• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권4호
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• pp.716-728
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• 2023

감초의 항비만 소재로서 가능성을 확인하기 위해 고지방 식이로 유도된 마우스 모델과 3T3-L1 지방 전구세포의 지방세포 분화과정에 GUE의 효과를 평가하였다. GUE의 섭취는 고지방 식이로 인해 증가한 마우스 체중을 유의하게 감소시켰다. 또한, GUE 처리로 인해 3T3-L1 지방 전구세포의 지방세포 분화과정에 의해 증가한 지방구 형성이 효과적으로 감소하는 것을 확인하였다. 이런 억제 효과는 GUE가 지방세포 분화과정에서 증가한 PPARγ 및 C/EBPα의 발현을 효과적으로 억제하기 때문이며, 이는 지방 대사 조절 인자들의 발현억제에도 영향을 주었다. 또한, LC-Q-TOF-MS 분석을 통해 GUE 주요 생리활성 물질을 분석한 결과, liquiritigenin 배당체 및 licorice saponins를 포함한 12종의 주요 생리활성 물질들이 동정되었다. 이러한 결과들을 종합하여 볼 때, GUE의 항비만 효과는 우수한 생리활성을 가지는 phytochemical들에 의한 지방 대사 조절 인자들의 발현조절과 관련이 깊다고 판단되며, 감초의 비만을 포함한 대사성질환 예방 소재로서 활용 가치를 높이는데 유용할 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제24권5호
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• pp.505-514
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• 2014

항 비만 활성소재를 탐색하기 위하여 국내산 8종의 잡곡으로부터 80% 에탄올 추출물을 확보하여 마우스 3T3-L1 전지방세포에 대한 세포독성을 조사한 결과, 기장이 가장 강한 세포독성을 보였다. 따라서 본 연구에서는 기장 에탄올 추출물을 다시 메칠렌 크로라이드, 에칠아세테이트 및 부탄올로 단계 추출하여 각 유기용매 추출물을 확보하고 각 추출물의 항 비만 활성소재를 3T3-L1전지방세포의 지방세포로의 분화 억제능으로 조사하였다. 그 결과 기장의 부탄올 추출물은 지방세포 분화 유도기간(6일) 동안 처리하였을 때, 대조구보다 중성지방 축적을 약 50.3% 억제하는 것으로 나타나 가장 강한 항비만 활성 분획임을 확인하였다. 이와 같은 기장 부탄올 추출물의 항비만 활성은 지방세포 분화유도인자($(C/EBP{\alpha}$, $PPAR{\gamma}$)의 초기 발현을 억제하여 전지방세포의 지방세포로의 분화를 억제하고, 나아가 지방대사 관련 유전자(aP2 와LPL)의 발현까지도 저해함을 알았다. 그리고 기장의 부탄올 추출물은 25 ${\mu}g/ml$ 농도에서는 3T3-L1 전지방세포의 지방세포로의 분화를 저해하지만 50 ${\mu}g/ml$농도에서는 3T3-L1 전지방세포의 미토콘드리아 세포막 전위(${\Delta}{\psi}m$)를 변화시키고, caspase-3 활성화와 PARP 분해를 유도하여 세포사멸을 유도하였다. 이와 같은 결과는 기장이 항비만 소재를 가진 우수한 잡곡으로서 비만 관련 질환 예방에 우수한 식소재로 활용할 수 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제18권4호
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• pp.537-541
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• 2008

