• 제목/요약/키워드: Diet-induced

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야콘 식초의 품질특성 및 항당뇨 효과 (Quality Characteristics and Anti-Diabetic Effect of Yacon Vinegar)

  • 이미경;최사라;이진;최윤홍;이주혜;박경욱;권승혁;서권일
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제41권1호
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    • pp.79-86
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    • 2012
  • 본 연구에서는 2단계 발효를 통해 보당 없이 야콘 식초를 제조한 후 이에 대한 이화학적 성분 분석 및 항당뇨 효과를 조사하였다. 1단계 알코올 발효에서는 $28^{\circ}C$에서 6일간 발효하여 알코올 함량 5.2%의 야콘 와인을 얻을 수 있었으며, 2단계 초산발효에서는 $30^{\circ}C$, 200 rpm으로 6일간 발효하여 산도 4.75%의 야콘 식초를 생산할 수 있었다. 야콘 식초의 주요 유리당은 glucose와 fructose로 나타났으며, 유기산은 acetic acid가 가장 높았으며 이어서 succinic acid가 높게 나타났다. 야콘 식초의 유리아미노산 총 함량은 62.88 mg% 로 proline, ${\gamma}$-amino-n-butyric acid, ornithine이 주된 아미노산으로 나타났다. 무기성분은 Ca, K, Mg와 같은 알칼리성 원소를 다량 함유하고 있는 것으로 나타났다. 제2형 당뇨병 마우스에게 야콘 식초를 4주간 경구투여 하여 혈당 강화 효과를 평가한 결과 공복 시 혈당은 5% 야콘 식초군에서 대조군에 비하여 유의적으로 낮았으며(p<0.05) 10% 야콘 착즙액과 10% 야콘 식초군은 낮은 경향이었다. 내당능 역시 5% 야콘 식초군이 대조군에 비하여 유의적으로 개선하였다(p<0.05). 혈장의 인슐린과 C-peptide 농도 및 췌장의 인슐린 농도는 실험군간 차이가 없었으나 췌장의 C-peptide 농도는 대조군에 비하여 야콘 식초에 농도 의존적으로 높은 것으로 나타났다.

난소 절제 쥐의 골격근에서 갈근 및 지황 섭취와 운동이 후성 유전적 변화에 미치는 영향 (The Effects of Pueraria and Rehmannia Glutinosa Intake and Exercise on Epigenetic Modification in Ovariectomized Rat Skeletal Muscle)

  • 정현지;김혜진;권오란;이원준
    • 생명과학회지
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    • 제25권11호
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    • pp.1214-1222
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    • 2015
  • 본 연구는 난소 제거 수술을 시행하여 폐경기를 유도시킨 뒤 고지방 식이를 섭취한 쥐에게서 나타난 신체 변화에 있어 운동과 갈근/지황 섭취에 의한 개선 효과를 관찰하고, 그러한 효과가 골격근에서의 후성 유전적 발현 변화에 의한 것임을 규명하고자 하였다. 8주령의 쥐(rat, n=60)의 난소를 제거한 뒤 고지방 식이를 유도하면서 트레드밀 운동(exercise)을 실시하는 그룹과 비운동(sedentary) 그룹으로 나누었다. 두 그룹을 각각 estradiol, 갈근과 지황의 3:1 복합물(HT051), 그리고 물 섭취 군으로 다시 나누어 총 8주간 경구 투여를 함께 실시하였다. 그 결과 운동 그룹과 갈근/지황 섭취 그룹에서 체중이 유의하게 감소하였고, 가자미근과 족저근의 근질량 또한 운동 그룹과 갈근/지황 섭취 그룹에서 유의하게 증가하였다. 한편, 가자미근에서 물을 섭취하며 운동하지 않은 그룹의 H3K9 아세틸화가 억제 되었고 H3K9의 메틸화에는 변화가 없었다. 족저근의 경우 운동 그룹에서 H3K9 아세틸화가 현저하게 눈에 띄었고, 반대로 메틸화는 줄어든 것이 관찰되었다. 나아가 H3K9의 아세틸화와 메틸화를 조절하는 대표적인 효소 중 HDAC4, HDAC5, G9a 유전자의 mRNA 발현양을 정량한 결과, 가자미근에서는 모두 유의한 차이가 없었고 족저근에서 운동 한 그룹의 HDAC5와 G9a 유전자의 mRNA 발현양이 유의하게 감소하였지만 HDAC4의 mRNA는 차이가 없었다. 또한 운동과 갈근/지황의 상호작용 효과는 나타나지 않았다. 본 연구를 통하여 운동과 갈근/지황 섭취가 체중 감소, 근질량 증가에 영향을 미치고, 이러한 현상은 히스톤 H3K9 부분의 아세틸화와 메틸화에 의한 유전자 발현 조절이 그 기전으로 작용한다는 것을 알 수 있었다.

