• 한국축산식품학회지
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• 제38권1호
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• pp.99-109
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• 2018

In this study, we examined the inhibitory effect of L. plantarum Q180 on adipocyte differentiation in 3T3-L1 and reduction of adipocyte size in mice fed high-fat diet. L. plantarum Q180 inhibited the adipocyte differentiation of 3T3-L1 cells ($18.47{\pm}0.32%$) at a concentration of $400{\mu}g/mL$ ($10^8CFU/g$). As a result of western blot analysis, the expression of $C/EBP{\alpha}$ and $PPAR{\gamma}$ in 3T3-L1 adipocyte treated with $400{\mu}g/mL$ of L. plantarum Q180 decreased 35.16% and 40.07%, respectively, compared with the control. To examine the effects, mice were fed three different diets as follows: ND (n=6) was fed ND and orally administered saline solution; HFD (n=6), HFD and orally administered saline solution; and HFD+Q180 (n=6), HFD and orally administered L. plantarum Q180. After six weeks, the rate of increase of body weight was 13.7% lower in the HFD+Q180 group compared to the HFD group. In addition, the epididymal fat weights of the HFD+Q180 group were lower than that of the HFD group. The change of adipocyte size was measured in diet-induced obese mice. Consequently, the number of large-size adipose tissue was less distributed in the ND and HFD+Q180 groups than in the HFD group. L. plantarum Q180 has an effect on the inhibition of 3T3-L1 adipocyte differentiation, fat absorption and reduction of adipocyte size. L. plantarum Q180 could be applied to functional food products that help improve obesity.

• 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.

• BMB Reports
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• 제44권6호
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• pp.410-414
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• 2011

Chana series are new chalcone derivatives. To evaluate the possibility of Chana series as therapeutic agents of type 2 diabetes, the inhibitory effects of Chana series on the activities of ${\alpha}$-glucosidase and DPP-4 were investigated using in vitro enzyme assays, and their effects on adipocyte differentiation were investigated in C3H10T1/2 cells. Chana 1 and Chana 7 among the Chana series showed significant inhibition of ${\alpha}$-glucosidase activity. In DPP-4 enzyme assay, Chana 1 exhibited the highest inhibitory activity while Chana 7 did not. In MTT assay, Chana 1 did not show significant cytotoxicity up to a concentration of $250{\mu}M$, whereas cytotoxicity was observed with Chana 7 at a concentration of $300{\mu}M$. In addition, Chana 1 induced adipocyte differentiation. Therefore, Chana 1 showed inhibitory effects on ${\alpha}$-glucosidase and DPP-4 as well as a stimulatory effect on adipocyte differentiation, suggesting that Chana 1 may be a potential beneficial agent for the treatment of type 2 diabetes.

• Nutrition Research and Practice
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• 제15권4호
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• pp.444-455
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• 2021

BACKGROUND/OBJECTIVES: Adipocytes undergo angiogenesis to receive nutrients and oxygen needed for adipocyte' growth and differentiation. No study relating quercetin with angiogenesis in adipocytes exists. Therefore, this study investigated the role of quercetin on adipogenesis in 3T3-L1 cells, acting through matrix metalloproteinases (MMPs). MATERIALS/METHODS: After proliferating preadipocytes into adipocytes, various quercetin concentrations were added to adipocytes, and 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assays were performed to evaluate cell proliferation. Glycerol-3-phosphate dehydrogenase (GPDH) activity was investigated as an indicator of fat accumulation. The mRNA expressions of transcription factors related to adipocyte differentiation, CCAAT/enhancer-binding proteins (C/EBPs), peroxisomal proliferatoractivated receptors (PPAR)-γ, and adipocyte protein 2 (aP2), were investigated. The mRNA expressions of proteins related to angiogenesis, vascular endothelial growth factor (VEGF)-α, vascular endothelial growth factor receptor (VEGFR)-2, MMP-2, and MMP-9, were investigated. Enzyme activities and concentrations of MMP-2 and MMP-9 were also measured. RESULTS: Quercetin treatment suppressed fat accumulation and the expressions of adipocyte differentiation-related genes (C/EBPα, C/EBPβ, PPAR-γ, and aP2) in a concentration-dependent manner in 3T3-L1 cells. Quercetin treatments reduced the mRNA expressions of VEGF-α, VEGFR-2, MMP-2, and MMP-9 in 3T3-L1 cells. The activities and concentrations of MMP-2 and MMP-9 were also decreased significantly as the concentration of quercetin increased. CONCLUSIONS: The results confirm that quercetin inhibits adipose tissue differentiation and fat accumulation in 3T3-L1 cells, which could occur through inhibition of the angiogenesis process related to MMPs.

