• 한국식품영양과학회지
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• 제46권4호
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• pp.401-408
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• 2017

본 연구는 배암차즈기 에탄올 추출물(SPE)을 유효성분으로 함유하는 지방 생성 및 축적 저해 효능을 조사하였다. 배암 차즈기 에탄올 추출물은 마우스 배아 섬유아세포(mouse embryo fibroblast) 유래 지방세포인 3T3-L1에서 지방세포 분화를 억제하는 효능을 보유하고 있었으며, 지방세포 내 중성지방의 농도를 감소시키는 효능을 보유하고 있었다. 또한, $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$, SREBP-1c, pACC, pAMPK, CPT-1, 지방산 합성효소(FAS, fatty acid synthase) 발현 억제, 호르몬자극지방분해효소(HSL, hormone sensitivity lipase) 활성화 등 지방합성 관련인자들의 발현을 조절하는 효능을 보유하고 있는 것으로 확인되었다. 이상의 결과로 SPE가 지방세포 분화 및 지방대사에 관련된 인자들의 발현을 조절함으로써 지방 생성 및 지방 축적을 저해하는 효능을 보유하기 때문에 배암차즈기를 활용한 비만 개선을 위한 소재로서의 활용이 가능할 것으로 보인다.

• 생명과학회지
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• 제29권4호
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• pp.447-454
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• 2019

비만은 에너지의 불균형으로 인하여 체내 지방조직에 지방이 축적되는 대사성질환으로 심혈관계 질환, 고혈압, 2형 당뇨, 고지혈증 및 각종 암의 발생 빈도를 증가시키는 요인이다. 지방의 축적은 지방전구세포가 지방세포로 분화하는 과정을 의미하는 adipogenesis라는 과정을 거쳐서 일어난다. 지방세포로의 분화는 다양한 호르몬과 전사인자들의 상호작용에 의해서 일어난다. 본 연구에서는 팔각회향이 항비만 소재로 활용 가능한지 확인하기 위해, 팔각회향 물 추출물을 분획하여 지방축적 억제 활성이 좋은 dichloromethane층을 선정하였다. 3T3-L1 지방전구세포가 성숙한 지방세포로 분화할 때 팔각회향 dichloromethane 층이 어떠한 기전으로 분화를 조절하는지 확인한 결과, 지방세포 분화에서 중요한 전사인자인 C/EBP family, $PPAR{\gamma}$의 발현이 억제되었고, 지방세포 최종 분화 마커로 알려져 있는 FAS 및 LPL의 발현 또한 감소되었다. 또한 G1기에서의 세포주기 정지를 통해 지방세포 분화 단계에서 필수적인 mitotic clonal expansion 단계를 억제한다는 결과를 얻었다. 이러한 연구 결과는 팔각회향이 항비만 효과를 가지는 천연물 소재로의 활용가능성을 보여주는 기초 자료가 될 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제49권6호
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• pp.685-692
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• 2017

극심한 스트레스, 서구화된 식습관, 불규칙한 생활리듬 등에 의한 부족한 신체활동은 체력을 약화시키고 비만, 당뇨, 고혈압, 우울증, 근감소증 등을 야기한다. 본 연구에서는 ARC가 운동능력 증진에 미치는 효능을 세포 및 동물실험을 통해 검증하였다. ARC를 처리함에 따라 근육 세포 내에서 p-AMPK와 SIRT1 단백질, PGC-$1{\alpha}$, NFR1, TFAM mRNA 발현양과 미토콘드리아 양이 증가하였다. 세포실험에서 ARC는 RGE와 AE단독으로 처리에 비해 ATP 생성을 더 많이 하였으며, 동물실험에서도 RGE군과 AE군에 비해 ARC군에서 운동수행능력이 더 향상시켰다. 세포 실험과 마찬가지로 ARC는 동물의 근육 조직 내에서 미토콘드리아 생합성에 관련된 유전자의 발현을 증가시켰으며, 젖산 발생량 감소 및 산화스트레스 억제로 인해 운동으로 인한 피로를 쉽게 회복시켰다. 따라서, 신선초와 홍삼 복합물에 대한 인체수준에서 과학적인 증거 및 안전성이 확보될 경우, 운동수행능력 향상을 위한 기능성 소재로서의 산업적인 활용이 확대될 것으로 기대된다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제11권2호
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• pp.121-129
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• 2017