고지방-콜레스테롤 식이성 흰쥐에서 홍마늘 복합물의 항비만 효과 (Anti-Obesity Effect of Red Garlic Composites in Rats Fed a High Fat-Cholesterol Diet)

  • 이수정;황초롱;강재란;신정혜;강민정;성낙주
    • 생명과학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.671-680
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    • 2012
  • 홍마늘 추출물과 녹차, 식이섬유 및 녹차 식이섬유를 혼합한 3종의 복합물(R+T, R+F 및 R+TF)을 이용하여 고지방-콜레스테롤을 급이한 흰쥐에 대해 항비만 효과를 $in$ $vitro$$in$ $vivo$에서 측정하였다. 녹차 복합물(R+T) 및 녹차 식이섬유 복합물(R+TF)은 홍마늘 추출물(RG)보다 총 페놀 함량이 1.9~2.0배 높았으며, 콜레스테롤 흡착활성은 9.5~11.5배 높은 활성이었다. 실험군은 6군(정상군, 고지방-콜레스테롤 식이 급이군(HFC), R+T 급이군(HR+T), R+F 급이군(HR+F) 및 R+TF 급이군(HR+TF))으로 나누어 각 추출물을 식이에 1% 수준으로 4주간 급이 하였다. 실험군에서 최종 체중은 대조군에 비해 유의적인 감소를 보였으나, 식이효율은 대조군과 유의차가 없었다. 간장의 중량은 정상군에 비해 대조군이 2.0배 정도 증가되었으며, HR+T군과 HR+TF군에서 유의적으로 감소하였다. 내장지방과 부고환 주변지방 함량은 복합물 첨가군에서 대조군에 비해 유의적으로 감소하였다. 비만도 지수는 대조군에 비해 HR+TF군에서만 유의적으로 감소하였다. 총 지질, 총 콜레스테롤, 중성지질, LDL- 및 VLDL-콜레스테롤 등의 혈중 지질성분과 동맥경화 지수, 심혈관 질환 위험지수는 대조군에 비해 홍마늘 추출물 및 복합물 첨가군에서 유의적으로 감소하였으나, HR+T군, HR+F군 및 HR+TF군간에는 비슷한 수준이었다. GPT 활성은 복합물 첨가군간에 유의차가 없었으나, 홍마늘 추출물 첨가군보다는 유의적으로 낮은 활성이었다. 지질과 산화물 함량은 대조군에 비해 홍마늘 추출물과 복합물 첨가군에서 유의적으로 감소되었다. 항산화 활성은 HR+T군에서 가장 높았다. 따라서 홍마늘 복합물의 체내 지질 개선 및 항비만 효과는 시료 중의 녹차나 식이섬유의 총 페놀 함량 및 콜레스테롤 흡착활성에 기인된다고 생각된다.

간장 세포막의 유동성과 산화적 스트레스에 미치는 솔잎(Pine Needle) 부탄올획분의 영향 (Effects of Pine Needle Butanol Fraction on Membrane Fluidity and Oxidative Stress in Liver Membranes of Rats)

