• Biomolecules & Therapeutics
• /
• 제26권2호
• /
• pp.201-209
• /
• 2018

G protein-coupled receptor 119 (GPR119) is expressed in the pancreas and gastrointestinal tract, and its activation promotes insulin secretion in the beta cells of the pancreatic islets as well as the secretion of glucagon-like peptide-1 (GLP-1) in intestinal L cells, consequently improving glucose-stimulated insulin secretion. Due to this dual mechanism of action, the development of small-molecule GPR119 agonists has received significant interest for the treatment of type 2 diabetes. We newly synthesized 1,2,4-triazolone derivatives of GPR119 agonists, which demonstrated excellent outcomes in a cyclic adenosine monophosphate (cAMP) assay. Among the synthesized derivatives, YH18968 showed cAMP=2.8 nM; in GLUTag cell, GLP-1secretion=2.3 fold; in the HIT-T15 cell, and insulin secretion=1.9 fold. Single oral administration of YH18968 improved glucose tolerance and combined treatment with a dipeptidyl peptidase 4 (DPP-4) inhibitor augmented the glucose lowering effect as well as the plasma level of active GLP-1 in normal mice. Single oral administration of YH18968 improved glucose tolerance in a diet induced obese mice model. This effect was maintained after repeated dosing for 4 weeks. The results indicate that YH18968 combined with a DPP-4 inhibitor may be an effective therapeutic candidate for the treatment of type 2 diabetes.

• BMB Reports
• /
• 제51권4호
• /
• pp.200-205
• /
• 2018

Exercise and resveratrol supplementation exhibit anti-obesity functions in the long term but have not been fully investigated yet in terms of their early potential effectiveness. Mice fed with high-fat diet were categorized into control (Cont), exercise (Ex), resveratrol supplementation (Res), and exercise combined with resveratrol supplementation (Ex + Res) groups. In the four-week period of weight loss, exercise combined with resveratrol supplementation exerted no additional effects on body weight loss but significantly improved whole-body glucose and lipid homeostasis. The combined treatment significantly decreased intrahepatic lipid content but did not affect intramyocellular lipid content. Moreover, the treatment significantly increased the contents of mtDNA and cytochrome c, the expression levels of peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator-1 alpha and its downstream transcription factors, and the activities of ATPase and citrate synthase. However, exercise, resveratrol, and their combination did not promote myofiber specification toward slow-twitch type. The effects of exercise combined with resveratrol supplementation on weight loss could be partly due to enhanced mitochondrial biogenesis and not to fiber-type shift in skeletal muscle tissues.

• Nutrition Research and Practice
• /
• 제18권4호
• /
• pp.479-497
• /
• 2024

BACKGROUND/OBJECTIVES: Activating brown adipose tissue (BAT) and browning of white adipose tissue (WAT) can protect against obesity and obesity-related metabolic conditions. Cryptotanshinone (CT) regulates lipid metabolism and significantly ameliorates insulin resistance. Adenosine-5'-monophosphate (AMP)-activated protein kinase (AMPK), a receptor for cellular energy metabolism, is believed to regulate brown fat activity in humans. MATERIALS/METHODS: The in vivo study included high-fat-fed obese mice administered orally 200/400 mg/kg/d CT. They were evaluated through weight measurement, the intraperitoneal glucose tolerance test (IPGTT), intraperitoneal insulin tolerance test (IPITT), cold stimulation test, serum lipid (total cholesterol, triglycerides, and low-density lipoprotein) measurement, hematoxylin and eosin staining, and immunohistochemistry. Furthermore, the in vitro study investigated primary adipose mesenchymal stem cells (MSCs) with incubation of CT and AMPK agonists (acadesine)/inhibitor (Compound C). Cells were evaluated using Oil Red O staining, Alizarin red staining, flow cytometry, and immunofluorescence staining to identify and observe the osteogenic versus adipogenic differentiation. Quantitative real-time polymerase chain reaction and the Western blot were used to observe related gene expression. RESULTS: In the diet-induced obesity mouse model mice CT suppressed body weight, food intake, glucose levels in the IPGTT and IPTT, serum lipids, the volume of adipose tissue, and increased thermogenesis, uncoupling protein 1, and the AMPK pathway expression. In the in vitro study, CT prevented the formation of lipid droplets from MSCs while activating brown genes and the AMPK pathway. AMPK activator enhanced CT's effects, while the AMPK inhibitor reversed the effects of CT. CONCLUSION: CT promotes adipose tissue browning to increase body thermogenesis and reduce obesity by activating the AMPK pathway. This study provides an experimental foundation for the use of CT in obesity treatment.