BACKGROUND/OBJECTIVES: The study was conducted to evaluate the effects of dietary leucine supplementation on mitochondrial biogenesis and energy metabolism in the liver of normal birth weight (NBW) and intrauterine growth-retarded (IUGR) weanling piglets. MATERIALS/METHODS: A total of sixteen pairs of NBW and IUGR piglets from sixteen sows were selected according to their birth weight. At postnatal day 14, all piglets were weaned and fed either a control diet or a leucine-supplemented diet for 21 d. Thereafter, a $2{\times}2$ factorial experimental design was used. Each treatment consisted of eight replications with one piglet per replication. RESULTS: Compared with NBW piglets, IUGR piglets had a decreased (P < 0.05) hepatic adenosine triphosphate (ATP) content. Also, IUGR piglets exhibited reductions (P < 0.05) in the activities of hepatic mitochondrial pyruvate dehydrogenase (PDH), citrate synthase (CS), ${\alpha}$-ketoglutarate dehydrogenase (${\alpha}$-KGDH), malate dehydrogenase (MDH), and complexes I and V, along with decreases (P < 0.05) in the concentration of mitochondrial DNA (mtDNA) and the protein expression of hepatic peroxisome proliferator-activated receptor-${\gamma}$ coactivator $1{\alpha}$ (PGC-$1{\alpha}$). Dietary leucine supplementation increased (P < 0.05) the content of ATP, and the activities of CS, ${\alpha}$-KGDH, MDH, and complex V in the liver of piglets. Furthermore, compared to those fed a control diet, piglets given a leucine-supplemented diet exhibited increases (P < 0.05) in the mtDNA content and in the mRNA expressions of sirtuin 1, PGC-$1{\alpha}$, nuclear respiratory factor 1, mitochondrial transcription factor A, and ATP synthase, $H^+$ transporting, mitochondrial F1 complex, ${\beta}$ polypeptide in liver. CONCLUSIONS: Dietary leucine supplementation may exert beneficial effects on mitochondrial biogenesis and energy metabolism in NBW and IUGR weanling piglets.

• 한국자원식물학회지
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• 제34권5호
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• pp.411-419
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• 2021

본 연구에서 금화규 뿌리 추출물(AMR)이 마우스 대식세포인 RAW264.7 세포의 활성화 유도를 통한 면역증진 활성과 마우스 지방전구세포인 3T3-L1 세포의 지질축적억제를 통한 항비만 활성을 평가하였다. 금화규 뿌리 추출물(AMR)은 전반적으로 RAW264.7 세포에서 TLR2/TLR4의 자극을 통해 p38과 JNK를 활성화시켜 NO, iNOS, IL-1𝛽, IL-6, TNF-𝛼와 같은 면역증진 인자의 발현을 증가시키는 것으로 판단된다. 그러나 IL-6의 경우, p38과 JNK 활성화에 의존하지 않는 것으로 확인되어 TLR2/4에 의한 다른 신호전달이 관여하는 것으로 사료되어 추가적인 연구가 필요하다. 또한, 금화규 뿌리 추출물(AMR)은 PPAR𝛾의 과대발현을 억제하여 지방전구세포의 성숙한 지방세포로의 분화를 억제하고, 성숙한 지방세포에서 CEBP𝛼, PPAR𝛾, perilipin-1, FABP4, adiponectin의 발현을 억제하여 지방세포 내 지질 형성 및 축적을 억제하는 것으로 판단된다. 본 연구를 통해 구명된 결과들은 금화규 뿌리 추출물(AMR)이 향후 면역증진 및 항비만을 위한 보조제 또는 건강 기능성 식품과 의약품으로의 개발 및 활용이 가능할 것으로 생각된다.

