maxim), 마황(Ephedra sinica Stapf), 석창포(Acorus gramineus Soland), 포황(Typha orientalis Presl), 원지(Polygala tenuifolia Willd), 하엽(Nelumbo nucifera Gaertner)의 혼합(비율 3:3:3:3:3:2:2)으로 이루어졌다. SH21B는 예로부터 한의학에서 비만의 치료에 사용되어 왔으나 자세한 분자적 메커니즘과 효능에 대한 연구는 이루어지지 않았다. 본 연구진은 선행연구를 통해 SH21B가 지방세포의 분화에서 adipogenesis (지방세포형성)와 관련된 유전자를 조절하여 중성지방의 축적을 억제함을 밝혔다. 본 연구에서는, microarray 기술을 이용하여 adipogenesis의 in vitro 모델인, 3T3-L1 세포에서 SH21B에 의한 지방세포형성 억제의 분자적 기작을 보다 상세하게 연구하고자 하였다. 전지방세포, 분화된 세포 그리고 SH21B에 의해 분화가 억제된 세포의 각각의 유전자 발현을 분석하기 위해 각 시료들에서 total RNA를 분리하여 cDNA를 합성한 후 microarray에 적용시켰다. 그 결과, 각각의 시료들의 비교에서 2배 이상의 유의한 발현 변화를 가지는 2,568개의 유전자를 확보하였다. 이 유전자들에 대해 Hierarchical clustering과 K-means clustering 분석을 진행하였고 서로 다른 양상을 가지는 9개의 군집(cluster)들을 분류하였다. 그 중, SH21B의 첨가에 의해 뚜렷하게 감소(cluster 4, cluster 6 및 cluster 9)하거나 반대로 뚜렷하게 증가(cluster 7와 cluster 8)하는 양상을 보이는 군집들을 따로 선별하여 그 군집들에 포함되어 있는 유전자들을 분석하였다. 선택 된 5개의 군집에는 지방세포형성과 세포증식에 관련된 유전자가 다수 포함되어 있었다. Cluster 4, cluster 6 그리고 cluster 9에는 peroxisome proliferator activated receptor gamma $\gamma$ ($PPAR{\gamma}$), CCAAT/enhancer binding protein $\alpha$ (C/$EBP{\alpha}$), sterol regulatory element binding transcription factor 1 (SREBF1), adiponectin (ADIPOQ), fatty acid synthase (FASN), lipoprotein lipase (LPL) 등의 지방세포형성 유도 및 관련 인자와 B-cell leukemia/lymphoma6 (BCL6), retinoblastoma 1 (RB1), cyclin-dependent kinase inhibitor 2C (CDKN2c), ras homolog gene family, member B (RHOB) 등의 많은 세포증식 억제 유전자가 포함되었다. 이와는 반대로, cluster 7과 cluster 8에는 $\beta$-catenin, cyclin D1 (CCND1), WNT1 inducible signaling pathway protein 2 (WISP2) 등과 같은 지방 세포형성 억제 조절자와 MARCKS-like1 (MARCKSL1), colony stimulating factor 1 (CSF1), discoidin domain receptor family, member 2 (DDR2), leukemia inhibitory factor receptor (LIFR) 등의 세포증식을 유도하는 조절자가 다수 포함되었다. 결론적으로, 이러한 결과들은 SH21B가 지방세포형성과 관련된 조절자 및 세포증식과 관련 된 조절자들의 유전자 발현을 조절하여 지방세포형성을 억제함을 제시한다.

• 생명과학회지
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• 제29권3호
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• pp.332-336
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• 2019

