Background: Panax ginseng Meyer is known as a conventional herbal medicine, and ginsenoside Rg1, a steroid glycoside, is one of its components. Although Rg1 has been proved to have an antiobesity effect, the mechanism of this effect and whether it involves adipose browning have not been elucidated. Methods: 3T3-L1 and subcutaneous white adipocytes from mice were used to access the thermogenic effect of Rg1. Adipose mitochondria and uncoupling protein 1 (UCP1) expression were analyzed by immunofluorescence. Protein level and mRNA of UCP1 were also evaluated by Western blotting and realtime polymerase chain reaction, respectively. Results: Rg1 dramatically enhanced expression of brown adipocyte-especific markers, such as UCP1 and fatty acid oxidation genes, including carnitine palmitoyltransferase 1. In addition, it modulated lipid metabolism, activated 5' adenosine monophosphate (AMP)-activated protein kinase, and promoted lipid droplet dispersion. Conclusions: Rg1 increases UCP1 expression and mitochondrial biogenesis in 3T3-L1 and subcutaneous white adipose cells isolated from C57BL/6 mice. We suggest that Rg1 exerts its antiobesity effects by promoting adipocyte browning through activation of the AMP-activated protein kinase pathway.
The purpose of this research was to find effects of high fat diet and endurance exercise on mitochondria biosynthesis and insulin resistance in male Wister rat. Th rats were randomly separated into 4 groups: A, Isocaloric high fat diet group (50% of calories from fat), B. Chow group, C. Isocaloric high fat diet with endurance exercise (treadmill running, slop 8%, 23 m/min, 120 min/day, 5 days per week), D. Chow group with endurance exercise. Both Isocaloric high fat diet group and chow group were given an equal caloric composition with 3.2kcal/g. equal amount of food were checked every day and given to both groups. 4 weeks of high fat diet did not show any change in body weight and amount of body fat. Further the level of glucose and insulin in blood, and insulin-stimuilated glucose transport rate in epitrochlearis muscle was not affected by Isocaloric high fat diet. However, the endurance exercise showed statistically significant change in the level of insulin in blood. Although either Isocaloric high fat diet or endurance exercise alone did not change on mitochondria biogenesis marker, Isocaloric high fat diet with endurance exercise could induce the increased level of marker (p<0.05). Also, plasma free fatty acids were increased in this group. From this investigation, Isocaloric high fat diet with moderate-intensity endurance exercise is effective way to induce mitochondrial biogenesis.
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
/
v.44
no.3
/
pp.324-330
/
2015
In this study, the anti-diabetic activity of a cold water extract of Korean mistletoe (KME) was investigated in C57BL/6J Lep ob (ob/ob) mice. Oral administration of KME (50 or 100 mg/kg/d) significantly inhibited the level of blood glucose of ob/ob mice after 5 days from the beginning of KME treatment. And the anti-diabetic effect of KME was stabilized 10 days after oral administration, showing a substantial reduction of blood glucose levels by more than 20% as compared with control mice. The results of oral glucose tolerance test (OGTT) revealed that oral administration of KME gave rise to a remarkable improvement in overall glucose response. Oral administration of KME in ob/ob diabetic mice also significantly reduced blood total cholesterol (TCHO) and triglyceride (TG) levels compared with the diabetic control mice. Moreover, in an in vitro experiment using C2C12 myotubes, treatment of KME prominently increased glucose uptake. Interestingly, KME significantly increased the expression of peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1-${\alpha}$ ($PGC-1{\alpha}$), a head regulator of mitochondrial biogenesis and oxidative metabolism, and $PGC-1{\alpha}$-associated genes such as glucose transporter type 4 (GLUT4), estrogen-related receptor-${\alpha}$ ($ERR-{\alpha}$), nuclear respiratory factor-1 (NRF-1), and mitochondrial transcription factor A (TmfA) in C2C12 cells. These results suggest that KME has potential as a novel therapeutic agent for diabetes, and its anti-diabetic activity may be related to the regulation of mitochondrial biogenesis.