• KSBB Journal
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• 제24권6호
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• pp.549-555
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• 2009

본 연구에서는 신생혈관형성 제어에 바탕을 둔 비만세포제어 정도를 확인하기 위하여 4가지 지역 천연산물인 전호(Anthrisci radix), 파고지 (Psoraleae semen), 희첨 (Siegesbeckiae herba) 및 산수유 (Corni fructus)를 이용한 지방 축적물 변화 및 기전을 확인하기 위해 3T3-L1 adipocyte를 이용한 Oil Red O 염색 및 western blot을 실시하였다. 그 결과 전호, 파고지, 희첨, 산수유의 세포 독성 이내의 농도 증가에 따라 지방 축적물이 감소됨을 보였다. 또한 western blot을 위해 lipogenesis와 관련된 SREBP-1 및 adipogenesis와 관련된 $PPAR\gamma$와 C/$EBP\alpha$의 신호전달 정도를 확인한 결과 4가지 지역 천연산물의 농도 증가에 따라 단백질의 발현양이 감소됨을 확인하였다. 이는 4가지 지역 천연산물 추출물이 지방분화와 관련된 신호분자를 차단함으로써 지방형성이 억제되었음을 보였다. 따라서 4가지 지역 천연산물인 전호, 파고지, 희첨 및 산수유는 신생혈관형성 억제에 따른 항비만제제로서의 이용 가능함을 시사하였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제37권4호
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• pp.307-313
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• 2024

본 연구는 추출용매에 따른 세잎쥐손이풀 추출물의 중성지방 조절에 대한 논문으로 3T3-L1 지방전구세포를 이용해 지방세포로 분화유도한 뒤 lipid accumulation, triglyceride contents, PPARγ, C/EBPα, FAS, SCD-1 및 AMPK 단백질 발현을 확인하였다. 실험결과 다섯가지 조건의 세잎쥐손이풀 추출물 중 NG-GT-T3L lipid accumulation과 triglyceride contents의 가장 높은 억제 효능을 확인하였다. NG-GT-T3L 추출물의 세포내 지방 축적 억제는 지방세포 내 adipogenesis와 lipogenesis를 조절하는 효소 조절을 통해 나타난 결과로 판단된다. 따라서 세잎쥐손이풀 추출물은 PPARγ, C/EBPα, FAS, SCD-1를 억제시키고, AMPK를 증가시켜 세포내 중성지방을 조절함으로서 체지방 감소 후보 소재로의 사용이 가능할 것으로 사료된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제58권4호
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• pp.14.1-14.9
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• 2016

Background: Peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARG), CCAAT/enhancer binding protein alpha (CEBPA) and retinoid X receptor alpha (RXRA) are nuclear transcription factors that play important roles in regulation of adipogenesis and fat deposition. The objectives of this study were to characterise the variability of these three candidate genes in a mixed sample panel composed of several cattle breeds with different meat quality, validate single nucleotide polymorphisms (SNPs) in a local crossbred population (Angus - Hereford - Limousin) and evaluate their effects on meat quality traits (backfat thickness, intramuscular fat content and fatty acid composition), supporting the association tests with bioinformatic predictive studies. Results: Globally, nine SNPs were detected in the PPARG and CEBPA genes within our mixed panel, including a novel SNP in the latter. Three of these nine, along with seven other SNPs selected from the Single Nucleotide Polymorphism database (SNPdb), including SNPs in the RXRA gene, were validated in the crossbred population (N = 260). After validation, five of these SNPs were evaluated for genotype effects on fatty acid content and composition. Significant effects were observed on backfat thickness and different fatty acid contents (P < 0.05). Some of these SNPs caused slight differences in mRNA structure stability and/or putative binding sites for proteins. Conclusions: PPARG and CEBPA showed low to moderate variability in our sample panel. Variations in these genes, along with RXRA, may explain part of the genetic variation in fat content and composition. Our results may contribute to knowledge about genetic variation in meat quality traits in cattle and should be evaluated in larger independent populations.