  • 최진호;김대의;최민경;조원기;김창목
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.1082-1087
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    • 2003
  • 솔잎 추출물의 BuOH획분을 하루 25, 50, 100 mg/kg BW로써 SD계 흰쥐에 45일동안 투여하여 간장 세포막의 유동성(MF), 기초 및 유도산소라디칼(BOR 및 IOR), 산화적 스트레스로서 과산화지질(LPO) 및 산화단백질(OP), 리포푸신(LF)의 축적에 미치는 영향을 평가하였다. MF은 간장의 mitochondria에서 BuOH-50 및 BuOH-100 투여군에서 16∼22%의 유의적인MF의 증가효과가 인정되었지만(p<0.01∼0.001), 간장 microsomes에서는 BuOH획분의 투여에 의한 MF의 유의적인 증가효과를 기대할 수 없었다. BOR 및 IOR의 생성은 간장의 mitochondria에서 BuOH-25, BuOH-50, BUOH-100 투여군은 각각 11∼27% 및 11∼28%의 BOR 및 IOR의 생성 억제효과가 인정되었고(p<0.05∼0.001), microsomes에서 BuOH-50, BuOH-100 투여군 및 BuOH-25, BuOH-50, BuOH-100 투여군은 각각 l1∼24% 및 l5∼24%의 유의적인 IOR의 생성 억제효과가 인정되었다(p<0.05∼0.001, p<0.01∼0.001). LPO의 생성은 간장의 mitochondria에서 BuOH-100투여군과 microsomes에서는 BuOH-50, BuOH-100투여군에서 각각9%, 9∼l3%의 유의적인 LPO의 생성 억제효과가 인정되었고(P<0.05∼0.01), OP의 생성은 간장의 mitochondria에 서 BuOH-50 및 BuOH-100투여군에 서 10∼12%의 유의적인 OP의 생성 억제효과가 인정되었지만(p<0.05), 간장의 microsomes에서는 유의성을 인정할 수 없었다. 그렇지만, 간장의 chloroform층에서 LF의 축적은 BuOH-50, BuOH-100투여군에서 8∼9%의 유의적인 LF의 축적 억제효과가 인정되었다(p<0.05). 따라서 솔잎 추출물의 BuOH 획분의 투여는 간장의 유동성을 촉진하고 산화적 스트레스를 효과적으로 억제하여 생리적 노화를 효과적으로 억제할 수 있을 것으로 기대된다.

신장의 활성산소 공격에 대한 다시마(Laminaria japonica)와 후코이단 성분의 영향 (Effects of Sea Tangle (Laminaria japonica) and Fucoidan Components on the Attack of Oxygen Radicals in Kidney)

  • 최진호;김대익;박수현;김동우;구재근
    • 한국수산과학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.758-763
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    • 1999
  • 다시마 (Laminaria japonica) 추출물 건조분말 $4.0\%$ 첨가사료(Dasi-Ex)와 여기에 후코이단 $1.0\%,\;2.0\%,\;3.0\%$ 첨가사료 (Fuco-I, II, III group)를 SD계 랫트에 45일간 투석하여 노화억제작용에 미치는 영향을 평가하였다. Dasi-Ex 및 Fuco-I, II, III 투여그룹의 신장 mitochondria 및 microsome의 $\cdot$OH의 생성은 대조그룹 대비 각각 $10\~15\%$$15\~30\%$ 의 유의적인 억제효과가 인정되었다. Dasi-Ex 및 Fuco-I, II, III 투여그룹의 신장 microsome의 $H_2O_2$의 생성도 대조그룹 대비 $10\~15\%$의 유의적인 억제효과가 인정되었다. 따라서 신장의$\cdot$OH 및 $H_2O_2$의 생성 억제효과는 다시마추출물보다는 후코이단의 투여가 효과적일 뿐만 아니라 후코이단 첨가량에 따른 용량 의존성도 인정되었다. 신장 mitochondria에서 Dasi-Ex 및 Fuco-I 투여그룹의 BOR생성은 전혀 유의적인 효과가 인정할 수 없었지만, Fuco-II 및 III투여그룹의 BOR 생성은 $12\~16\%$의 유의적인 억제효과가 인정되었다. 신장 microsome에서는 Dasi-Ex 및 Fuco-I, II, III 투여그룹의 BOR의 생성이 $15\~25\%$의 유의적인 억제효과가 인정되었을 뿐만 아니라 후코이단의 첨가량에 따른 용량 의존성이 인정되었다. 또한 신장 mitochondria에서 Dasi-Ex 투여그룹의 IOR의 생성은 유의적인 억제효과가 인정할 수 없었지만, Fuco-I, II, III 투여그룹의 TOR 생성은 $10\~15\%$의 유의적인 억제효과가 인정되었다. 신장 microsome에서는 Fuco-II 및 III 투여그룹만이 $13\~14\%$의 유의적인 IOR의 생성 억제효과가 인정되었다. 신장 mitochondria 및 microsome분획중의 LPO의 생성은 Fuco-II, III의 투여부터 각각 $15\%$$15\~25\%$ 정도의 효과적인 억제효과가 인정되었다. mitochondria 획분에서 Dasi-Ex 및 Fuco-I, II, III 투여그룹의 유동성은 대조그룹의 유동성 대비 $20\~35\%$의 유의적인 유동성의 증가효과가 인정되었다. microsome 분획에서 Basi-Ex 및 Fuco-I, II, III 투여그룹의 유동성은 대조그룹 대비 $17\~24\%$의 유의적인 증가효과가 인정 되었다. 따라서 다시마 추출물 (Dasi-Ex) 단독 투여보다 후코이단 (Fuco-I, II, III)의 투여가 생체 방어효소의 활성을 촉진할 뿐만 아니라 활성산소의 공격으로부터 신장의 기능을 효과적으로 보호할 수 있을 것으로 기대된다.