비만은 2 형 당뇨병, 고혈압 및 고지혈증을 포함한 다양한 질병과 관련이 있으며, 산국꽃은 전통적으로 비만과 2형 당뇨병 치료제로 사용되어왔다. 본 연구는 전지방세포(preadipocyte, 3T3-L1)를 사용하여 산국꽃 에센셜오일이 지방세포 분화 및 지방 생합성에 미치는 영향을 확인하였다. 산국꽃 에센셜오일은 $0.1-5{\mu}g/ml$의 농도에서 3T3-L1 세포에 대해 독성을 나타내지 않았다. 산국꽃 에센셜오일은 지방세포 분화 유도물질(MDI)을 처리한 3T3-L1세포에서 농도 의존적으로 지방분화를 억제하였으며, $1{\mu}g/ml$ ($28.94{\pm}2.01%$)농도에서 최대 효과를 나타내었다. 산국꽃 에센셜오일은 MDI에 의해 분화가 유도된 3T3-L1 세포에서 지방생성전사인자인 peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$), CCATT/enhancer binding protein ${\alpha}$ ($C/EBP{\alpha}$) 그리고 sterol regulatory element binding protein (SREBP-1)의 단백질 발현을 억제하였다. 중성지방 생성 및 지방산합성효소 조절인자인 acetyl-CoA carboxylase (ACC)와 fatty acid synthase (FAS)의 발현 또한 산국꽃 에센셜오일에 의해 억제되었다. 따라서 본 연구를 통해 산국꽃 에센셜오일은 천연 항비만 기능성 소재로써의 사용이 가능할 것으로 사료 된다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권2호
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• pp.178-186
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• 2016

이 연구는 일반식빵, 통밀빵, 그리고 생강나무 잎 추출물, 매생이 추출물, 매생이 냉동 건조물을 첨가한 통밀빵을 제조하고, 4중 동안 랫트에게 공급한 뒤 혈당과 혈중지방질 관련 지표에 미치는 영향을 조사하였다. 시험기간 동안 모든 통밀빵섭취 그룹에서의 체중증가는 일반식빵섭취 그룹과 비교하여 유의적으로 낮게 나타났으며, 음수, 식이 섭취량은 그룹간의 유의적인 차이를 보이지 않았다. 간과 신장의 무게, AST, ALP, ALT는 모든 그룹간의 유의적인 차이가 없는 것으로 보아 일반식빵과 통밀빵 식이제공은 간과 신장의 스트레스 증가와 무관함을 확인할 수 있었다. 공복혈당 수준은 NC 그룹은 1주차에서부터 4주차까지 혈당이 완만하게 상승했던 것에 비해 모든 통밀빵 그룹은 혈당 증가폭이 감소하는 경향을 나타내었다. 4주차에서는 모든 통밀빵 그룹은 NC 그룹과 비교하여 유의적인 차이를 보이며 혈당이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 경구당부하검사(OGTT)시 90분대 혈당치에서 모든 통밀빵 그룹은 NC 그룹($152.13{\pm}19.90mg/dL$)의 혈당치와 비교하여 유의적인 차이를 보이며 감소하는 것을 보여주었으며(p<0.05), AUC에서 WDC 그룹을 제외한 W 그룹, WL 그룹, 그리고 WC 그룹의 area value가 NC 그룹과 유의적인 차이를 보이며 적어졌다. WL 그룹과 WC 그룹의 경우 NC 그룹과 W 그룹과도 유의적인 차이를 보이며 면적이 감소하는 것을 확인하였다. 혈당 곡선아랫면적과 경구당부하 검사 결과를 종합해 볼 때 생강 추출물과 매생이 추출물이 첨가된 식빵은 일반식빵에 비해 내당능에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다. 당화헤모글로빈의 함량을 측정한 결과 NC 그룹과 비교하여 모든 통밀빵 그룹에서 유의적인 차이를 보이며 함량이 감소하였고, 특히 WL 그룹과 WC 그룹은 W 그룹과도 유의적인 차이를 나타내며 당화 헤모글로빈 수치 관리에 좋은 효과를 나타내었다. 혈청 인슐린 농도를 측정하였을 때 모든 그룹에서 유의적인 차이를 보이지 않았으나 수치적으로 보았을 때 NC 그룹 대비 WL 그룹에서 39.9%, WC 그룹에서 37.2% 인슐린 함량이 증가하는 것을 확인하였다. 혈중 지방 질 지표를 측정한 결과 총 콜레스테롤과 LDL-콜레스테롤 수치에서는 그룹간 유의적인 차이를 나타내지 않았고, 중성지방의 경우 NC 그룹과 비교해 모든 통밀빵 그룹에서 유의적인 차이를 보이며 중성지방의 수치가 감소하였다. 혈중 HDL-콜레스테롤 수치는 WL 그룹이 NC 그룹과 유의적인 차이를 보이며 증가하는 것을 확인할 수 있었다. TBARS assy를 이용한 지방질과 산화 산물인 MDA를 측정한 결과 NC 그룹과 비교하여 모든 통밀빵 그룹에서 유의적인 차이를 나타내며 농도가 낮아졌고, WC 그룹에서 가장 낮은 수치를 나타내었다. 지방질과 관련된 유전인자인 $PPAR-{\alpha}$ mRNA 발현을 측정한 결과 모든 그룹간의 유의적인 차이는 나타나지 않았고, $PPAR-{\gamma}$ mRNA 발현의 경우 WL 그룹, WC 그룹에서 NC 그룹과 유의적인 차이를 나타내며 가장 적은 발현을 나타내었다. 이러한 결과를 미루어 보아 일반식빵에 비해 통밀빵을 섭취한 모든 그룹은 몸무게, 공복혈당, 경구당부 하 검사(OGTT), 당화헤모글로빈(HbA1c), 중성지방(TG), 동맥경화지수(AI) 측정 항목에서 통계적으로 유의적인 차이를 나타내었고 이것으로 통밀은 식빵 섭취시의 혈당 증가 완화 효과를 가지며 혈중 지방질수준 개선과 비만의 예방에 기여할 것으로 판단된다. 또한 생강나무 잎 추출물과 매생이 추출물을 첨가한 통밀빵 그룹은 당화헤모글로빈(HbA1c) 측정 항목에서 통밀빵 그룹과도 유의적인 차이를 나타내며 수치가 감소한 것으로 보아 통밀의 효능에 기능성 소재인 생강나무 잎과 매생이 추출물의 효능이 더 해지면서 상당한 혈당강하효과를 나타낸 것으로 판단된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제26권7호
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• pp.1012-1020
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• 2013