Zahan, Md. Sarwar;Ahmed, Kazi Ahsan;Moni, Akhi;Sinopoli, Alessandra;Ha, Hunjoo;Uddin, Md Jamal
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
v.26
no.1
/
pp.1-13
/
2022
Kidney disease is becoming a global public health issue. Acute kidney injury (AKI) and chronic kidney disease (CKD) have serious adverse health outcomes. However, there is no effective therapy to treat these diseases. Lactoferrin (LF), a multi-functional glycoprotein, is protective against various pathophysiological conditions in various disease models. LF shows protective effects against AKI and CKD. LF reduces markers related to inflammation, oxidative stress, apoptosis, and kidney fibrosis, and induces autophagy and mitochondrial biogenesis in the kidney. Although there are no clinical trials of LF to treat kidney disease, several clinical trials and studies on LF-based drug development are ongoing. In this review, we discussed the possible kidney protective mechanisms of LF, as well as the pharmacological and therapeutic advances. The evidence suggests that LF may become a potent pharmacological agent to treat kidney diseases.
Background: The replicative senescence of human dermal fibroblasts (HDFs) is accompanied by growth arrest. In our previous study, the treatment of senescent HDFs with Rg3(S) lowered the intrinsic reactive oxygen species (ROS) levels and reversed cellular senescence by inducing peroxiredoxin-3, an antioxidant enzyme. However, the signaling pathways involved in Rg3(S)-induced senescence reversal in HDFs and the relatedness of the stereoisomer Rg3(R) in corresponding signaling pathways are not known yet. Methods: We performed senescence-associated β-galactosidase and cell cycle assays in Rg3(S)-treated senescent HDFs. The levels of ROS, adenosine triphosphate (ATP), and cyclic adenosine monophosphate (cAMP) as well as the mitochondrial DNA copy number, nicotinamide adenine dinucleotide (NAD)+/1,4-dihydronicotinamide adenine dinucleotide (NADH) ratio, and NAD-dependent sirtuins expression were measured and compared among young, old, and Rg3(S)-pretreated old HDFs. Major signaling pathways of phosphatidylinositol 3-kinase/Akt, 5' adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK), and sirtuin 1/3, including cell cycle regulatory proteins, were examined by immunoblot analysis. Results: Ginsenoside Rg3(S) reversed the replicative senescence of HDFs by restoring the ATP level and NAD+/NADH ratio in downregulated senescent HDFs. Rg3(S) recovered directly the cellular levels of ROS and the NAD+/NADH ratio in young HDFs inactivated by rotenone. Rg3(S) mainly downregulated phosphatidylinositol 3-kinase/Akt through the inhibition of mTOR by cell cycle regulators like p53/p21 in senescent HDFs, whereas Rg3(R) did not alter the corresponding signaling pathways. Rg3(S)-activated sirtuin 3/PGC1α to stimulate mitochondrial biogenesis. Conclusion: Cellular molecular analysis suggests that Rg3(S) specifically reverses the replicative senescence of HDFs by modulating Akt-mTOR-sirtuin signaling to promote the biogenesis of mitochondria.
Menopause and obesity are associated with metabolism. The purpose of this study was to examine the changes of PPAR${\gamma}$, PGC-1(${\alpha},\;{\beta}$), NRf-1 and TFAM mRNA and mitochondria biogenesis in adipocytes and investigate the effect of swimming exercise for 6weeks on ovariectomized rats. Rats were randomly assigned to 3 groups: (1) ovariectomized rats fed with a control diet (C, n=4), (2) ovariectomized rats fed with high fat diet (H, n=4), and (3) ovariectomized rats trained to exercise and fed with high fat diet (H+EX, n=4). Exercise was performed by swimming for 5 days/wk, with a progressive increase in exercise over the course of 6 weeks. Results showed that the fat tissue weight in the H group was markedly increased (p<0.01) compared to other groups, however, regular exercise significantly decreased fat weight. The PPAR-${\gamma}$ (p<0.05), PGC-$1{\alpha}$ (p<0.01), -$1{\beta}$ (p<0.05), NRf-1 (p<0.01) and TFAM (p<0.05) mRNA expression in the adipocytes of H+EX were higher than in the H group. These results suggest that regular exercise for 6 weeks might exert positive effects by increasing PPAR-${\gamma}$, PGC-1 (${\alpha},\;{\beta}$), NRf-1 and TFAM mRNA expression and mitochondria in adipocytes. Thus, regular exercise may be helpful in the improvement of mitochondria biogenesis function in obese, ovariectomized rats.
