Glucose is universal and essential fuel of energy metabolism and in the synthesis pathways of all mammalian cells. Glucose is the one of the major precursors of lactose synthesis using glycolysis result in producing milk fat and protein. During the milk fat synthesis, lipoprotein lipase (LPL) and CD36 are required for glucose uptake. Various morecules such as acyl-CoA synthetase 1 (ACSL1) activity of acetyl-CoA synthetase 2 (ACSS2), ACACA, FASN AGPAT6, GPAM, LPIN1 are closely related with milk fat synthesis. Additionally, glucose plays a major role for synthesizing lactose. Activations of lactose synthesize enzymes such as membranebound enzyme, beta-1,4-galactosyl transferase (B4GALT), glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD) are changed by concentration of glucose in blood resulting change of amount of lactose production. Glucose transporters are a wide group of membrane proteins that facilitate the transport of glucose over a plasma membrane. There are 2 types of glucose transporters which consisted facilitative glucose transporters (GLUT); and sodium-dependent transport, mediated by the Na+/glucose cotransporters (SGLT). Among them, GLUT1, GLUT8, GLUT12, SGLT1, SGLT2 are main glucose transporters which involved in mammary gland development and milk synthesis. However, more studies are required for revealing clear mechanism and function of other unknown genes and transporters. Therefore, understanding of the mechanisms of glucose usage and its regulation in mammary gland is very essential for enhancing the glucose utilization in the mammary gland and improving dairy productivity and efficiency.
Background: The biological actions of various ginseng extracts have been studied for treating obesity and diabetes mellitus. However, few studies have evaluated the effects of fermented Korean Red Ginseng (Panax ginseng Meyer) on metabolic syndrome. The present study evaluated the antiobesity and antidiabetic effects of fermented red ginseng (FRG) on old-aged, obese, leptin-deficient (B6.V-Lepob, "ob/ob") mice. Methods: The animals were divided into three groups and given water containing 0%, 0.5%, and 1.0% FRG for 16 wk. The effect of FRG on ob/ob mice was determined by measuring changes in body weight, levels of blood glucose, serum contents of triglycerides, total cholesterol and free fatty acids, messenger RNA (mRNA) expressions of key factors associated with insulin action, such as insulin receptor (IR), lipoprotein lipase (LPL), glucose transporter 1 and 4 (GLUT1 and GLUT4), peroxisome proliferators-activated receptor gamma ($PPAR-{\gamma}$), and phosphoenolpyruvate carboxykinase (PEPCK) in the liver and in muscle, and histology of the liver and pancreas. Results: FRG-treated mice had decreased body weight and blood glucose levels compared with control ob/ob mice. However, anti-obesity effect of FRG was not evident rather than hypoglycemic effect in old aged ob/ob mice. The hyperlipidemia in control group was attenuated in FRG-treated ob/ob mice. The mRNA expressions of IR, LPL, GLUT1, GLUT4, $PPAR-{\gamma}$, and PEPCK in the liver and in muscle were increased in the FRG-treated groups compared with the control group. Conclusion: These results suggest that FRG may play a vital role in improving insulin sensitivity relative to reducing body weight in old-aged ob/ob mice.
Kim, Chae-Kyun;Jeong, Jae-Min;Lee, Myung-Chul;Koh, Chang-Soon;Chung, June-Key
The Korean Journal of Nuclear Medicine
/
v.31
no.3
/
pp.381-387
/
1997
Cancer tissues are characterized by increased glucose uptake. $^{18}F$-fluorodeoxyglucose(FDG), a glucose analogue is used for the diagnosis of cancer in PET studies. This study was aimed to compare the glucose uptake and glucose transporter 1(GLUT1) expression in various human colon cancer cells. We measured FDG uptake by cell retention study and expression of GLUT1 using Western blotting. Human colon cancer cells, SNU-C2A, SNU-C4 and SNU-C5, were used. The cells were incubated with $1{\mu}Ci/ml$ of FDG in HEPES-buffered saline for one hour. The FDG uptake of SNU-C2A, SNU-C4 and SNU-C5 were $16.8{\pm}1.36,\;12.3{\pm}5.55$ and $61.0{\pm}2.17cpm/{\mu}g$ of protein, respectively. Dose-response and time-course studies represent that FDG uptake of cancer cells were dose dependent and time dependent. The rate of FDG uptake of SNU-C2A, SNU-C4 and SNU-C5 were $0.29{\pm}0.03,\;0.21{\pm}0.09$ and $1.07{\pm}0.07cpm/min/{\mu}g$ of protein, respectively. Western blot analysis showed that the GLUT1 expression of SNU-C5 was significantly higher than those of SNU-C2A and SNU-C4. These results represent that FDG uptake into human colon cancer cells are different from each other. In addition, FDG uptake and expression of GLUT1 are closely related in human colon cancer cells.
