• Animal Bioscience
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• 제34권3_spc호
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• pp.385-392
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• 2021

Objective: The present study was conducted to investigate the effects of lycopene on growth performance, abdominal fat deposition, serum lipids levels, activities of hepatic lipid metabolism related enzymes and genes expression in broiler chickens. Methods: A total of 256 healthy one-day-old male Arbor Acres broiler chicks were randomly divided into four groups with eight replicates of eight birds each. Birds were fed basal diet supplemented with 0 (control), 100, 200, and 400 mg/kg lycopene, respectively. Results: Dietary 100 mg/kg lycopene increased the body weight at 21 day of age compared to the control group (p<0.05). Compared to the basal diet, broilers fed diet with 100 mg/kg lycopene had decreased abdominal fat weight, and broilers fed diet with 100 and 200 mg/kg lycopene had decreased abdominal fat percentage (p<0.05). Compared to control, diets with 100, 200, and 400 mg/kg lycopene reduced the levels of total triglyceride and total cholesterol in serum, and diets with 100 and 200 mg/kg lycopene reduced the level of serum low density lipoprotein cholesterol (p<0.05). The activity of fatty acid synthase (FAS) in 400 mg/kg lycopene treated broilers and the activity of acetyl-CoA carboxylase (ACC) in 100, 200, and 400 mg/kg lycopene treated broilers were lower than those fed basal diet (p<0.05). Lycopene increased the mRNA abundance of adenosine monophosphate activated protein kinase α (AMPK-α), whereas decreased the mRNA abundance of sterol regulatory element-binding protein 1, FAS, and ACC compared to the control group (p<0.05). Conclusion: Dietary lycopene supplementation can alleviate abdominal fat deposition and decrease serum lipids levels, possibly through activating the AMPK signaling pathway, thereby regulating lipid metabolism such as lipogenesis. Therefore, lycopene or lycopene-rich plant materials might be added to poultry feed to regulate lipid metabolism.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제56권2호
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• pp.123-139
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• 2023

구기엽 추출물 (LLE)과 클로로필을 제거한 구기엽 추출물 (LLE(Ch^-))이 MCD diet로 비알코올성 지방간을 유도한 C57BL/6 mouse와 팔미트산으로 지방 축적을 유도한 HepG2 세포에서 지방축적의 억제에 미치는 영향을 검토하였다. 대조군 대비 LLE(Ch^-)는 혈장 TG 농도와 혈장 AST와 ALT의 활성을 유의하게 감소시켰으며 LLE군에서는 혈장 ALT 활성이 유의하게 감소하였다. 두 군 모두 간조직의 TG와 cholesterol 함량을 유의하게 낮추었으며 간조직의 병리학적 변화 결과에서 LLE군에 비해 LLE(Ch^-)군에서 지방축적의 억제효과가 더 크게 나타났다. 팔미트산 0.5 mM을 처리한 HepG2 세포에서 LLE와 LLE(Ch^-)가 1,000 ㎍/mL 농도까지 독성이 없었으며 대조군에 비하여 각각 200 ㎍/mL과 500 ㎍/mL 농도부터 세포 내 지방 축적량을 유의하게 감소시켰고 pAMPK와 pACC 발현이 농도 의존적으로 증가하였으며 FAS발현은 농도 의존적으로 억제되었다. 결과적으로 구기엽 100% 에탄올 추출물들은 간조직의 지방 축적을 억제할 수 있으며 그 효과는 클로로필 제거 구기엽의 활성이 좀 더 큰 것으로 나타났다. 따라서 이 두 소재 모두 항 지방간 효능이 있는 것으로 판단되며 기능성 소재로서의 개발 가능성을 확인하였다.

• 한방비만학회지
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• 제22권2호
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• pp.93-101
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• 2022