The objective of this study was to investigate the effect of dietary supplementation with thiazolidinedione (TZD) on growth performance and meat quality of finishing pigs. In Experiment 1, 80 castrated finishing pigs (Large White${\times}$Landrace, BW = 54.34 kg) were randomly assigned to 2 treatments with 5 replicates of 8 pigs each. The experimental pigs in the 2 groups were respectively fed with a diet with or without a TZD supplementation (15 mg/kg). In Experiment 2, 80 castrated finishing pigs (Large White${\times}$Landrace, BW = 71.46 kg) were divided into 2 treatments as designed in Experiment 1, moreover, carcass evaluations were performed. The results from Experiment 1 showed that TZD supplementation could significantly decreased the average daily feed intake (ADFI) (p<0.05) during 0 to 28 d, without impairing the average daily gain (ADG) (p>0.05). In Experiment 2, the ADG was significantly increased by TZD supplementation during 14 to 28 d and 0 to 28 d (p<0.05) and the feed:gain ratio (F:G) was significantly decreased by TZD supplementation during 0 to 28 d (p<0.05). Compared with the control group, TZD group had significantly higher serum triglyceride (TG) concentration at 28h and serum high-density lipoprotein (HDL) levels at 14 d (p<0.05). Moreover, there was an apparent improvement in the marbling score (p<0.10) and intramuscular fat (IMF) content (p<0.10) of the longissimus dorsi muscle in pigs treated by TZD supplementation. Real-time RT-PCR analyses demonstrated that pigs of TZD group had higher mRNA abundance of $PPAR{\gamma}$ coactivator 1 (PGC-1) (p<0.05) and fatty acid-binding protein 3 (FABP3) (p<0.05) than pigs of control group. Taken together, these results suggested that dietary TZD supplementation could improve growth performance and increase the IMF content of finishing pigs through regulating the serum parameters and genes mRNA abundance involved in fat metabolism.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권4호
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• pp.474-483
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• 2016