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칼슘 및 비타민 D가 카드뮴중독(中毒)에 미치는 영향(影響) (Effect of Calcium and Vitamin D on the Cadmium Intoxication of Rats)

  • 조수열;허성일;이숙화
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.27-32
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    • 1984
  • 최근(最近) 산업발달(産業發達)과 더불어 산업폐기물(産業廢棄物)중의 유해(有害) 중금속(重 金屬)에 의한 중독(中毒) 사례(事例)는 날로 증가(增加)하고 있는 실정(寶情) 이다. 그 중 금만성중독시(急慢性中毒時) 심각한 병적(病的) 증상(症狀)을 일으키는 Cd과 다른 영양소(營姜素)와의 상호작용(相互作用)을 규명(究明)코저 한 하나의 시도(試圖)로서 저자(善者)는 다량(多量) 무기영양소(無機營養素)중의 중요(中要) 성분(成分)인 Ca과 Ca의 흡수(吸收)에 중요(重要)한 영향(影響)을 미치는 vitamin D가 Cd 중독(中毒)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하기 위하여 $CdCl_2$용액(溶液)을 음료수(Cd 로서 20 ppm)로 하고 Ca 및 Ca과 vitamin D를 첨가(添加)한 식이(食餌)를 Sprague-Dawley 계(系) 흰쥐(female)에게 80일간(日間) 급여(給與) 시켰던 바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. l. 체중증가량(體重增加量)은 Cd 급여(給與)로 현저히 감소(減少)하였으나 Ca과 vitamin D 동시(同時) 급여(給與)로 제어(抑制)되었으며 각종(各種) 장기중량(臟器重量)에서 Cd급여(給與)로 인하여 신장(腎臟)과 비장(脾臟)의 중량(重量)은 유의(有意)하게 증가(壇加)하였으나 Ca 및 Ca과 vitamin D의 동시(同時) 급여(給與)로 제어(抑制)되었다. 2. 혈액(血液)중의 Hematocrit 치(値)는 Cd급여(給興)로 현저히 감소(減少)하였으나 Ca 및 Ca과 vitamin D의 동시급여(同時結與)로 제어(抑制)되었으며 cholesterol은 Cd급여(絡與)한 모든 군(群)에서 증가(增加)하였고, GOT, GPT, 종단백질(總蛋白質), albumin, globu1in 및 A/G ratio는 유의성(有意性)이 나타나지 않았다. 3. 간장(肝臟)중의 무기질(無機質) 함량(含量)은 Cd급여(給與)로 인하여 증가(增加) 하였던 Cd과 Mg이 Ca 및 Ca과 vitamin D의 동시(同時) 급여(給與)로 감소(減少)하였고 Cu는 전체적(金體的)으로 변화(變化)가 없었으며 Zn은 Cd 급여(給與)로 감소(減少)하였으나 Ca과 vitamin D의 급여(給與)에 의하여 증가(增加)하였고 Ca은 Ca과 viamin D의 급여(給輿)로 유의(有意)하게 증가(增加)하였다. 신장(腎臟)중의 무기질(無機質) 함량(含量)은 Cd급여(給輿)로 Cu, Mg은 감소(滅少)하였으나 Ca, Zn은 변화(變化)가 없었고 Ca 및 Ca과 Vitamin D의 급여(給與)로 Cd, CU, Zn은 증가(增加)하였다.