Seo, Dae Yun;Lee, Sung Ryul;Kwak, Hyo-Bum;Seo, Kyo Won;McGregor, Robin A;Yeo, Ji Young;Ko, Tae Hee;Bolorerdene, Saranhuu;Kim, Nari;Ko, Kyung Soo;Rhee, Byoung Doo;Han, Jin
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
v.20
no.3
/
pp.287-295
/
2016
Involuntary physical activity induced by the avoidance of electrical shock leads to improved endurance exercise capacity in animals. However, it remains unknown whether voluntary stand-up physical activity (SPA) without forced simulating factors improves endurance exercise capacity in animals. We examined the effects of SPA on body weight, cardiac function, and endurance exercise capacity for 12 weeks. Twelve male Sprague-Dawley rats (aged 8 weeks, n=6 per group) were randomly assigned to a control group (CON) or a voluntary SPA group. The rats were induced to perform voluntary SPA (lifting a load equal to their body weight), while the food height (18.0 cm) in cages was increased progressively by 3.5 every 4 weeks until it reached 28.5 cm for 12 weeks. The SPA group showed a lower body weight compared to the CON group, but voluntary SPA did not affect the skeletal muscle and heart weights, food intake, and echocardiography results. Although the SPA group showed higher grip strength, running time, and distance compared to the CON group, the level of irisin, corticosterone, genetic expression of mitochondrial biogenesis, and nuclei numbers were not affected. These findings show that voluntary SPA without any forced stimuli in rats can effectively reduce body weight and enhance endurance exercise capacity, suggesting that it may be an important alternative strategy to enhance endurance exercise capacity.
Purpose: Mitochondria play a crucial role in preserving skeletal muscle mass, and damage to mitochondria leads to muscle mass loss. This study investigated the effects of oxypeucedanin hydrate, a furanocoumarin isolated from Angelica dahurica radix, on myogenesis and mitochondrial function in vitro and in zebrafish models. Methods: C2C12 myotubes cultured in media containing 0.1, 1, 10, or 100 ng/mL oxypeucedanin hydrate were immunostained with myosin heavy chain (MHC), and then multinucleated MHC-positive cells were counted. The expressions of markers related to muscle differentiation, muscle protein degradation, and mitochondrial function were determined by quantitative reverse transcription polymerase chain reaction. To investigate the effects of oxypeucedanin hydrate on mitochondrial dysfunction, Tg(Xla.Eef1a1:mito-EGFP) zebrafish embryos were treated with 5-fluorouracil, leucovorin, and irinotecan (FOLFIRI) with or without oxypeucedanin hydrate and analyzed for mito-EGFP intensity and mitochondrial length. Results: Oxypeucedanin hydrate significantly increased MHC-positive multinucleated myotubes (≥ 3 nuclei) and increased the expression of the myogenic marker myosin heavy chain 4. However, it decreased the expressions of muscle-specific RING finger protein 1 and muscle atrophy f-box (markers of muscle protein degradation). Furthermore, oxypeucedanin hydrate enhanced the expressions of markers of mitochondrial biogenesis (peroxisome proliferator-activated receptor-gamma coactivator 1 alpha, transcription factor a mitochondrial, succinate dehydrogenase complex flavoprotein subunit A, and cytochrome c oxidase subunit 1) and mitochondrial fusion (optic atrophy 1). However, it reduced the expression of dynamin-related protein 1 (a mitochondrial fission regulator). Consistently, oxypeucedanin hydrate reduced FOLFIRI-induced mitochondrial dysfunction in the skeletal muscles of zebrafish embryos. Conclusion: The study indicates that oxypeucedanin hydrate promotes myogenesis by improving mitochondrial function, and thus, suggests oxypeucedanin hydrate has potential use as a nutritional supplement that improves muscle mass and function.