백색지방조직(white adipose tissue)은 에너지 저장뿐만 아니라 다양한 adipokines을 분비하는 중요한 내분비 기관이다. 급성기반응 단백질로 알려져 있는 합토글로빈(haptoglobin)도 adipokine의 한 종류로서 지방세포에서 합성되고 분비된다. 그러나 adipokine으로서의 기능과 지방조직에서의 역할은 아직까지 규명되지 않았다. 본 연구에서는 3T3-L1 지방전구세포를 합토글로빈 유전자로 transfection 시켜 합토글로빈을 과발현하는 세포를 만들고 세포증식, 염증관련 인자들의 발현조절 및 단구세포의 유인성을 조사하였다. 그 결과, 합토글로빈은 3T3-L1 세포의 성장에는 별 영향을 미치지 않았으나 IL-6와 COX-2 발현을 저해하고 HO-1 합성을 증가하였다. 또한 THP-1 단구세포를 이용한 invasion assay에서는 합토글로빈이 단구세포의 이동을 저해하였다. 이러한 결과들은 합토글로빈이 지방조직에서 항염증 반응에 관여함을 시사한다. 만성적 염증상태(chronic low-grade inflammatory state)로 인식되고 있는 비만은 염증관련 인자들에 의한 인슐린저항성이 유도되는 바, 합토글로빈은 비만 관련 인슐린저항성을 방지하고 인슐린민감성을 향상시키는 데에도 기여할 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권11호
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• pp.1688-1694
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• 2014

본 연구는 한라봉 과피 추출물과 효소 처리시킨 한라봉 과피추출물의 3T3-L1 지방전구세포에서의 항비만 효과를 비교하여 연구하였다. Cytolase를 이용한 플라보노이드 형태 전환으로 한라봉 과피 추출물에 다량 존재하던 narirutin이 naringenin으로 또는 hesperidin이 hesperetin으로 변환되었다. 지방전구세포에 분화배지와 함께 10일간 HLB와 HLB-C, 양성대조군으로 Sinetrol을 다양한 농도로 처리한 결과 모든 세포군에서 0.5 mg/mL 농도에서는 세포생존율에 유의적인 영향을 미치지 않았기 때문에 적정 처리 농도를 0.5 mg/mL로 확정하였다. Oil red O 염색을 통해 지방세포의 분화 정도를 측정한 결과 양성대조군인 Sinetrol 처리군 보다 같은 농도의 HLB와 HLB-C 처리군이 분화를 억제시켰다. 지방세포 분화 억제의 분자생화학적 기전을 규명하기 위해 분화 관련 유전자와 단백질 발현을 RT- PCR과 western blotting을 통해서 실험한 결과, 0.5 mg/mL 농도의 HLB와 HLB-C 처리군에서 대조군과 Sinetrol군에 비해 $C/EBP{\alpha}$, SREBP1c의 유전자가 감소하는 경향성을 나타내었고 $C/EBP{\alpha}$와 $PPAR{\gamma}$의 단백질 발현이 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다. 이미 형성된 지방세포의 분해 작용에 HLB와 HLB-C가 영향을 주는지 평가하기 위해 완전히 분화된 지방세포에 24시간 동안 0.5 mg/mL의 농도로 처리한 결과 Sinetrol과 HLB는 지방분해 효과를 나타내었으나 HLB-C는 지방세포의 분해 작용에 유의적인 영향을 주지 않았다. 따라서 이러한 실험 결과들은 한라봉 과피 추출물이 지방세포 분화 억제와 지질분해 활성이 있고 이는 cytolase로 효소 처리를 할 경우에도 비슷한 결과를 보였으며 오히려 지질분해 활성은 감소하였다. 한라봉 과피 추출물의 in vitro 상에서 검증된 항비만 효능이 향후에 in vivo 상에서 지방분화 억제와 지방분해에 미치는 영향에 대한 추가 검증이 필요하다고 사료된다. 또한 향후 한라봉뿐 아니라 다른 감귤류를 이용하여 다양한 probiotics 미생물에 존재하는 효소와 다른 상업화 효소 등을 통한 물질전환 효과를 비교 연구하는 것이 필요하다고 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권4호
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• pp.523-528
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• 2017