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녹용, 홍삼, 홍화, ipriflavone 및 estrogen이 난소적출 rat의 체중, 골밀도, 장기중량 및 조직학적 변화에 관한 연구 (Effects of antler, red ginseng, safflower, ipriflavone and estrogen on body weight, bone mineral density, organ weight and histological change in ovariectomized rats)

  • 유상식;김상근;이명헌;송운재;문병천;김무강
    • 한국동물위생학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.235-245
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    • 2000
  • This study was peformed to elucidate the effects of antler, red ginseng, safflower seed, ipriflavone and estrogen on ovariectomized rats. The rats were fed with Ca and P deficient diet for five weeks to induce osteoporosis. After this period, these animals were fed with normal for and treated every other day with antler(600mg/kg, PO), red ginseng(200mg/kg, PO), safflower(200mg/kg, PO), ipriflavone(80mg/kg, PO) and estrogene(400$\mu\textrm{g}$/kg, IM) for S weeks. During the treatment, the rats were examined for body, organ, femur and femur ash weights. And electron-microscopical examinations were also performed on femora. The results are summarized as follows : 1. The body weights of the antler, red ginseng, safflower, ipriflavone and estrogen-treated groups after five weeks of treatment, were 303.0$\pm$3.0g, 273.3$\pm$4.4g, 288.3$\pm$5.1g, 300.5$\pm$5.2g, 320.5$\pm$4.2g, respectively. They, except the red ginseng-treated group, were significantly higher than 278.4$\pm$2.7g of normal control group(P<0.05). And the body weight of non-treatment group was 29it.2$\pm$5.5g which was higher than that of control group, too. 2. The weights of left femur after five weeks of treatment were showed 0.83$\pm$0.2g by antler, 0.89$\pm$0.2g by red ginseng, 0.87$\pm$0.2g by safflower 0.83$\pm$0.1g by ipriflavone and 0.78$\pm$0.1g by estrogen-treated group. They were a little lower than 0.97$\pm$0.1g of normal control group. Non-treatment group showed 0.83$\pm$0.1g which was lower than that of control group but not significant. 3. The weights of ashed left femora after five weeks of treatment were showed 0.36$\pm$0.01g by antler, 0.40$\pm$0.01g by red ginseng, 0.41$\pm$0.01g by safflower, 0.36$\pm$0.01g by ipriflavone and 0.35$\pm$0.01g by estrogen-treated group. Those results were significantly lower than 0.43$\pm$0.01g of normal control group. And non-treatment group showed 0.29$\pm$0.01g of femoral ash which was significantly lower than that showed by control group(p<0.05). 4. The femoral Ca contents of the antler, red ginseng, safflower, ipriflavone and estrogen-treated rats were 19.6$\pm$0.7%, 17.8$\pm$1.1%, 18.8$\pm$0.9%, 18.0$\pm$1.1%, 15.3$\pm$1.1%, respectively, after five weeks of treatment. The femoral Ca contents of antler and safflower-treated groups were higher than that of control group which showed 18.2$\pm$0.9% of Ca The non-treatment group, showing 15.3$\pm$0.7%, had significantly lower content of Ca than normal group(p<0.05). 5. The weights of liver, spleen, and kidney in the osteoporosis-induced rats during the treatment with antler, red ginseng, safflower, jpriflavone and estrogen showed not significant changes. 6. The connections among the trabeculae of control group were maintained well, showing no bone loss. However, the connections among the trabeculae of non-treatment group were thinner than those of control group and were almost disconnected and the lacunae were found to be broadened. Antler and safflower-treated group showed only slight changes. The recovery rates were prominent in antler, safflower, estrogen-treated groups but they were insignificant in red ginseng and ipriflavone-treated groups.