본 연구에서는 마우스를 대상으로 enzymatically modified isoquercitrin(EMIQ)이 고지방식이에 의한 체중증가와 이와 관련된 혈중지표들의 변화에 미치는 영향을 알아보고, 지방조직을 중심으로 그 작용기작을 규명하고자 하였다. 10주간 고지방식이와 함께 섭취시킨 1.2% EMIQ는 마우스의 체중(-21%), 내장지방량(-31%) 그리고 혈중지표인 중성지방(-17%), 총콜레스테롤(-19%) 및 유리지방산(-26%)의 농도를 유의적으로 감소시켰다. 내장지방조직과 피하지방조직 모두에서 EMIQ는 PKA의 단백질량을 유의하게 증가시켰다. EMIQ는 또한 내장지방조직에서 지방생성 관련 유전자들의 발현($PPAR{\gamma}2$, $C/EBP{\alpha}$, FAS, aP2)을 유의하게 감소시킨 반면, 지방산 산화 관련 분자(p-HSL)를 유의하게 증가시켰고, 내장지방조직과 피하지방조직 모두에서 열발생 관련 유전자($PGC1-{\alpha}$, PRDM16, Cidea, UCP1)의 발현을 유의하게 증가시켰다. 따라서 EMIQ의 체중감소효능은 지방조직에서 PKA가 매개하는 지방생성, 지방산 산화 및 열 발생 관련 신호전달체계 유전자들의 발현변화와 관련이 있을 것으로 생각한다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제27권6호
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• pp.31-42
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• 2010

Objectives : The aim of this study was to investigate the anti-obesity potential and mechanisms of action of Rhizoma Atractylodis(RA) herbal acupuncture in high fat diet- induced obese ICR mice. Methods : Sample solutions for herbal acupuncture were prepared from the Rhizoma Atractylodis water extract powder at concentration of 150mg/kg and 300mg/kg with distilled water. Five week-old ICR mice acclimatized to the laboratory environment for 1 week were allocated into four groups: regular diet group (RD), high fat diet group(HFD), groups fed HFD with 150mg/kg RA herbal acupuncture treatment (RAE 150) and with 300mg/kg RA herbal acupuncture treatment(RAE 300). Herbal acupuncture groups were injected with either 150mg/kg or 300mg/kg of Rhizoma Atractylodis(RA) subcutaneously onto both Sinsu($BL_{23}$) alternately on the same time everyday for 30days. Body weight, gross appearance of epididymal fat area, blood glucose, insulin, insulin resistance(HOMA-IR), non-esterified fatty acid, cholesterol, triglyceride, AST, ALT, histological analysis of white adipose tissue, gene expression responsible for adipocyte differentiation and AMPK activation were analyzed. Results : RA herbal acupuncture inhibited the development of weight gain, hyperglycemia, hyperinsulinemia, hyperlipidemia, increases of AST and ALT, and the enlargement of fat cell size induced by HFD. Also, RA herbal acupuncture inhibited the expression of PPAR-${\gamma}$, C/$EBP{\alpha}$, aP2, LPL, FAS, SCD-1 and enhanced the activation of AMP-activated protein kinase. Conclusions : The results of this study demonstrate that RA herbal acupuncture can exert the anti-obesity effect and it is partially mediated by activation of AMPK and inhibition of the gene expressions responsible for adipocyte differentiation. Further studies will be required to ascertain the nti-obesity effect and mechanisms of action of RA herbal acupuncture in animal models and human for aclinical application.

• Nutrition Research and Practice
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• 제5권3호
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• pp.198-204
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• 2011

Target herbal ingredient (THI) is an extract made from two herbs, Scutellariae Radix and Platycodi Radix. It has been developed as a treatment for metabolic diseases such as hyperlipidemia, atherosclerosis, and hypertension. One component of these two herbs has been reported to have anti-inflammatory, anti-hyperlipidemic, and anti-obesity activities. However, there have been no reports about the effects of the mixed extract of these two herbs on metabolic diseases. In this study, we investigated the metabolic effects of THI using a diet-induced obesity (DIO) mouse model. High-fat diet (HFD) mice were orally administered daily with 250 mg/kg of THI. After 10 weeks of treatment, the THI-administered HFD mice showed reduction of body weights and epididymal white adipose tissue weights as well as improved glucose tolerance. In addition, the level of total cholesterol in the serum was markedly reduced. To elucidate the molecular mechanism of the metabolic effects of THI in vitro, 3T3-L1 cells were treated with THI, after which the mRNA levels of adipogenic transcription factors, including C/$EBP{\alpha}$ and $PPAR{\gamma}$, were measured. The results show that the expression of these two transcription factors was down regulated by THI in a dose-dependent manner. We also examined the combinatorial effects of THI and swimming exercise on metabolic status. THI administration simultaneously accompanied by swimming exercise had a synergistic effect on serum cholesterol levels. These findings suggest that THI could be developed as a supplement for improving metabolic status.

