• 생명과학회지
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• 제19권1호
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• pp.15-20
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• 2009

Uncoupling protein 3 (UCP3)는 골격근에서 주로 발현되는 미토콘드리아 단백질이다. 생체의 대사기능에 관여할 것으로 알려져 있지만, 아직 그 역할에 대하여 깊이 연구되어 있지 않다. 최근에 고지혈증 치료제인 페노파이브레이트를 처치한 쥐의 간에서는 UCP3가 새로이 발현 유도된다는 것이 알려졌으며, 본 연구자들은 새로이 발현되는 UCP3가 비만쥐의 지방조직올 감소시키며, 인슐린 감수성을 증가시킨다는 보고를 하였다. 본 연구에서는 이러한 새로이 발현되는 UCP3의 시간에 따른 발현 양상과 대사 기능의 연관 관계를 규명하고자 하였다. 8주령 흰쥐를 두 군으로 나누어, 한 군은 고지방 식이를 실시하고(HF군), 다른 군은 고지방 식이와 페노파이브레이트(HFF군)를 함께 복용토록 하였다. 10주 동안 식이와 약물을 처리하면서, 1, 3, 6주에 간조직올 분석하였으며, 매주 먹이량, 체중, 체온을 측정하였다. 페노파이브레이트에 의하여 간에서 새로이 발현되는 UCP3는 2주부터 시작하여 3, 6주에 아주 높은 발현 양상을 보였다. 두 군 간의 먹이량의 차이는 없는 반면, 페노파이브레이트 처리군에서 6 주부터 시작하여 체중증가가 억제되며, 오히려 감소되는 경향을 보였다. 체온은 페노파이브레이트 처리군에서 6주부터 상승하기 시작하여, UCP3의 발현에 의한 간에서의 upcoupling 현상에 따른 발열현상으로 추측할 수 있다. 이상의 결과들로 유추해 볼 때, UCP3 발현이 3-6주부터 많은 양이 생성되어 생체의 대사 기능에 영향을 미치며, 이러한 시기와 연관되어 체중, 체온의 변화와 관련이 있는 것으로 생각한다.

• Nutritional Sciences
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• 제7권2호
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• pp.70-75
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• 2004

The objective of this study was to examine diet-induced changes in the expression of UCP2 mRNA in the liver and UCP3 mRNA in the skeletal muscle of mice fed a high-sucrose or high-fat diet. Male ICR mice, aged 4 weeks, were divided into three dietary groups and fed control (N) or modified AIN-76 high-sucrose (US) or high-fat (HF) diets for 12 weeks. The serum total cholesterol (TC) and LDL-cholesterol concentrations of the HF group were significantly higher than those of the N and HS groups. The hepatic TC and triglyceride contents of the HS and HF groups were also significantly higher than those of the N group. The HS diet group had higher serum leptin and insulin levels compared to those of the HF group. Hepatic UCP2 mRNA expression was significantly higher in the HS group than in the N group, but the level in the HF group did not differ from that of the N group. Muscular UCP3 mRNA level was significantly higher in the HF group and especially in the HS group than in N the group. We observed that two gene (UCP2, 3) levels exhibited a similar tendency. These results suggest that UCPs mRNA levels and energy expenditure may be altered or controlled by various dietary patterns. Further research is needed to elucidate the effects of diet on the regulation of many obesity-related genes.

• 대한의생명과학회지
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• 제16권4호
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• pp.239-246
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• 2010

It is suggested that ovariectomy induces body weight gain primarily in the form of adipose tissue in rodents. Since liver peroxisome proliferator-activated receptor ${\alpha}$ (PPAR${\alpha}$) and uncoupling 2 (UCP2) are involved in the regulation of energy expenditure, it was investigated whether swim training regulates ovariectomy-induced adiposity and steatosis through liver PPAR${\alpha}$ and UCP2 activation in female ovariectomized mice, an animal model of postmenopausal women. Swim-trained mice had significantly decreased adipose tissue weights compared with sedentary control mice. Histological analysis showed that hepatic lipid accumulation was inhibited by swim training. Concomitantly, swim training significantly increased mRNA levels of PPAR${\alpha}$ and its target genes responsible for peroxisomal fatty acid ${\beta}$-oxidation, such as acyl-CoA oxidase, enoyl-CoA hydratase/3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase and thiolase in the liver. Moreover, swim training induced the mRNA expression of UCP2. These results suggest that swim training can effectively prevent adiposity and steatosis caused by ovariectomy, in part through activation of liver PPAR${\alpha}$ and UCP2 in female obese mice.