Up until today, the key to contouring has been resumed in these two alternatives, either limiting the adipocyte storing capacity by modulating lipogenesis, or by stimulating lipolysis to eliminate adipocyte lipid content. Another interesting way could be the regulation of adipocyte differentiation. In this work, we have evaluated the effect of a brown algal extract of Sphacelaria scoparia (SSE) on the differentiation of pre-adipocytes into adipocytes. A pre-adipocyte line (3T3-L 1) was used. The differentiation was evaluated by the measure of produced lipids thanks to red oil coloration and spectrophotometry, and also by the expression of adipocyte differentiation markers: enzymes such as fatty acid synthase (FAS) and stearoyl CoA desaturase (SCD), or membrane proteins such as glucose transporters (GLUT -4) and fatty acid transporters (FAT) expressed on the surface of human adipocytes. These genes are under control of two transcription factors: CAAT-enhancer binding protein (c/EBP alpha) and sterol response element binding protein (SREBP1). All these markers were analysed at different stages of differentiation by RT -PCR. Sphacelaria extract (SSE) inhibits pre-adipocytes differentiating into adipocytes following a dose-dependant relation, using a kinetics similar to retinoic acid. It decreases the expression of mRNA specific to FAS, FAT, GLUT -4, SCD1, c/EBP alpha and SREBP1. Moreover, SSE regulated on collagen 1 and collagen 4 expression. A stimulation of collagen 1 was also measured in human skin fibroblasts. Thus, SSE performs as a genuine differentiation inhibitor and not only as a lipogenesis inhibitor, and could be used in slimming products.
Objectives : The purpose of this study was to investigate inhibitory effects of steamed Polygonatum odoratum extract (POE) on insulin resistance in rat skeletal muscle cells, L6 cells.Methods : Polygonatum odoratum (P. odoratum) extract was extracted with ethyl acetate. Activity of α-glucosidase in POE was measured for blood glucose regulation. MTT assay was examined for cell toxicity. Western blot analysis for measurement of adiponectine, peroxisome proliferator-activated receptorγ (PPARγ), insulin receptor substrate (IRS), glucose transporter 4 (Glut-4) and phosphorylation of serine/threonine-specific protein kinase (Akt) expressions were performed. Akt signaling pathway were analyzed with LY294002, which is a specific PI3K/Akt inhibitor.Results : The results revealed that POE inhibited α-glucosidase activity. Treatment of POE in L6 cells inhibited the differentiation of L6 cells compared to those of vehicl control. Additionally, protein expressions of adiponectine, PPARγ, IRS and Glut-4 were significantly regulated compared to those of vehicle control (p < 0.05), respectively. Futhermore, phosphorylation of Akt was increased in L6 cells treated with POE compared to that of vehicle control (p < 0.05). pAkt expression was significantly accentuated with Akt inhibitor (LY294002).Conclusions : These results suggest that POE may have potential as a natural agent for prevention/improvement of diabetes, especially, regulation of blood glucose. Therefore, further additional study should be conducted to elucidate in depth the pharmaceutical efficacy of these.
Kim, Kui-Jin;Lee, Ok-Hwan;Lee, Han-Chul;Kim, Young-Cheul;Lee, Boo-Yong
Food Science and Biotechnology
/
v.16
no.2
/
pp.212-217
/
2007
Fucoidan (fucan sulfate) is a fucose-containing sulfated polysaccharide from brown algae such as Fucus vesiculosus, Ecklonia kurome, and Cladosiphon okamuranus. The aim of this study was to investigate the effect of fucoidan on the expression of diabetes-related genes in mouse cell line 3T3-L1. 3T3-L1 adipocytes were cultured for 48 hr with or without fucoidan (10, 100, and 500 ppm) on a 60 mm dish. Reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) was used for measurement of peroxisome proliferators activated receptor ${\gamma}\;(PPAR{\gamma})$, CCAAT/enhancer binding protein ${\alpha}\;(C/EBP{\gamma})$, and glucose transporter 4 (GLUT4) RT-PCR analysis revealed that expression level of GLUT4, $PPAR{\gamma}$, and $C/EBP{\alpha}$ mRNAs increased with fucoidan treatment from 10 to 500 ppm in a dose-dependent manner. Fucoidan appears to enhance insulin sensitivity by increasing the expression level of diabetes-related genes in 3T3-L1 adipocytes. Therefore, fucoidan is potentially useful as a natural therapeutic material for hyperglycemia in type II diabetes patients.
Antidiabetic activity and mechanism of Sangbackpitang (SBPT) was examined in db/db mice, which is a spontaneously hyperglycemic, hyperinsulinemic and obese animal model. SBPT and acarbose were administered orally for 4 weeks. Fasting and non-fasting serum glucose, glycated hemoglobin and triglyceride were all reduced when compared between db/db control group and SBPT treated group. At 12th week after birth, SBPT increased an insulin secretion although statistic significance was not seen. Total activities of sucrase, maltase and lactase in SBPT treated group were all decreased when compared to db/db control. On the other hand, sucrase and maltase activities in acarbose treated groups were increased. Effect of SBPT on mRNA expression of glucose transporter(GLUT-4) was also examined. Quantitation of glucose transporter was performed by RT-PCR and in vitro transcription with co-amplification of rat-action gene as an internal standard. Muscular GLUT-4 mRNA expression in SBPT treated group was increased significantly. These results may suggest that SBPT lowered blood glucose ascribing to inhibition of glycosidase-catalyzed reaction and upregulation of muscular GLUT-4 mRNA expression.