본 연구는 국내 산림자생 식물 추출물 5종(밤나무, 진달래, 산수유, 복분자딸기, 갈참나무)에 대한 지방세포 분화 억제 및 활성산소종(ROS) 생성 억제 효능을 평가하였다. 지방세포 분화 중 세포 내 지방축적 및 ROS 생성량을 비교한 결과, 국내 산림 식물 5종 모두 지방축적량 및 ROS 생성량을 농도 유의적으로 감소키는 것으로 나타났다. 특히 복분자딸기 추출물을 처리한 지방세포에서 지방 축적 및 ROS 저감에 가장 크게 나타났으며 양성대조군으로 사용된 N-acetyl-L-cysteine과 유사한 결과를 나타내었다. 또한, 복분자딸기 추출물을 처리함으로써 지방세포의 분화를 조절하는 전사인자인 $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$ 및 aP2 발현이 억제됨을 확인하였다. 국내 산림 식물 5종 추출물은 천연물에서 유래한 항비만 및 항산화 활성 기능성식품 소재로 활용 가능할 것으로 생각한다.

• 생명과학회지
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• 제31권8호
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• pp.729-735
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• 2021

제 2 형 당뇨병은 조직의 포도당 흡수 능력에 이상이 있을 때 발생하며, 인슐린에 의한 포도당 섭취와 신진대사는 혈당을 유지하는 기본 활동이며 포도당 섭취는 인슐린이 세포 표면의 수용체에 결합하여 시작되는 다양한 신호 단계를 거친다. 본 연구는 Ecklonia cava에서 분리된 활성 화합물 인 2,7-phloroglucinol-6,6-bieckol이 3T3-L1 지방 세포에서 인슐린 신호전달체계에 따른 포도당 흡수 증가에 미치는 영향에 대한 것이다. 2,7-phloroglucinol-6,6-bieckol 은 3T3-L1 지방 세포에서 농도의존적으로 GLUT4의 발현을 증가시켜 원형질막에서의 glucose uptake 를 증가시켰다. 이는 인슐린 신호 전달 경로에서 2,7-phloroglucinol-6,6-bieckol 에 의한 IRS-1, AKT의 인산화 및 PI3K 활성화에 의한 것이다. PHB는 또한 AMPK 인산화와 활성화를 자극했다. 2,7-phloroglucinol-6,6-bieckol에 의한 PI3K/AKT 및 AMPK 경로의 인산화 및 활성화는 wortmannin (PI3K 억제제) 및 화합물 C (AMPK 억제제)를 사용하여 확인하였다. 본 연구에서 2,7-phloroglucinol-6,6-bieckol 이 3T3-L1 지방 세포에서 PI3K 및 AMPK 경로를 통해 원형질막으로의 GLUT4 전위를 촉진함으로써 포도당 흡수를 증가시킬 수 있음을 나타내었다. 이러한 결과는 2,7-phloroglucinol-6,6-bieckol 가 인슐린 감수성을 개선하는 데 도움이 될 수 있음을 시사한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권2호
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• pp.283-288
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• 2012

본 연구에서는 long fatty acyl CoA synthetase의 저해제이며, 죽상동맥경화 억제 및 혈관확장 효과가 있는 것으로 알려진 triacsin C의 LPS로 유도된 3T3-L1 지방세포의 염증반응에 대한 효과를 알아보고자 하였다. 10 ${\mu}M$의 triacsin C를 2시간 동안 처리한 결과, LPS로 유도된 배양액내 IL-6 분비량과 mRNA IL-6 발현이 유의적으로 감소하였고 이는 선행연구를 통해 항염증 효능이 입증된 resveratrol(50 ${\mu}M$, 24시간 처리)에 비해서도 배양액으로의 분비된 IL-6의 억제효과가 더 높게 나타났다. 그러나 triacsin C과 resveratrol의 동반상승 효과는 없는 것으로 나타났다. Triacsin C나 resveratrol은 LPS로 유도된 지방세포의 TLR2, MCP-1, iNOS 유전자 발현에 대한 억제효과는 없는 것으로 나타났다. 그러나 triacsin C 처리 후에 resveratrol을 혼합 처리한 경우 iNOS의 발현은 LPS 대조군에 비해 유의적으로 감소하였다. 향후 triacsin C가 LPS로 유도된 염증반응을 어떤 기전으로 억제하는 지에 대해서는 추후 연구가 필요한 것으로 사료된다. 결론적으로 이 연구에서는 지방산 합성 저해제인 triacsin C는 3T3-L1 지방세포에서 IL-6 특이적 항염증 효과가 있으며, triacsin C와 resveratrol을 동시에 처리했을 때 iNOS의 발현을 유의적으로 감소시킴을 확인하였다. 이는 내독소에 의한 지방세포의 염증반응에 대한 triacsin C의 항염증 효과를 입증하기 위한 기초자료로 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제29권9호
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• pp.1016-1022
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• 2019