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조직병리와 비교한 죽상경화반의 가돌리니움 조영증강 자기공명영상: 토끼 대동맥을 이용한 생체 실험 (Gadolinium-Enhanced Magnetic Resonance Imaging of Atherosclerotic Plaques in Comparison with Histopathology: An In Vivo Study in Aorta of Rabbits)

  • 최병욱;허진;이혜정;김영진;김태훈;최규옥
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제13권1호
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    • pp.81-87
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    • 2009
  • 목적: 죽상경화반 유발 토끼 대동맥에서 자기공명영상을 이용하여 가돌리니움 조영제에 대한 경화반의 조영증강에 어떤 특징이 있는지 알아보고, 경화반 취약성의 대표적인 두 특징인 조직병리학적인 지질풍부 성분과 대식세포 풍부 성분과 비교하여 조영증강이 어떤 조직 소견에서 기인하는지 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 뉴질랜드 흰토끼 (4마리, 무게 3.0 $\sim$ 3.5 kg, 수컷)를 죽상경화반 모델로 사용하였다. 고콜레스테롤식이와 이중 풍선 손상을 이용하여 대동맥 죽상경화반을 유발하였다. 3-T 자기공명영상을 사용하여 가돌리니움 조영제를 투여하기 전과 후에 T1-강조영상을 얻었다. 자기공명영상과 상응하는 조직병리절편 (n=35)을 4개나 3개의 구역으로 나누었다 (n=130). 자기공명영상에서의 조영증강비 (ER, ER=SIpost/SIpre)를 각 구역마다 계산하여 조직병리의 지질풍부영역과 대식세포 풍부 영역과 비교하였다. 결과: 지질풍부 구역은 72개였고 섬유성구역은 58개였다. 대식세포풍부영역을 포함한 구역은 105개였고 포함하지 않은 구역은 25개였다. 조영증강비는 섬유성구역보다 지질풍부구역에서 높았다 (평균 조영증강비 2.25 $\pm$ 0.41 vs. 2.72 $\pm$ 0.65, p=0.013). 조영증강비는 지질성분을 제어했을 때 대식세포풍부영역과 잘 비례하지 않았다 (correlation coefficient -0.203, p=0.236). 결론: 표준 가돌리니움 기반의 세포외 조영제를 사용하였을 때 지질풍부 경화반은 섬유성 경화반보다 강한 조영증강을 보였다. 대식세포 침윤은 조영증강 정도와 비례하지 않았다. 초기부터 진행된 병기의 다양한 경화반 모델을 사용하고 조영증강과 관련된 모든 가능한 인자를 사용하여 조영제 투여 후 최적의 영상획득 시간을 결정하는 연구가 필요하다.

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Processed Panax ginseng, sun ginseng, inhibits the differentiation and proliferation of 3T3-L1 preadipocytes and fat accumulation in Caenorhabditis elegans

  • Lee, Hyejin;Kim, Jinhee;Park, Jun Yeon;Kang, Ki Sung;Park, Joeng Hill;Hwang, Gwi Seo
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제41권3호
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    • pp.257-267
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    • 2017
  • Background: Heat-processed ginseng, sun ginseng (SG), has been reported to have improved therapeutic properties compared with raw forms, such as increased antidiabetic, anti-inflammatory, and antihyperglycemic effects. The aim of this study was to investigate the antiobesity effects of SG through the suppression of cell differentiation and proliferation of mouse 3T3-L1 preadipocyte cells and the lipid accumulation in Caenorhabditis elegans. Methods: To investigate the effect of SG on adipocyte differentiation, levels of stained intracellular lipid droplets were quantified by measuring the oil red O signal in the lipid extracts of cells on differentiation Day 7. To study the effect of SG on fat accumulation in C. elegans, L4 stage worms were cultured on an Escherichia coli OP50 diet supplemented with $10{\mu}g/mL$ of SG, followed by Nile red staining. To determine the effect of SG on gene expression of lipid and glucose metabolism-regulation molecules, messenger RNA (mRNA) levels of genes were analyzed by real-time reverse transcription-polymerase chain reaction analysis. In addition, the phosphorylation of Akt was examined by Western blotting. Results: SG suppressed the differentiation of 3T3-L1 cells stimulated by a mixture of 3-isobutyl-1-methylxanthine, dexamethasone, and insulin (MDI), and inhibited the proliferation of adipocytes during differentiation. Treatment of C. elegans with SG showed reductions in lipid accumulation by Nile red staining, thus directly demonstrating an antiobesity effect for SG. Furthermore, SG treatment down-regulated mRNA and protein expression levels of peroxisome proliferator-activated receptor subtype ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$) and CCAAT/enhancer-binding protein-alpha ($C/EBP{\alpha}$) and decreased the mRNA level of sterol regulatory element-binding protein 1c in MDI-treated adipocytes in a dose-dependent manner. In differentiated 3T3-L1 cells, mRNA expression levels of lipid metabolism-regulating factors, such as amplifying mouse fatty acid-binding protein 2, leptin, lipoprotein lipase, fatty acid transporter protein 1, fatty acid synthase, and 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A reductase, were increased, whereas that of the lipolytic enzyme carnitine palmitoyltransferase-1 was decreased. Our data demonstrate that SG inversely regulated the expression of these genes in differentiated adipocytes. SG induced increases in the mRNA expression of glycolytic enzymes such as glucokinase and pyruvate kinase, and a decrease in the mRNA level of the glycogenic enzyme phosphoenol pyruvate carboxylase. In addition, mRNA levels of the glucose transporters GLUT1, GLUT4, and insulin receptor substrate-1 were elevated by MDI stimulation, whereas SG dose-dependently inhibited the expression of these genes in differentiated adipocytes. SG also inhibited the phosphorylation of Akt (Ser473) at an early phase of MDI stimulation. Intracellular nitric oxide (NO) production and endothelial nitric oxide synthase mRNA levels were markedly decreased by MDI stimulation and recovered by SG treatment of adipocytes. Conclusion: Our results suggest that SG effectively inhibits adipocyte proliferation and differentiation through the downregulation of $PPAR{\gamma}$ and $C/EBP{\alpha}$, by suppressing Akt (Ser473) phosphorylation and enhancing NO production. These results provide strong evidence to support the development of SG for antiobesity treatment.