• 생명과학회지
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• 제30권6호
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• pp.532-541
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• 2020

본 연구는 지방감소를 위한 소재개발로 감국 유산균 발효물이 갖는 지방구세포 분화 억제효과를 관찰하였다. 감국 추출물의 세포독성을 극복하는 유산균의 발효물을 제작하였다. 3T3-L1 세포주에서 감국 추출물 및 발효물이 갖는 세포독성은 모두 없었다(1day culture). 감국 추출물 처리 대조군과 비교하여 3T3-L1 세포주에 처리시 증식 유도된 발효물을 선별하였다. 감국 추출물 및 발효물의 분화억제 및 세포생존률 FACS분석은 분화 유도된 세포가 모든 실험군에서 줄어들었다. 3T3-L1 세포주에서 감국 추출물과 발효물 처리가 protein kinase B (Akt) pathway활성이 증가하였고, 단백질 발현은 지방구세포로 분화되면서 Gli2의 수준은 감소하였다. Hedgehog를 조절하는 유산균은 KCTC 3115인 것을 알 수 있었다. 분화와 관련된 KCTC 3115 및 KCTC 3109 발효군에서 단백질 수준에서 C/EBPα 및 FAS를 감소, pACC는 증가시키는 것을 확인하였다. 감국 추출물과 4개의 감국 유산균 발효물 중 Lactococcus lactis subsp. lactis KCTC 3115 발효물이 지방구세포 분화 신호를 더 효과적으로 조절하고, hedgehog을 같이 조절하여 지방전구세포의 분화를 억제하는 것을 알 수 있었다. Hedgehog 신호를 조절하면서 분화를 억제하는 물질에 대한 연구가 더 필요할 것으로 판단된다. 따라서 감국 발효물의 생리활성 물질 중 향후 매커니즘 분석을 위한 활성물질의 자료가 더 필요할 것으로 여겨지며, 감국 추출물 및 감국 발효물의 hedgehog 신호조절이 새로운 비만치료제로 개발될 수 있음을 위한 가능성을 제시하고자 한다.

• 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.

• Toxicological Research
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• 제34권1호
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• pp.13-21
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• 2018

Anthocyanins are naturally occurring water-soluble polyphenolic pigments in plants that have been shown to protect against cardiovascular diseases, and certain cancers, as well as other chronic human disorders. However, the anti-obesity effects of anthocyanins are not fully understood. In this study, we investigated the effects of anthocyanins isolated from the fruit of Vitis coignetiae Pulliat on the adipogenesis of 3T3-L1 preadipocytes. Our data indicated that anthocyanins attenuated the terminal differentiation of 3T3-L1 preadipocytes, as confirmed by a decrease in the number of lipid droplets, lipid content, and triglyceride production. During this process, anthocyanins effectively enhanced the activation of the AMP-activated protein kinase (AMPK); however, this phenomenon was inhibited by the co-treatment of compound C, an inhibitor of AMPK. Anthocyanins also inhibited the expression of adipogenic transcription factors, including peroxisome proliferator-activated receptor-${\gamma}$, CCAAT/enhancer-binding protein a and b, and sterol regulatory element-binding protein-1c. In addition, anthocyanins were found to potently inhibit the expression of adipocyte-specific genes, including adipocyte fatty acid-binding protein, leptin, and fatty acid synthase. These results indicate that anthocyanins have potent anti-obesity effects due to the inhibition of adipocyte differentiation and adipogenesis, and thus may have applications as a potential source for an anti-obesity functional food agent.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권6호
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• pp.806-813
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• 2012

Adipocyte differentiation is strongly associated with obesity, which causes metabolic disorders. In this study, we investigated the inhibitory effects of widdrol on 3T3-L1 preadipocyte growth and differentiation. Widdrol decreased lipid droplet accumulation and down-regulated adipogenic transcription factors such as C/$EBP{\alpha}$, C/$EBP{\beta}$, and $PPAR{\gamma}$. Widdrol blocked preadipocyte proliferation and differentiation through the inhibition of mitotic clonal expansion, which was accompanied by the failure of degradation of p21, a cyclin-dependent kinase inhibitor. Cell-cycle analysis clearly indicated that widdrol actively induces cell-cycle arrest at the G1-S phage transition, causing cells to remain in the preadipocyte state. Moreover, widdrol increased p21 expression and inhibited Rb phosphorylation in preadipocyte incubated in a hormone medium. Therefore, these findings clearly suggest that widdrol blocks preadipocyte growth and differentiation through the inhibition of mitotic clonal expansion by p21-and Rb-dependent G1 arrest and can be developed as a potent anti-adipogenic agent for reducing obesity.