• 한국약용작물학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.151-156
• /
• 2010

Obesity has become one of the main public health problems. Saussurea lappa (Asteraceae), syn Aucklandia lappa and Saussurea costus, is a well-known herbal medicine that has been used for treating various ailments, such as inflammatory and gastrointestinal diseases. The present study examined the anti-obesity effect of S. lappa extract (SLE) in 3T3-L1 adipocytes and high fat diet (HFD)-induced obese mouse model. SLE significantly inhibited the differentiation from preadipocytes to adipocytes of cultured 3T3-L1 in dose-dependent manner. In addition, SLE significantly decreased the body weight gain and the food efficiency ratio of mice fed HFD during 9 weeks. Further study must be performed for the pharmacological mechanism and safety of SLE as well as the identification of active compound in SLE. Our results revealed that S. lappa suppresses the adipogenesis in cultured cells and the obesity in rodent models. Therefore, S. lappa may be useful toward the development of new potent anti-obesity drugs.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제33권5호
• /
• pp.621-633
• /
• 2023

We investigated the probiotic characteristics and anti-obesity effect of Lactiplantibacillus plantarum MGEL20154, a strain that possesses excellent intestinal adhesion and viability. The in vitro properties, e.g., gastrointestinal (GI) resistance, adhesion, and enzyme activity, demonstrated that MGEL20154 is a potential probiotic candidate. Oral administration of MGEL20154 to diet-induced obese C57BL/6J mice for 8 weeks resulted in a feed efficacy decrease by 44.7% compared to that of the high-fat diet (HFD) group. The reduction rate of weight gain was about 48.5% in the HFD+MGEL20154 group compared to that of the HFD group after 8 weeks, and the epididymal fat pad was also reduced in size by 25.2%. In addition, the upregulation of the zo-1, pparα, and erk2, and downregulation of the nf-κb and glut2 genes in Caco-2 cells by MGEL20154 were observed. Therefore, we propose that the anti-obesity effect of the strain is exerted by inhibiting carbohydrate absorption and regulating gene expression in the intestine.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제55권2호
• /
• pp.85-94
• /
• 2012

Monascus pilosus로 발효시킨 후 발효 녹차의 첨가식이가 고지방식이 ICR 마우스의 체중과 혈청 지방함량 및 간 조직 항산화계 효소활성에 미치는 영향을 조사하였다. 정상대조군(NC), 고지방식이대조군(HC), 비발효녹차 분말을 2% 첨가한 고지방식이군(CHA) 및 M. pilosus로 발효시킨 후발효녹차 분말을 2% 첨가한 고지방식이군(mCHA)으로 구분하여 7주간 사육하였다. 체중은 CHA군과 mCHA군간의 유의적인 차이가 없으나 HC군에 비하여 각각 24.15 및 29.66%가 감소되었으며 식이섭취량에는 차이가 없었다. 체중 당 간 및 신장의 중량은 CHA군 및 mCHA군이 HC군에 비해 증가하였다. 체중 당 부고환주위지방의 무게는 mCHA군에서 유의하게 감소하였다. 혈청 TG와 의총콜레스테롤 함량은 mCHA군에서 NC군 수준으로 감소하였다. CHA군과 mCHA군의 HDL-cholesterol 함량은 HC군에 비하여 96.55 및 119.32%가 높았다. CHA군과 mCHA군의 CHA군 및 mCHA군의 LDL-cholesterol 함량은 각각 0.67 및 0.41을 나타내었다. 간 조직의 GSH 함량은 HC군에 비하여 CHA군이 11.24%, mCHA군은 23.68%가 높았다. LPO 함량은 CHA군과 mCHA군이 HC군에 비하여 43.70 및 45.38%가 낮았다. CHA군과 mCHA군의 xanthine oxidoreductase D type 효소활성은 HC군에 비하여 각각 18.52 및 33.33%가 감소하였으며 mCHA군은 NC군 수준으로 높았다. XOD O type 효소활성은 CHA군과 mCHA군이 HC군에 비하여 각각 16.67 및 33.33%가 높았다. superoxide dismutase 활성은 CHA군과 mCHA군이 HC군에 비하여 유의차는 없었다. mCHA군의 glutathione S-transferase 활성은 HC군에 비하여 유의적으로 높았으며 특히, mCHA군의 glutathione peroxidase 활성은 HC군의 2.55배, CHA군의 1.5배로 높았으며 NC군과 대등하였다. CHA군과 mCHA군의 ALT 활성 HC군에 비하여 현저하게 낮았다. 간 조직의 현미경 관찰결과, CHA군과 mCHA군에서는 간 세포 내 축적된 지방의 크기가 작은 포말형으로 변화되고, 이로 인해 간 세포판과 동양혈관 형성이 간 소엽단위로 뚜렷하게 구분되었다. 이상의 실험결과로 보아 M. pilosus로 발효시킨 후발효 녹차는 고지방식이에 의해 유발되는 비만과 고지혈증 및 지방간을 예방 혹은 경감시켜줄 수 있는 유효한 가능성을 시사하였다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제41권12호
• /
• pp.1708-1715
• /
• 2012