고령화 사회에서 비만을 예방하는 것에 대한 관심이 높아지는 추세에 따라, 남성과 여성 모두 비만 관리에 상당한 비용과 노력을 지불하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 항비만 효과를 증명하기 위해서는 3T3-L1 지방전구세포를 이용한 연구가 필수적으로 수행되기 때문에, 3T3-L1 지방전구세포에서 항비만 효과를 지닌 천연물에 조사하였다. 70% 에탄올을 이용한 사상자(Torilis Japonica Decandolle) 추출물이 3T3-L1 지방전구세포에서 성숙한 지방세포로의 분화에 미치는 효과를 Oil red O assay, western blot을 통해 확인하였다. 대조군에 비해 사상자 추출물의 $100{\mu}g/ml$ 농도에서 지방세포 분화와 세포 내 triglyceride (TG) 수준을 효과적으로 억제하였다. TG 함량 감소 메커니즘을 규명하기 위해, peroxisome-proliferatorsactivated-receptor-${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$) 및 CCAAT enhancer-binding-proteins-${\alpha}$ ($C/EBP{\alpha}$), acetyl-CoA carboxylase (ACC)의 인산화 등 항비만 관련 단백질의 표현 수준을 확인하였다. 그 결과, 사상자 추출물은 $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$, ACC 인산화 단백질의 발현 정도를 현저하게 감소시켰다. 종합하자면, 사상자 추출물이 비만 예방에 가장 효과적인 후보임을 명백하게 보여준다. 더 나아가서, 천연물인 사상자의 항비만 효과에 핵심적인 역할을 수행하는 활성 화합물을 탐색 및 분리하기 위한 추가 연구가 필요하다고 사료된다.

• 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.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권1호
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• pp.89-97
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• 2016

비만은 체내 지방이 과도하게 축적되어 일어나는 현상으로, 당뇨, 고혈압, 심혈관 질환 및 암과 같은 질병의 원인이 된다. 본 연구는 RLE에 의해 지방전구세포에서 지방세포로 분화 시, 세포 내 축적되는 Triglyceride 저해 및 발현되는 전사인자들의 발현양상에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 그 결과, RLE는 Oil Red O 염색에서 세포 내 triglyceride의 축적을 농도 의존적으로 억제하였다. 또한 CCAAT/enhancer binding protein(C/EBP) ${\alpha}$, ${\beta}$와 peroxisome proliferator activated receptor ${\gamma}$($PPAR{\gamma}$)과 같은 지방세포 분화 관련 전사인자들의 발현을 억제하였다. RLE는 clonal expansion 단계의 지방세포를 G1기에서 세포 주기를 정지시켜 세포의 증식을 억제하였으며, RLE 처리에 의해 p21의 증가, Cyclin E, Cdk2, Phospho-Rb의 발현 저해 등 G1 arrest 관련 단백질의 발현 변화가 유도되었다. 따라서, RLE는 분화 관련 전사인자들의 발현을 조절하고 지방세포 분화 초기에 G1기의 세포 주기 정지를 억제함으로써 지방전구세포에서 지방세포로의 분화를 억제한다고 사료된다.