• 한국식품영양과학회지
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• 제43권2호
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• pp.200-206
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• 2014

본 연구에서 어린 으름잎으로부터 추출된 열수추출물인 AQH와 80% 주정추출물인 AQE를 대상으로 3T3-L1 전지방세포의 지방세포 분화과정 중에 처리한 후, Oil Red O 염색법에 의한 lipid accumulation, intracellular 중성지방 함량을 평가하고 free glycerol release 함량을 측정하여 지방세포형성 억제능을 확인하며, ICR 마우스를 대상으로 고지방식이 섭취 하에 어린 으름잎 추출물의 경구투여에 따른 체중과 백색지방에 작용하는 효과를 평가하여 어린 으름잎 추출물의 항비만 효과를 밝히고자 하였다. 3T3-L1 지방세포 분화과정 중 AQH 및 AQE 추출물을 처리한 결과 AQE 처리군에서만 유의적 감소를 나타내었다. Intracellular 중성지방 함량의 경우도 AQE 처리군에서 유의적으로 감소되었다. 지방세포 분화 중 배양액으로 유출되는 free glycerol 함량을 평가한 결과에서도 AQE 처리군의 유의적 감소를 확인할 수 있었다. 이상의 결과를 통해 AQE는 3T3-L1 지방세포 분화과정 중에 지방구 생성 억제 및 지방세포의 지방세포 생성 억제효과가 있는 것으로 판명되었다. 마우스에서 8주간 고지방식이 하에 600 mg/kg/day의 AQE를 경구투여 하였을 때 고지방식이군과 비교하여 체중 및 체중증가량이 통계적으로 유의하게 감소하였고, 부정소 주위 및 신장 주위 백색지방의 감소가 나타났다. AQE 투여에 의한 체중 감소 및 부정소 주위 백색지방량의 감소는 양성대조군으로 사용한 Orlistat의 경구투여 결과와 유사하였다. 이상의 결과로 세포수준에서의 지방세포 분화 억제, 지방구 생성 억제 작용과 실험동물에서 체중증가량 및 체지방의 감소 작용을 갖는 AQE는 향후 항비만 효과를 갖는 소재로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권4호
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• pp.401-408
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• 2017

본 연구는 배암차즈기 에탄올 추출물(SPE)을 유효성분으로 함유하는 지방 생성 및 축적 저해 효능을 조사하였다. 배암 차즈기 에탄올 추출물은 마우스 배아 섬유아세포(mouse embryo fibroblast) 유래 지방세포인 3T3-L1에서 지방세포 분화를 억제하는 효능을 보유하고 있었으며, 지방세포 내 중성지방의 농도를 감소시키는 효능을 보유하고 있었다. 또한, $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$, SREBP-1c, pACC, pAMPK, CPT-1, 지방산 합성효소(FAS, fatty acid synthase) 발현 억제, 호르몬자극지방분해효소(HSL, hormone sensitivity lipase) 활성화 등 지방합성 관련인자들의 발현을 조절하는 효능을 보유하고 있는 것으로 확인되었다. 이상의 결과로 SPE가 지방세포 분화 및 지방대사에 관련된 인자들의 발현을 조절함으로써 지방 생성 및 지방 축적을 저해하는 효능을 보유하기 때문에 배암차즈기를 활용한 비만 개선을 위한 소재로서의 활용이 가능할 것으로 보인다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제62권4호
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• pp.417-424
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• 2019

이 연구의 목적은 당 대사에 대한 삼색싸리(Lespedeza maximowiczii var. tricolor Nakai; LMTN)의 효과를 조사하는 것이다. LMTN 추출물은 대조군과 비교하여 3T3-L1 지방 세포에서 당 섭취능 및 지질축적을 유의하게 향상시켰다. 또한, 3T3-L1 지방 세포에서 LMTN 추출물은 퍼옥시좀 증식제 활성화 수용체(PPAR)γ, 인슐린수용체기질-1 (IRS-1) 및 포도당수송체(GLUT)4의 단백질 발현을 유의하게 증가시켰다. LMTM 추출물의 당 섭취능 또는 인슐린 신호 전달계의 조절 효과는 양성 대조물질인 트로글리타존 또는 피니톨보다 낮았지만 PPARγ 단백 활성화는 증가하였다. 또한, LMTM 추출물은 인슐린 유사효과를 나타냈다. db/db 마우스에서, LMTN 추출물(250 mg/kg BW)은 물과 식이 섭취량, 혈당, 중성지방과 총 콜레스테롤 함량을 유의적으로 감소시켰다. 더불어 지방과 근육조직에서의 PPARγ 및 GLUT4 mRNA의 발현도 LMTN 추출물 투여군에서 유의적으로 증가되었다. 따라서, 본 연구의 결과는 LMTN 추출물이 3T3-L1 지방세포 및 db/db 마우스에서 PPARγ 및 인슐린 유사효과를 통해 당 대사를 조절하는 것으로 밝혀졌다.