본 연구에서는 꽃송이버섯 추출물을 처리하여 분화된 3T3-L1 지방 세포와 비만 유도 쥐에서 지질분해 효과를 살펴보았다. In vitro, preadipocyte에서 MTT assay를 이용하여 세포독성 실험을 한 결과 시간, 농도에 관계없이 세포생존율에 영향을 미치지 않았고, 분화된 지방세포에서의 지방분해 효과는 농도 의존적으로 감소되는 것을 확인할 수 있다. 이외에도 지방세포에서 지방분해 산물인 glycerol 양을 측정한 결과 48, 72시간에서 시간, 농도 의존적으로 유의성 있게 증가하였다. Lipolytic enzyme의 CPT-1 및 UCP-2 발현을 측정하기 위해 Western blot assay를 실시한 결과 꽃송이버섯 열수추출물이 CPT-1 및 UCP-2의 발현을 증가시키는 것을 확인할 수 있었다. In vivo에서 고지방 식이에 의해 비만이 유도된 쥐에 꽃송이버섯 열수추출물을 처리한 후 실험 종료 시 실험동물의 체중은 고지방식이를 공급한 군에 비해 저농도, 고농도 꽃송이버섯을 처리한 군 각각 유의적으로 감소하였다. 실험동물의 장기와 지방조직 무게를 측정한 결과, 대조군에 비해 추출물을 처리한 군에서 체중과 장기 및 지방조직의 감소가 저농도, 고농도 모두 유의하게 나타났으며, 혈청 및 간의 지질함량을 측정한 결과, 혈청지질의 중성지방, 총 콜레스테롤 함량 모두 대조군에 비해 유의적으로 낮게 나타났으며, HDL-콜레스테롤 함량은 유의적으로 높게 나타났다. 간의 지질함량을 측정한 결과 중성지방은 유의적으로 낮게 나타났고 총 콜레스테롤 역시 대조군에 비해 유의적으로 낮게 나타났다. 따라서 혈청 및 간의 지질함량을 측정한 결과 꽃송이버섯 열수추출물이 비만이 유도된 쥐의 혈청 및 간의 지질 농도 변화를 낮추는 효과가 있다고 사료된다. 따라서 꽃송이버섯 열수추출물은 lipolytic enzyme의 발현을 증가시켜 지방산의 산화 반응 및 열 발생에 의한 에너지 소비율을 증가시켜 lipid accumulation을 감소시키며, 이로 인한 체중 감소 및 혈청이나 간의 지질함량을 개선시켜 지질분해 효과를 보여줌으로써 비만 예방 및 치료를 목적으로 하는 식품 소재로서의 활용이 가능할 것으로 생각된다.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제44권4호
• /
• pp.664-671
• /
• 2020