Objectives: This study aimed to observe the anti-diabetic effect and underlying mechanisms of Galgunhwanggumhwangryun-tang (GHH; Gegen-Qinlian-decoction) in the C2C12 myotubes. Methods: GHH (1.0 mg/ml) or metformin (0.75 mM) or insulin (100 nM) were treated in C2C12 myotubes after 4 days differentiation. The glucose uptake was assessed by 2-[N-(7-160 nitrobenz-2-oxa-1,3-diazol-4-yl)amino]-2-deoxy-d-glucose uptake by C2C12 cells. The expression of adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK) and phosphorylation AMPK (pAMPK) were measured by western blot. We also evaluated gene expression of glucose transporter type 4 (Slc2a4, formerly known as GLUT4), glucokinase (Gk), carnitine palmitoyltransferase IA (Cpt1a), nuclear respiratory factors 1 (Nrf1), mitochondrial transcription factor A (Tfam), and peroxisome proliferator-activated receptor γ coactivator 1α (Ppargc1a) by quantitative real-time polymerase chain reaction. Results: GHH promoted glucose uptake in C2C12 myotubes. The expression of AMPK protein, which plays an essential role in glucose metabolism, was increased by treatment with GHH. GHH treatment tended to increase gene expression of Slc2a4, Gk, and Nrf1 but was not statistically significant. However, GHH significantly improved Tfam and Ppargc1a gene expression in C2C12 myotubes. Conclusions: In summary, GHH treatment promoted glucose uptake in C2C12 myotubes. We suggest that these effects are associated with increased gene expression involved in mitochondrial biosynthesis and oxidative phosphorylation, such as Tfam and Ppargc1a, and increased expression of AMPK protein.

• 생명과학회지
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• 제33권4호
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• pp.343-348
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• 2023

여드름은 가장 흔한 피부 질환 중 하나로 청소년기에 주로 발생한다. 호르몬, 유전, 환경적 요인이 알려져 있으며, 이 외에도 피부 과각화 및 C. acnes의 과증식 등이 여드름 발병에 중요한 역할을 한다. CBD는 통증과 스트레스 완화 및 항염증 특성을 갖는 것으로 알려져 있다. 뿐만 아니라, CBD가 함유된 대마 추출물이 여드름 완화 및 치료에 효과적인 소재로 보고되었다. 그러나 이에 대한 연구는 부족한 실정으로, 본 연구를 통하여 피지세포에서 CBD의 항여드름 활성을 확인하고자 하였다. 본 연구진은 세포에 CBD를 처리하여 지질 합성과 증식에 대한 억제 효과를 확인할 수 있었다. 그런 다음 CBD가 SREBP-1를 통해 지방 생성에 대한 억제 효과를 가지는 것을 입증했다. 또한 SREBP-1의 상위 조절자인 Akt와 AMPK가 CBD에 의해 조절되는 것을 확인했다. 종합하면, 본 연구 결과를 통해 CBD가 Akt/AMPK-SREBP-1 경로 조절을 통해 지방 생성을 억제하여 여드름 완화 소재로 이용될 수 있음을 시사하였다. 과각화증으로 인한 염증에 대한 CBD의 효과를 확인하기 위한 추가 연구가 필요하며, 이는 여드름에 대한 CBD의 활용 가능성을 높일 수 있을 것으로 사료된다.

• Animal Bioscience
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• 제37권7호
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• pp.1156-1167
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• 2024

Objective: MicroRNAs (miRNAs) are endogenous non-coding RNAs that can play a role in the post-transcriptional regulation of mammalian preadipocyte differentiation. However, the precise functional mechanism of its regulation of fat metabolism is not fully understood. Methods: We identified bta-miR-365-3p, which specifically targets the 3' untranslated region (3'UTR) of the FK506-binding protein 5 (FKBP5), and verified its mechanisms for regulating expression and involvement in adipogenesis. Results: In this study, we found that the overexpression of bta-miR-365-3p significantly decreased the lipid accumulation and triglyceride content in the adipocytes. Compared to inhibiting bta-miR-36 5-3p group, overexpression of bta-miR-365-3p can inhibit the expression of adipocyte differentiation-related genes C/EBPα and PPARγ. The dual-luciferase reporter system further validated the targeting relationship between bta-miR-365-3p and FKBP5. FKBP5 mRNA and protein expression were detected by quantitative real-time polymerase chain reaction and Western blot. Overexpression of bta-miR-365-3p significantly down-regulated FKBP5 expression, while inhibition of bta-miR-365-3p showed the opposite, indicating that bta-miR-365-3p negatively regulates FKBP5. Adenosine 5'-monophosphate (AMP)-activated protein kinase/mammalian target of rapamycin (AMPK/mTOR) signaling pathway is closely related to the regulation of cell growth and is involved in the development of bovine adipocytes. In this study, overexpression of bta-miR-365-3p significantly inhibited mRNA and protein expression of AMPK, mTOR, and SREBP1 genes, while the inhibition of bta-miR-365-3p expression was contrary to these results. Overexpression of FKBP5 significantly upregulated AMPK, mTOR, and SREBP1 gene expression, while inhibition of FKBP5 expression was contrary to the above experimental results. Conclusion: In conclusion, these results indicate that bta-miR-365-3p may be involved in the AMPK/mTOR signaling pathway in regulating Yanbian yellow cattle preadipocytes differentiation by targeting the FKBP5 gene.