• 생명과학회지
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• 제31권1호
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• pp.1-9
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• 2021

본 연구는 갈조류 유래 물질인 후코이단이 인슐린 민감성을 증진시키는지를 규명하기 위하여 3T3-L1 지방세포에서 포도당 흡수에 미치는 후코이단의 영향을 측정하고 그 작용기전을 조사하였다. 후코이단은 지방세포에서 포도당 흡수를 유의하게 증가시켰으며 이는 PM-GLUT4의 발현 증가와 관련이 있음을 관찰하였다. 후코이단은 인슐린 신호전달 경로에서 PI3K의 활성화 및 pIRS1tyr, Akt, PKCλ/ζ의 인산화를 대조군에 비해 유의하게 증가시켰다. 또한, AMPK의 활성화를 나타내는 pAMPK 수준이 유의하게 증가하였다. 이들 PI3K 및 AMPK 활성화는 포도당 수송체인 GLUT4를 세포막으로 이동시켰으며 이로 인하여 PM-GLUT4의 발현이 증가되고 포도당 흡수가 촉진되었다. 후코이단에 의한 PI3K 및 AMPK 경로의 활성화를 증명하기 위해, PI3K 억제제인 Wortmannin과 AMPK의 억제제인 Compound C를 사용하여 이들 처리에 의한 포도당 흡수능과 PM-GLUT4의 발현을 측정한 결과 이들의 발현이 유의하게 저해되었다. 따라서 후코이단은 3T3-L1 지방세포에서 PI3K 및 AMPK 경로를 활성화시킴으로써 인슐린 민감성을 증진하고 포도당 흡수를 촉진시킬 수 있음을 나타내었다.

• 생명과학회지
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• 제28권7호
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• pp.765-771
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• 2018

$PPAR{\gamma}$는 지방세포의 분화를 조절하는 핵심적인 전사 인자로서 이를 조절하는 후성유전학적 조절 기전이 비만억제 연구에서 중요하게 주목 받고 있다. 선행연구에서 CACUL1이 $PPAR{\gamma}$의 전사 활성 및 지방세포의 분화를 억제하는 corepressor로서 작용함을 밝힌 바 있으며 본 연구에서는 CACUL1의 새로운 결합 단백질로 발굴된 protein arginine methyltransferase 5 (PRMT5)의 $PPAR{\gamma}$ 조절 기능을 분석하였다. PRMT5가 CACUL1과 결합함을 immunoprecipitation assay in vivo와 GST-pull down assay in vitro를 통하여 확인하였다. Luciferase reporter assay 결과로 두 단백질이 상호 협력하여 $PPAR{\gamma}$의 전사 활성을 억제함을 확인하였다. PRMT5가 안정적으로 과발현 또는 knockdown되는 3T3-L1 세포주를 제작하여 지방세포 분화에 미치는 영향을 분석한 결과, PRMT5가 3T3-L1세포의 지방세포 분화를 억제함을 증명하였다. 같은 맥락으로 PRMT5는 $PPAR{\gamma}$의 타겟 유전자인 Lpl과 aP2의 발현을 억제하는 것을 RT-qPCR로 확인하였다. 이상의 연구 결과로 PRMT5이 CACUL1과 결합하여 $PPAR{\gamma}$의 전사 활성을 방해, 나아가 지방세포의 분화를 억제하는 기존에 알려지지 않은 분자적 기전을 처음으로 밝혔다. 따라서, PRMT5 효소 활성의 조절은 비만 억제를 위한 약물 개발에 단서를 제공할 것이다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제45권1호
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• pp.42-46
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• 2002