영양고갈-스트레스에 의해서 상승 발현하는 유전자(Got1과 Mat1)의 분석 (Expressional Analysis of Two Genes (Got1 andMat1) Up-regulated by Starvation Stress)

  • 박준석;권영숙;이은령;권기상
    • 생명과학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.686-693
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    • 2014
  • 영양분의 제한공급은 인체에 큰 스트레스중의 하나로서, 분자수준의 유전자발현과 생리기능에 영향을 미친다. 영양고갈-스트레스 동안에 일어나는 세포반응을 이해하는 것은 다이어트를 실시할 때에 일어나는 부작용을 최소화할 수 있는 실마리를 제공해준다. Got1 유전자의 발현은 starvation 1시간부터 발현이 증가하다가 24시간에서 정상상태로 돌아왔다. Mat1 유전자의 발현은 starvation 1시간부터 24시간까지 지속적으로 발현이 증가하였다. Rat를 1-3일간 starvation에 의해서는 Got1 유전자의 발현은 큰 변화를 보이지 않았지만, Mat1 유전자의 발현은 cerebral cortex에서 현저하게 줄어드는 반면에 cerebellum과 lung에서는 1-2일간의 starvation에 의해서 유전자 발현이 증가하다가 3일째는 발현이 줄어들었다. Heart에서는 starvation에 의해서 유전자 발현이 관찰되지 않을 정도로 줄어들었다. 간헐 starvation (2일간 starvation 군과 2일간 starvation후 1일간 먹이를 공급한 것과 2일간 starvation + 1일간 먹이를 공급 + 2일간 starvation 군)으로 나누었다. Got1 유전자의 발현은 lung에서만 starvation 후 1일간 먹이를 공급한 군에서 아주 강한 발현을 보였다. liver의 경우는 2일 간 starvation 군과 2일간 starvation후 1일간 먹이를 공급한 군에서 발현이 약해진 후 2일간 starvation + 1일간 먹이를 공급 + 2일간 starvation 군에서 강한 발현을 보였다. Muscle에서는 starvation 시작과 동시에 발현이 현저히 감소 후 2일간 starvation후 1일간 먹이를 공급하면 정상상태로 돌아왔다. Mat1 유전자는 의미 있는 발현 변화가 없었다. Got1 유전자 발현은 ♂의 경우 NaCl 공급에 의해서 lung에서는 강한 발현을 보이고 thymus에서는 감소하였고 나머지에서는 뚜렷한 발현 변화가 관찰되지 않았다. ♀의 경우는 물 공급 보다가 NaCl 공급에 의해서 모두 약한 발현 양상을 보였다. Mat1 유전자의 발현은 ♂의 경우 NaCl 공급에 의해서 lung, kidney, muscle에서 약하지만 상승 발현이 관찰되었다. ♀의 경우는 NaCl 공급에 의해서 상승 발현 하는 것이 관찰되지 않았다.