Background: Clinical dexamethasone (DEX) treatment or stress in bovines results in extensive physiological changes with prominent hyperglycemia and neutrophils dysfunction. Objectives: To elucidate the effects of DEX treatment in vivo on cellular energy status and the underlying mechanism in circulating neutrophils. Methods: We selected eight-month-old male bovines and injected DEX for 3 consecutive days (1 time/d). The levels of glucose, total protein (TP), total cholesterol (TC), and the proinflammatory cytokines interleukin (IL)-1β, IL-6 and tumor necrosis factor (TNF)-α in blood were examined, and we then detected glycogen and adenosine triphosphate (ATP) content, phosphofructosekinase-1 (PFK1) and glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PDH) activity, glucose transporter (GLUT)1, GLUT4, sodium/glucose cotransporter (SGLT)1 and citrate synthase (CS) protein expression and autophagy levels in circulating neutrophils. Results: DEX injection markedly increased blood glucose, TP and TC levels, the Ca2+/P5+ ratio and the neutrophil/lymphocyte ratio and significantly decreased blood IL-1β, IL-6 and TNF-α levels. Particularly in neutrophils, DEX injection inhibited p65-NFκB activation and elevated glycogen and ATP contents and SGLT1, GLUT1 and GR expression while inhibiting PFK1 activity, enhancing G6PDH activity and CS expression and lowering cell autophagy levels. Conclusions: DEX induced neutrophils glucose uptake by enhancing SGLT1 and GLUT1 expression and the transformation of energy metabolism from glycolysis to pentose phosphate pathway (PPP)-tricarboxylic acid (TCA) cycle. This finding gives us a new perspective on deeper understanding of clinical anti-inflammatory effects of DEX on bovine.
Diabetes has been one of major health risks in industrialized countries. AMP-activated protein kinase (AMPK) has been focused as a novel therapeutic target for the treatment of metabolic syndromes, because AMPK increases glucose uptake through independent insulin signal pathway. In this study, we investigated the anti-diabetic effect of Angelica gigas Nakai extract (AGNEX), a mixture of decursin and decursinol angelate (53 : 47), decursin and decursinol angelate on blood glucose, glucose transport (GLUT) and AMPK expression levels in streptozotocin (STZ)-induced diabetic rats. To induce diabetes, 50 mg/kg of STZ was injected via i.v. route and AGNEX 2 mg/kg (STZ+AG), decursin 2 mg/kg (STZ+D), decursinol angelate 2 mg/kg (STZ+DA), and metformin 100 mg/kg (STZ+M) were administered orally for 21 days. STZ+DA group showed a significant decrease in fasting blood glucose levels compared to the other groups. Decursinol angelate significantly upregulated expression of glucose transporter 4 (GLUT4) and phosphorylation of AMPK (p-AMPK) in skeletal muscle of rats. In pancreas of rats, decursinol angelate significantly increased expression of GLUT2 through down-regulation of p-AMPK. In addition to the result of pancreatic islets morphology, AGNEX, decursin, decursinol angelate, and metformin treated group recovered ${\beta}$-cell damage by hyperglycemia. These results indicate that decursinol angelate might be a potential anti-diabetic agent and AGNEX could be useful in the treatment of diabetes mellitus.
Lupeol is a type of pentacyclic triterpene and has been reported to have pharmacological activities against various diseases; however, the effect of lupeol on glucose absorption has not been elucidated yet. This study aimed to investigate the effect of lupeol on glucose uptake in 3T3-L1 adipocytes. Lupeol significantly facilitated glucose uptake by translocating glucose transporter type 4 (GLUT4) to the plasma membrane of the 3T3-L1 adipocytes, which was related to activation of the phosphoinositide 3-kinase (PI3K)/protein kinase B (AKT) and 5 'adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK) pathways. In the PI3K/AKT pathway, lupeol stimulates the phosphorylation of insulin receptor substrate 1 (IRS-1), which activates PI3K. Its activation by lupeol promotes the phosphorylation of AKT, but not the atypical protein kinase C isoforms ζ and λ. Lupeol also promoted the phosphorylation of AMPK. The activation of AMPK increased the expressions of the plasma membrane GLUT4 and the intracellular glucose uptake. The increase in the glucose uptake by lupeol was suppressed by wortmannin (PI3K inhibitor) and compound C (AMPK inhibitor) in the 3T3-L1 adipocytes. The results indicate that lupeol can facilitate glucose uptake by increasing insulin sensitivity through the stimulation of the expression of plasma membrane glucose transporter type 4 via the PI3K/AKT and AMPK pathways in the 3T3-L1 adipocytes.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.