[Purpose] In vivo studies have demonstrated the ergogenic benefits of eleutherococcus senticosus (ES) supplementation. ES has been observed to enhance endurance capacity, improve cardiovascular function, and alter metabolic functions (e.g., increased fat utilization); however, the exact mechanisms involved remain unknown. We aimed to determine whether ES could effectively induce fat loss and improve muscle metabolic profiles through increases in lipolysis- and lipid metabolism-associated protein expression in 3T3-L1 adipocytes and C2C12 skeletal muscle cells, respectively, to uncover the direct effects of ES on adipocytes and skeletal muscle cells. [Methods] Different doses of ES extracts (0.2, 0.5, and 1.0 mg/mL) were added to cells (0.2 ES, 0.5 ES, and 1.0 ES, respectively) for 72 h and compared to the vehicle control (control). [Results] The intracellular triacylglycerol (TG) content significantly decreased (p < 0.05 for 0.2 ES, p < 0.01 for 0.5 ES and 1.0 ES) in 3T3-L1 cells. Adipose triglyceride lipase, which is involved in active lipolysis, was significantly higher in the 1.0 ES group than in the control group (p < 0.01) of 3T3-L1 adipocytes. In C2C12 cells, the mitochondrial protein voltage-dependent anion channel (VDAC) was significantly increased in the 1.0 ES group (p < 0.01). Furthermore, we found that 1.0 ES activated both 5' AMP-activated protein kinase (AMPK) and acetyl-CoA carboxylase (ACC) in skeletal muscle cells (p < 0.01). [Conclusion] These findings suggest that ES extracts decreased TG content, presumably by increasing lipase in adipocytes and metabolism-associated protein expression as well as mitochondrial biogenesis in muscle cells. These effects may corroborate previous in vivo findings regarding the ergogenic effects of ES supplementation.
Laxmi Sen Thakuri;Chul Min Park;Jin Yeong Choi;Hyeon-A Kim;Han Kyu Lim;Jin Woo Park;Dong Wook Kim;Dong Young Rhyu
Fisheries and Aquatic Sciences
/
v.27
no.2
/
pp.122-135
/
2024
Obesity is a disease involving mechanisms of fat accumulation, low-grade inflammatory cytokine release, and mitochondrial dysfunction. The aim of the current study was to investigate the effects of abalone intestine extract on fat metabolism in 3T3-L1 adipocytes and high fat diet-induced zebrafish larvae. The total phenol content was highest in subcritical water extract at 210℃ (SW210) among hot water, ethanol, and subcritical water extracts of abalone intestine. In addition, SW210 of male abalone intestine (MASW210) most effectively controlled the lipid accumulation and expression of adipogenic or lipogenic regulators (PPAR-γ, C/EBPα, SREBP-1c, and FAS) in 3T3-L1 adipocytes. Likewise, in zebrafish larvae fed high fat, MASW210 significantly suppressed body weight, glucose levels, and lipid accumulation. The mRNA expression related to adipogenesis (PPAR-γ and C/EBPα), lipogenesis (SREBP-1c and FAS), inflammatory cytokines (TNF-α and IL-6), energy m/;.etabolism (AMPK, lepr, SIRT1, and adiponectin), and mitochondrial biogenesis (PGC-1α and CPT-1) were significantly regulated by treatment with MASW210. These results suggest that abalone intestine extract such as MASW210, are useful biomaterials for improving obesity and metabolic diseases.
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.