• 한국수산과학회지
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• 제48권4호
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• pp.439-446
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• 2015

Inflammation is a protective response to infection or injury. However, prolonged inflammation can contribute to the pathogenesis of many diseases, such as cancer, diabetes, arthritis, atherosclerosis, and Alzheimer's disease. Recent studies have shown that activated macrophages, inflammatory effector cells, can react to tissue insults in a polarized manner, in which their phenotypes are polarized into two major subtypes, categorized as M1 or M2. Classical M1 activation involves the production of pro-inflammatory cytokines, such as interleukin (IL)-6 and tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$, and free radicals, while M2 or alternative activation is an anti-inflammatory phenotype involved in homeostatic processes, such as wound healing, debris scavenging, and the dampening of inflammation via the production of very low levels of pro-inflammatory cytokines and high levels of anti-inflammatory mediators, including IL-10. As part of our ongoing effort to isolate anti-inflammatory compounds from seaweeds, we investigated the effects of phlorotannins isolated from the brown alga Ecklonia stolonifera on macrophage polarization. Mouse peritoneal macrophages were treated with various concentrations of the extracts, and real-time RT-PCR analyses were performed to examine the expression of polarization markers: IL-$1{\beta}$, IL-6, and TNF-${\alpha}$ for M1 and arginase-1, peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR)-${\gamma}$, found inflammatory zone-1 (Fizz-1), chitinase 3-like 3 (Ym1), and$Kr{\ddot{u}}ppel$-like factor 4 (Klf-4) for M2. The pretreatment of cells with eckol, dieckol, and phlorofucofuroeckol-A (PFF-A), isolated from the ethyl acetate fraction of E. stolonifera ethanolic extract, potentiated the anti-inflammatory M2 phenotype of the macrophages. These results indicate that phlorotannins derived from E. stolonifera can be used to enrich macrophages with markers of the M2 anti-inflammatory state.

• 한방비만학회지
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• 제24권1호
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• pp.1-12
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• 2024

Objectives: Ephedrae herba (EH) and Coicis semen (CS) has been frequently prescribed for the treatment of obesity. However, effects of combinational extracts of these two herbs on non-alcoholic fatty liver disease are unknown. The aim of the present study was to investigate the effects of EH and CS on lipid accumulation and glucose absorption in free fatty acids (FFAs) or palmitic acid (PA)-treated HepG2 cells. Methods: Five samples of EH and CS were extracted by combination ratios (S1=0:100, S2=25:75, S3=50:50, S4=75:25, S5=100:0). Oil Red O staining was used to measure lipid accumulation in FFAs-induced steatosis cells. Intracellular triglycerides and total cholesterol levels were measured in FFAs-induced steatotic HepG2 cells. In PA-treated cells, intracellular 2-NBDG was detected using a fluorescence microplate reader and flow cytometry. Phosphorylation of key metabolism-related factors of AMP-activated protein kinase and acetyl-CoA carboxylase, expression of key lipid synthesis-related factors carnitine palmitoyltransferase 1 alpha (CPT1α), sterol regulatory element-binding protein 1 (SREBP1), peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARγ) and CCAAT enhancer binding protein alpha (C/EBPα) were confirmed by western blot. Results: Treatment of EH-CS combination in the FFAs-induced steatotic HepG2 cells significantly reduced lipid accumulation. As the relative ratio of Ephedrae herba increased, the lipid-lowering effects of the combination were increased. However, S1 and S5 of Ephedrae herba and Coicis semen did not significantly reduce triglycerides and total cholesterol induced by FFAs. However, the combination of Ephedrae herba and Coicis semen restored glucose absorption in PA-induced HepG2 cells. Major makers of SREBP1, PPARγ, C/EBPα, and CPT1α expression tended to decrease with EH ratio. Conclusions: The EH-CS combination has advantages over sole EH and CS extracts in improving lipid and glucose metabolism in liver steatosis models.