• 한방비만학회지
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• 제23권2호
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• pp.60-68
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• 2023

Objectives: This study was conducted to compare the effects of Hominis placenta (Jahage, J) and wild ginseng (SanSam, S) pharmacopuncture drugs on muscle differentiation and energy metabolism regulation in C2C12 myotubes. Methods: The C2C12 myoblasts were differentiated into myotubes for 5 days by replacing in medium containing 2% horse serum and then treated with J and S pharmacopuncture extract at different concentrations for 24 hr. The expression of myosin heavy chain and energy metabolism-regulating factors, myosin heavy chain (MHC), nuclear respiratory factor-1 (NRF-1), and proliferator-activated receptor γ coactivator-1 alpha (PGC-1α) were determined in C2C12 myotubes by western blot. Additionally, the phosphorylation of AMPK and the expression of mitochondrial biogenesis, including sirtuin 1 (SIRT1) were determined in the myotubes. Results: As a result, treatment with J and S pharmacopuncture extract at 0.1 and 1 mg/mL increased the MHC expression in C2C12 myotubes compared with non-treated cells, but only S pharmacopuncture was shown a significant and distinct increase in the expression. Expression of TFAM and NRF-1 was also shown significant increases in S and J pharmacopuncture in C2C12 myotubes compared to non-treated cells. The phosphorylation of AMPK and the expression of PGC-1α and SIRT1 showed increased expression in S and J pharmacopuncture compared to non-treated cells. The effect of low-dose of J pharmacopuncture on the phosphorylated adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK) and PGC-1α expression was greater than that of S pharmacopuncture. Conclusions: In conclusion, both J and S pharmacopuncture promote muscle differentiation in C2C12 myoblasts into myotubes and energy metabolism through the AMPK/SIRT1 signaling pathway. This indicates that the pharmacopuncture with tonic herbal medicines can help to improve skeletal muscle function.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제57권1호
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• pp.16-26
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• 2024

토종보리수 열매의 항당뇨 효과를 규명하기 위하여, 마우스를 네 군으로 나누어, 기본 식이, 고지방·고단순당 식이, 토종보리수 열매 추출물을 저농도 (0.5%) 및 고농도 (1.0%)로 첨가한 고지방·고단순당 식이를 12주간 제공하였다. 고지방·고단순당 식이를 섭취한 군은 대조군에 비해 체중 및 체중 증가량, 부고환 지방무게가 유의적으로 증가하였으나, 고농도 보리수 열매 추출물의 급여는 부고환 지방무게를 유의적으로 감소시켰다. 고지방·고단순당군은 대조군에 비해 혈당, 인슐린, HOMA-IR값이 유의적으로 증가하였으나, 고농도 보리수 열매 추출물은 인슐린 농도를 감소시켰고, 저농도 및 고농도 추출물은 혈당 및 HOMA-IR값을 감소시켰다. 고지방·고단순당군은 대조군에 비해 IRS-2 및 AMPK 단백질 발현도가 유의적으로 감소하였으나, 고농도 보리수 열매 추출물의 급여는 IRS-2 발현도를 증가시켰고, 저농도 및 고농도 보리수 열매 추출물의 급여는 AMPK 발현도를 증가시켰다. 따라서, 토종보리수 열매는 제2형 당뇨병 동물에서 인슐린 저항성을 개선시켜 고혈당 개선효과를 나타낸 것으로 나타났다. 고지방·고단순당 식이를 섭취한 마우스에서 저농도 및 고농도 토종보리수 열매 추출물의 급여는 혈청 중성지방 농도 및 간조직의 총 지질과 중성지방 함량을 감소시켰고, 고농도추출물의 급여는 혈청 콜레스테롤 농도를 감소시켜, 토종보리수 열매는 지방간과 이상지질혈증 개선효과를 나타내었다.