• 생명과학회지
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• 제30권11호
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• pp.973-982
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• 2020

본 연구는 지방구세포 감소를 위한 소재개발로 감국 추출물의 대표물질인 camphor가 갖는 지방구세포 분화억제효과를 관찰하였다. camphor의 세포독성을 확인하기 위해 3T3-L1 세포주를 이용하여 세포독성 측정을 1 day에서 10 day까지 확인하였고, 세포독성은 모두 없었다. PTCH siRNA를 처리 시 PTCH가 비활성되어 분화가 억제되었고, SMO siRNA 처리시 SMO가 비활성화되어 분화가 유도되었다. PTCH 억제는 SMO를 활성화시키는 기전으로HH 신호의 활성화가 지방구세포 분화를 억제시키는 것을 보여준다. FACS를 이용한 Gli1 발현은 KCTC 3237은 62.7±1.5%, camphor는 60.4±2.2% 로 분화된 세포 24.9±3.1% 보다 높은 것을 확인하였다. GC-MS에서 발효된 camphor의 구조변화는 없는 것으로 확인되었으나, KCTC 3237에서 15.41% 양적 증가를 확인했다. 또한camphor가 SMO를 과발현시키고, Gli1의 변화를 조절하였다. 따라서 감국 발효물의 생리활성 물질 중 향후 매커니즘 분석을 위한 활성물질인 camphor를 이용해 동물모델에서 비만억제 효과에 대한 자료가 더 필요할 것으로 여겨지며, 감국 추출물 및 발효물의 HH신호조절이 새로운 비만치료제로 개발될 수 있는 가능성을 제시하고자 한다.

• 생명과학회지
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• 제19권4호
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• pp.423-428
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• 2009

셀레늄은 필수미네랄로 항산화작용 등의 체내 주요 작용을 수행한다고 알려져 있다. 만성질환 등의 예방과 치료 등의 바람직한 효능을 기대하여 섭취가 늘고 있어서 주목을 받고 있다. 셀레늄은 암의 억제나 혈중포도당조절 및 지방억제 등의 목적으로도 이용되고 있다. 이러한 다양한 연구에도 불구하고 지방세포를 이용한 지방세포분화나 지방세포사멸 촉진에 미치는 영향은 아직 연구되어 있지 않다. 셀레늄의 지방세포조절을 통한 분자기전에 대한 연구는 늘어가고 있는 비만이나 비만관련대사질환의 조절에 학문적 근거를 제공할 수 있다. 본 연구에서는 셀레늄이 AMP-activated protein kinase (AMPK)를 중심으로 지방 미분화세포인 3T3-L1 지방세포의 분화억제 및 분화된 세포의 사멸작용의 기전을 밝히고자 하였다. AMPK는 세포 내 에너지상태의 센서로 작용하는데 실제적으로 운동의 지방대사 촉진기능이 이 단백질에 기인한다는 사실이 밝혀지면서 각광을 받고 있다. 또한 시상하부에서 AMPK는 호르몬이나 영양소 등의 생리적인 인자들을 통합하고 식욕이나 신체에너지 대사를 총괄하는 물질로 대두되고 있다. 셀레늄을 지방세포의 분화과정에 처리하였을 때에 현저한 지방세포로의 분화가 억제되었고 이미 다 분화된 성숙된 지방세포에 처리하였을 때는 세포사멸(apoptosis)을 유도하는 것을 발견하였으며 이와 동시에 AMPK의 활성화 촉진 및 AMPK의 지질인 acetyl-CoA carboxylase의 $serine^{79}$를 인산화하는 것으로 나타났다. 또한 이러한 셀레늄의 지방세포분화 억제 능력은 AMPK의 활성화 합성물질인 AICAR나 포도의 폴리페놀인 레스베라트롤의 능력과 같은 정도의 억제능을 보여주었다. 또한 AMPK의 항 지방축적작용에서의 필수성을 알아보기 위하여 지방세포에 AMPK 활성화 물질인 AICAR와 억제물질인 Compound C를 사용하여 AMPK활성화를 측정하여 본 결과 지방세포분화와 지방축적의 억제과정에 있어서 AMPK가 필수적임을 밝혀내었다.