• 대한한의학방제학회지
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• 제25권4호
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• pp.457-469
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• 2017

Obesity is one of the most serious health problem because it induced numerous metabolic syndrome and increases the incidence of various disease, including diabetes, hypertension, dyslipidemia, atherosclerosis, and cancer. In 3T3-L1 adipocytes, increases in reactive oxygens species (ROS) occur with lipid accumulation. NADPH oxidase, producing superoxide anion, may contribute to the development of obesity-associated insulin resistance and type 2 diabetes. In this study, we elucidated the effect of Chaenomeles sinensis koehne extract (CSE) against the development of obesity and the inhibition mechanisms in 3T3-L1 preadiocytes. CSE decreased triglyceride content and inhibited the expression of adipogenic transcription factors including peroxisome proliferator-activated receptor $(PPAR){\gamma}$, CCAT/enhancer binding protein $(C/EBP){\alpha}$ and sterol regulatory element-binding protein (SREBP-1). In addition, CSE highly increased antioxidant activity in a dose-dependent manner. CSE remarkably reduced intracellular ROS increase and NAD(P)H oxidase activity, NOX1, NOX4, Rac1 protein expression, and phosphorylation of p47phox and p67phox We also studied the effect of CSE on weight gain induced by high-fat diet. The oral treatment of CSE (500 mg/kg, body weight) in diet-induced obese (DIO) mice showed decrease in triglyceride and adipocyte size. Therefore, these results indicate that the effect of CSE on anti-obese effects, adipocyte differentiation and reducing triglyceride contents as well as adipocyte size in obese mice, may be associated with inhibition of NAD(P)H oxidase-induced ROS production and adipose transcription factors. These results showed the potential to inhibit the obesity by CSE treatment through controlling the activation of NAD(P)H oxidase in vitro and in vivo obese model.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제28권8호
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• pp.1075-1083
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• 2015

Adipose tissue deposited within muscle fibers, known as intramuscular fat (IMF or marbling), is a major determinant of meat quality and thereby affects its economic value. The biological mechanisms that determine IMF content are therefore of interest. In this study, 48 genes involved in the bovine peroxisome proliferator-activated receptor signaling pathway, which is involved in lipid metabolism, were investigated to identify candidate genes associated with IMF in the longissimus dorsi of Hanwoo (Korean cattle). Ten genes, retinoid X receptor alpha, peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARG), phospholipid transfer protein, stearoyl-CoA desaturase, nuclear receptor subfamily 1 group H member 3, fatty acid binding protein 3 (FABP3), carnitine palmitoyltransferase II, acyl-Coenzyme A dehydrogenase long chain (ACADL), acyl-Coenzyme A oxidase 2 branched chain, and fatty acid binding protein 4, showed significant effects with regard to IMF and were differentially expressed between the low- and high-marbled groups (p<0.05). Analysis of the gene co-expression network based on Pearson's correlation coefficients identified 10 up-regulated genes in the high-marbled group that formed a major cluster. Among these genes, the PPARG-FABP4 gene pair exhibited the strongest correlation in the network. Glycerol kinase was found to play a role in mediating activation of the differentially expressed genes. We categorized the 10 significantly differentially expressed genes into the corresponding downstream pathways and investigated the direct interactive relationships among these genes. We suggest that fatty acid oxidation is the major downstream pathway affecting IMF content. The PPARG/RXRA complex triggers activation of target genes involved in fatty acid oxidation resulting in increased triglyceride formation by ATP production. Our findings highlight candidate genes associated with the IMF content of the loin muscle of Korean cattle and provide insight into the biological mechanisms that determine adipose deposition within muscle.