• 생명과학회지
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• 제29권4호
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• pp.410-420
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• 2019

한의학에서는 진피(陳皮)라고 칭하는 귤의 껍질(Citrus unshiu peel) 추출물은 항산화, 항염증 및 항균 특성을 포함한 다양한 약리학적 효능을 갖는 것으로 알려져 있다. 최근 그들의 항암 활성에 대한 가능성이 보고되었지만 정확한 기전 연구는 여전히 미비한 실정이다. 본 연구에서는 인간 유방암 MDA-MB-231 세포를 대상으로 진피 에탄올(EECU, ethanol extract of C. unshiu peel) 추출물의 항암 효능을 평가하고 그에 따른 기전 연구를 수행하였다. 본 연구의 결과에 의하면 EECU에 의한 MDA-MB-231 세포의 증식억제는 세포사멸(apoptosis) 유도와 관련이 있었다. EECU에 의한 apoptosis는 caspase-8, -9 및 -3의 활성화와 IAPs 계열의 발현 감소에 따른 PARP의 분해와 Bax : Bcl-2 비율의 증가와 연관이 있었다. 또한 EECU는 Bid의 truncation과 함께 미토콘드리아 막 잠재력의 감소와 세포질로 cytochrome c의 이동을 촉진시켰다. 아울러 EECU는 AMPK 및 ACC의 인산화를 촉진시켰으나, AMPK 효소 활성의 저해제는 EECU에 의한 apoptosis 유도와 생존력 저하를 현저하게 억제하였다. 부가적으로 EECU는 AMPK 활성화의 상류 신호로 작용하는 활성산소종(ROS)의 생성을 촉진시켰으며, 강력한 항산화제인 NAC는 EECU에 의한 AMPK의 활성화와 apoptosis를 역전시켰다. 결론적으로 EECU는 ROS/AMPK 의존적인 내인성 및 외인성 apoptosis 경로를 활성화시킴으로써 MDA-MB-231 세포 증식을 억제하였음을 알 수 있었다.

• 한방비만학회지
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• 제14권2호
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• pp.47-54
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• 2014

본 연구에서는 삼정환의 혼합추출물과 개별추출물을 비교하여 항산화에 중요한 역할을 하고 있는 총 페놀 함량과 DPPH 자유라디칼 소거능 및 $TNF{\alpha}$의 유전자발현변화를 분석하였고, 항비만과 지질대사개선에 밀접한 요소인 AMPK-${\alpha}1$, HMG-CoA reductase, $PPAR{\gamma}$의 유전자 발현변화와 3T3-L1세포에서 Oil red O 실험을 하여 세포 내 지방구 함량의 변화를 살펴보았다. DPPH 자유라디칼 소거능은 두 군에서 큰 차이를 보이지 않았으며, 3T3-L1세포의 세포생존율은 삼정환의 혼합추출물과 개별추출물에서 모두 $200{\mu}g/ml$의 농도에서 높은 생존율을 보였다. 총 페놀함량 역시 개별추출물에서 더욱 많이 나타난 것을 알 수 있었으나, 종합적으로 항산화능력은 혼합추출물과 개별추출물이 유사한 것으로 나타났다. 비만과 관련성 있는 지질대사와 관련된 지표들을 분석해본 결과, Oil red O staining에서 혼합추출물을 처리한 군은 대조군과 큰 차이를 보이지 않은 반면, 개별추출물에서 지방구의 수가 감소한 것을 확인하였고, 항비만 효과에 주요한 타깃 유전자로 알려져 있는 AMPK-${\alpha}1$과 $PPAR{\gamma}$ 모두 혼합추출물에 비해 개별추출물에서 유의성 있는 변화를 확인하였다. 지질대사를 활성화시키는 HMG-CoA reductase 역시 유의성 있는 효과는 확인하지 못했으나 개별추출물에서 더욱 감소된 것을 알 수 있었다. 종합적으로, 삼정환을 혼합한 상태로 추출을 한 것보다 개별 약재를 추출한 것을 혼합하여 사용한 개별추출군이 항산화 및 항비만 효과에 더 나은 효능이 있는 것을 확인하였고, 이는 기존 환제의 제형으로 사용하던 약재의 실험에서 추출방법 및 제형에 더욱 심도 있는 연구가 필요하다는 것을 시사하였다.