국내의 한약재 시장 등에서 당뇨병의 민간요법 약재로 많이 판매되고 있는 엄나무(Kalopanax pictus NAKAI)수피의 열수 추출물에서 인슐린성 물질과 인슐린 민감성 약제로서의 가능성을 탐색하기 위해 3T3-L1 섬유아세포(fibroblast)가 3T3-L1 지방세포(adipocytes)로 분화할 때 미치는 영향과 지방 세포내로의 포도당 섭취(glucose uptake)에 미치는 영향을 조사하였다. 엄나무의 수피를 열수 추출하고 동결건조하여 만든 분말 엑스시료를 증류수에 녹여 각각 $10{\mu}g/ml$ 및 $l{\mu}g/ml로$ 3T3-L1 섬유아세포를 처리한 후, 분화유도 물질만을 첨가한 대조군의 분화 정도를 100%로 정하였을 때 이에 대한 백분율로 환산하여 결정하였다. 분화유도물질이 첨가되지 않은 경우 $1{\mu}g/ml$와 $10{\mu}g/ml$의 농도에서 각각 $115.4{\pm}5.1%(p<0.05)$와 $122.3{\pm}2.1%(p<0.05)$로 유의성있게 분화를 촉진시켰다. 분화유도물질을 첨가하였을 때, $1{\mu}g/ml$에서는 $127.0{\pm}5.3%(p<0.001)$ 분화를 촉진시켰고, $10{\mu}g/ml$에서는 분화에 거의 변화가 없었다. 3T3-L1 지방 세포내로의 포도당 섭취량은 소량의 인슐린(3ng/ml)과 함께 $0{\sim}10%$ 메탄올 분획층(Fr. 1)과 30% 메탄올 분획층(Fr. 3)을 0.3와 $3{\mu}g/ml$ 첨가하였을 때 분획층을 첨가하지 않은 대조군에 비해 모두 $3.3{\pm}0.5$배 증가시켜 인슐린 50ng/ml에서 반응하였을 때와 유사한 섭취 정도를 나타내었다. 엄나무의 수피는 인슐린성 물질을 함유하고 있으며, 추출물을 분획한 Fr. 1과 Fr. 3은 인슐린 저항성을 감소시키는 물질이 함유되어 있어 인슐린 민감성 제재로 개발할 수 있는 가능성을 암시하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제21권9호
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• pp.1346-1353
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• 2011

산두근(Sophora tonkinensis Gapnep)은 예로부터 동양지역에서 전통적인 약용식물로 사용되어 왔다. 본 연구에서는 3T3-L1 지방전구세포의 성숙지방세포로의 분화와 세포 내 지방생성에 대한 산두근 메탄올 추출물(STME)의 효과와 메커니즘에 대해 조사하였다. STME를 0-200 ${\mu}g$/ml의 농도로 처리한 다음, Oil Red O 염색으로 세포 내축적되는 지방구와 지질의 양을 측정한 결과 농도의존적으로 크게 감소됨을 확인하였으며 3T3-L1 지방전구세포의 분화와 관련된 단백질의 발현의 변화를 조사하였다. 지방세포의 특이적 marker인 peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$ (PPAR${\gamma}$), cytidine-cytidine-adenosine-adenosine-thymine (CCAAT)/enhancer-binding proteins ${\alpha}$, ${\beta}$ (C/EBP${\alpha}$, C/EBP${\beta}$) 그리고 sterol regulatory element binding protein (SREBP)의 발현이 STME를 처리하였을 때 현저하게 저해됨을 확인하였다. 세포주기의 변화를 분석한 결과 STME는 지방세포 분화초기 단계인 mitotic clonal expansion 단계에서 G1기로 세포주기를 정지시켰다. 더불어 G1 arrest와 관련된 단백질의 변화를 조사 한 결과, 3T3-L1 세포에 STME를 처리하였을 때 p21의 발현량이 확연하게 증가하였으며, Cdk2, E2F-1 그리고 phosphor-Rb의 발현량은 농도의존적으로 감소하였다. 이러한 결과들에 의하여 STME은 메탄올 추출물임에도 불구하고 3T3-L1 지방전구세포가 성숙지방세포로 분화할 때 G1 arrest를 통하여 지방세포 분화를 억제하며 관련 유전자의 발현 억제도 확연하게 확인할 수 있었으며, 이러한 결과는 항 비만 천연물 소재 탐구의 기초자료로 유용하게 쓰일 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제22권1호
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• pp.49-54
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• 2012