Background: Ginsenoside compound-Mc1 (Mc1) is a member of the deglycosylated ginsenosides obtained from ginseng extract. Although several ginsenosides have a cardioprotective effect, this has not been demonstrated in ginsenoside Mc1. Methods: We treated H9c2 cells with hydrogen peroxide (H₂O₂) and ginsenoside Mc1 to evaluate the antioxidant effects of Mc1. The levels of antioxidant molecules, catalase, and superoxide dismutase 2 (SOD2) were measured, and cell viability was determined using the Bcl2-associated X protein (Bax):B-cell lymphoma-extra large ratio, a cytotoxicity assay, and flow cytometry. We generated mice with high-fat diet (HFD)-induced obesity using ginsenoside Mc1 and assessed their heart tissues to evaluate the antioxidant effect and the fibrosis-reducing capability of ginsenoside Mc1. Results: Ginsenoside Mc1 significantly increased the level of phosphorylated AMP-activated protein kinase (AMPK) in the H9c2 cells. The expression levels of catalase and SOD2 increased significantly after treatment with ginsenoside Mc1, resulting in a decrease in the production of H₂O₂-mediated reactive oxygen species. Treatment with ginsenoside Mc1 also significantly reduced the H₂O₂-mediated elevation of the Bax:Bcl2 ratio and the number of DNA-damaged cells, which was significantly attenuated by treatment with an AMPK inhibitor. Consistent with the in vitro data, ginsenoside Mc1 upregulated the levels of catalase and SOD2 and decreased the Bax:B-cell lymphoma-extra large ratio and caspase-3 activity in the heart tissues of HFD-induced obese mice, resulting in reduced collagen deposition. Conclusion: Ginsenoside Mc1 decreases oxidative stress and increases cell viability in H9c2 cells and the heart tissue isolated from HFD-fed mice via an AMPK-dependent mechanism, suggesting its potential as a novel therapeutic agent for oxidative stress-related cardiac diseases.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제21권11호
• /
• pp.201-208
• /
• 2020

본 연구는 고지방식이로 비만이 유도된 동물모델에서 크릴오일 섭취를 통한 비만 개선 효능을 확인하고자 하였다. 실험동물은 16주간 고지방식이를 섭취시켜 비만 동물모델을 유도하였으며, 실험 종료 4주 전 크릴오일을 100, 200, 500 mg/kg/day의 농도로 4주간 투여하였다. 실험동물의 체중 변화, 장기 무게 변화, 식이 효율과 혈청 내 아디포카인 인 렙틴과 아디포넥틴 농도를 측정하여, 농도별 크릴오일의 비만 개선 효과를 확인하였다. 고지방식이를 유도한 대조군은 정상식이를 유도한 군에 비해 유의적으로 체중이 증가하여 비만이 유도됨을 확인하였다. 반면 크릴오일 200, 500 mg/kg/day 농도로 투여한 군에서 비만을 유도한 대조군에 비해 유의적으로 체중을 감소시키는 효과를 확인하였다. 또한 고지방식이를 유도한 대조군은 혈청 렙틴 증가 및 아디포아인 감소로 비정상적인 아디포카인 조절능을 나타낸 반면 크릴오일을 500 mg/kg/day 농도로 투여한 군에서는 대조군에 비해 유의적으로 혈청 렙틴 감소 및 아디포넥틴 증가를 나타내어, 아디포카인 조절을 통한 비만 개선 효과를 나타내었다. 따라서 크릴오일의 투여는 아디포카인 분비 조절을 통해 체중을 감소시켜 비만 개선 효능이 있음을 알 수 있었으며, 체지방 개선용 기능성 소재로서의 활용 가능성이 있을 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제47권4호
• /
• pp.515-521
• /
• 2019

본 연구는 고지방 식이로 유발된 비만 모델의 지질 및 항산화 관련 효소의 대사에 대하여 와송 열수 추출물의 섭취를 통한 효과를 확인하였다. 정상군을 제외하고 나머지 군은 8주 동안 고지방식이를 공급하여 비만 상태로 유도하였으며, 9주에서 14주까지 고지방식이에 와송 열수 추출물이 2.5%, 5% 첨가된 식이를 자유 급식하였다. 그 결과, 고지방 식이군 대비 와송 추출물 섭취군에서 간과 폐의 무게가 감소되었으며, H&E 염색상에서도 lipid droplet이 현저하게 감소되는 것을 관찰할 수 있었다. 또한, 간조직내의 총 콜레스테롤과 중성지방과 같은 지질 함량이 유의성 있게 줄어들었다. 와송 추출물의 항산화제로서의 능력을 확인한 결과 DPPH 라디컬 소거능의 활성을 증가하였고, ROS 형성량은 탁월하게 감소되었다. 산화스트레스를 감소시키는 SOD와 CAT와 같은 항산화 효소의 활성이 와송 추출물의 고농도 섭취군에서 정상군에 근접하게 회복되었다. 결론적으로 와송 추출물의 섭취는 간내 지질대사를 조절하고 항산화 효소를 활성화시켜 비만 치료를 위한 생리활성물질로 유용하게 활용 가능할 것으로 생각된다.