이소플라본 genistein이 마우스 전지방 3T3-L1세포주의 성장과 지방세포형성과정에 미치는 영향을 연구하였다. 그 결과, 마우스 전지방 3T3-L1 세포주의 성장이 처리한 genistein 농도 의존적으로 저해되었다. 또한, Oil Red O 염색에 의하여 50 ${\mu}M$ genistein 처리에 의해 지방세포형성과정이 억제됨을 확인하였다. 이러한 genistein에 의한 지방세포성장 억제효과의 분자생물학적 기전을 연구하기 위하여, oligo DNA 마이크로어레이 실험을 수행하였다. 발현이 증가된 유전자 중 항비만, 항염증 활성과 관련이 있는 것으로 알려져 있는 sirtuin-1 유전자를 선택하여 발현변화를 확인하였다. 처리한 네종류의 파이토케미칼(resveratrol, capsaicin, daidzein, genistein)에 의해 sirtuin-1의 발현이 증가됨을 확인하였고, 이 중 genistein에 의한 sirtuin-1 유전자의 발현이 가장 높았다. 또한, sirtuin-1-siRNA에 의한 sirtuin-1 유전자의 발현 감소에 의해 지방세포형성 억제과정이 복구됨을 확인하였다. 이러한 연구결과는, genistein에 의한 전지방세포의 성장 저해와 지방세포형성의 저해과정을 이해하는데 도움을 줄 것으로 기대된다.

• 융합정보논문지
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• 제12권3호
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• pp.126-131
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• 2022

비만은 에너지의 섭취와 소비의 불균형으로 지방조직이 비정상적으로 분화하면서 생기는 대사질환으로 알려져있다. 본 연구에서는 본 연구는 적양파 추출물 처리에 따른 Pancreatic lipase 억제, 지방세포분화 억제 활성을 확인하고자 하였다. 적양파추출물 처리에 따른 활성은 지방세포 분화 및 관련 유전자에 대한 평가는 3T3-L1 지방전구세포를 이용하고 Real-Time PCR을 통하여 확인하였다. 실험 결과, Pancreatic lipase 활성 억제 실험에서 적양파 추출물은 농도 의존적으로 lipase 활성을 억제하였다. 지방세포분화 실험을 수행한 결과, insulin, dexamethasone, 3-isobutyl-1-methylxanthine(MDI)등으로 분화 유도된 3T3-L1 세포에서 적양파 추출물은 지방전구세포의 분화를 억제하였으며 동시에 지방구 형성을 억제하는 것으로 나타났다. 또한, 지방전구세포의 분화 과정과 관련된 C/EBP-α, C/EBP-β, PPAR-γ의 발현을 억제하였다. 본 실험에서 적양파 추출물은 지방분해효소를 억제하며, 지방전구세포 분화와 관련된 유전자 발현을 억제함으로써 지방세포 분화 및 지방구형성을 억제할 수 있는 항비만 소재로의 개발 가능성이 높다고 판단된다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권1호
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• pp.187-194
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• 2024

본 연구에서는 산딸기 잎의 항비만 기능성 소재로서의 가능성을 확인하기 위하여 3T3-L1 지방전구세포에 산딸기 잎 추출물을 처리한 후 중성지방 함량을 측정하고 지방생성과 관련된 여러 단백질의 발현 양상을 측정하였다. 산딸기 잎은 열수로 추출·농축하여 시료로 사용하였으며 추출물의 수율은 4.76%였다. 산딸기 잎 추출물에 의한 3T3-L1 세포 생존율을 측정한 결과, 1,000 ㎍/mL 농도에서 13%의 성장 저해를 확인할 수 있었다. 이에 본 연구에서 시료 처리 농도를 500 ㎍/mL까지 처리하여 실험을 진행하였다. 세포 내 중성지방의 생성은 농도의존적으로 감소하는 경향을 나타내었으며, 감소율은 대조군에 비하여 농도 100, 300, 500 ㎍/mL에서 각각 28.7, 40.8, 51.6%를 나타내었다. 또한 PPARγ, C/EBPα 및 SREBP-1c, FAS 및 ACC의 발현 억제, p-AMPK 발현 증가로 지방합성이 억제되는 것을 확인하였다. 이상의 결과, 산딸기 잎 추출물이 지방세포 분화 및 지방생성 관련 인자들을 조절함으로서 비만 개선 소재로서의 활용이 가능할 것으로 판단된다.