• 대한본초학회지
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• 제33권3호
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• pp.63-70
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• 2018

Objective : Previous studies showed that water extract of Plantago asiatica (Plantaginis asiaticae Folium, PAF) significantly controlled in body weights, adipose tissue weights and blood lipid profiles in obese C57BL/6 mice. To investigate the mechanism of anti-obesity action of PAF, expressions of obesity-related proteins were identified such as p-AMPK and p-ACC in hypothalamus, UCP-1 in brown adipose tissue, p-AMPK, p-ACC, SREBP-1c, $PPAR{\gamma}$, HMGCR and CPT-1 in liver. Method : Five-weeks old male C57BL/6 mice were divided into 5 groups; ND (normal diet + 0.9% saline), HFD (high-fat diet + 0.9% saline), PC (high-fat diet+Garcinia cambogia 500 mg/kg), PAF 100 and 300 (high-fat diet + PAF 100 or 300 mg/kg). PAF was treated orally for 6 weeks. The protein expression of AMPK, p-AMPK, ACC, p-ACC, $PPAR{\gamma}$, SREBP-1c, HMGCR, CPT-1 and UCP-1 were identified by expression levels of proteins through western blot analysis. Result : The results showed that protein expressions on hypothalamic p-AMPK and p-ACC did not differ between the HFD and PAF groups. In addition, PAF did not affect the increase of UCP-1 in brown adipose tissue. The protein expression levels of hepatic p-AMPK, p-ACC and CPT-1 increased in PAF groups compared to HFD group. And those of $PPAR{\gamma}$, SREBP-1c and HMG-CoA decreased in PAF groups compared to HFD group. Conclusion : These results suggest that the PAF administration induce weight loss via inhibition of lipid metabolism-related protein expressions in hepatic tissues. Therefore, PAF could be used as a potent material of anti-obesity products for prevention and treatment of obesity.

• 대한본초학회지
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• 제26권1호
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• pp.65-74
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• 2011

Objectives : This study was undertaken to verify the modulation mechanism of Gyeongshingangjeehwan18 (GGEx18) in ob/ob male mice. Methods : Eight-week old mice (wild-type C57BL/6J and ob/ob) were used for all experiments. Wild-type C57BL/6J mice were used as lean control and obese ob/ob mice were randomly divided into 5 groups : obese control, GGEx15 (Ephedra sinica Stapf + Rheum palmatum L.), GGEx16 (Ephedra sinica Stapf + Laminaria japonica Aresch), GGEx17 (Rheum palmatum L. + Laminaria japonica Aresch), and GGEx18 (Ephedra sinica Stapf + Laminaria japonica Aresch + Rheum palmatum L.). After mice were treated with several kinds of GGEx for 11 weeks, the mRNA expression of peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR) target genes and uncoupling protein (UCP) were measured. In addition, $PPAR{\alpha}$ and $PPAR{\beta}$ transactivation was examined in NMu2Li hepatocytes, C2C12 myocytes, and 3T3-L1 preadipocytes using transient transfection assays. Results : 1. Hepatic $PPAR{\alpha}$ target genes, such as ACOX and VLCAD mRNA levels were significantly increased by GGEx18 compared with obese controls. In skeletal muscle, LCAD mRNA expression was stimulated by GGEx16, GGEx17, and GGEx18, whereas MCAD mRNA expression by GGEx17 and GGEx18. $PPAR{\beta}$ target LPL mRNA levels were also increased by GGEx16, GGEx17, and GGEx18 in skeletal muscle, but adipose LPL mRNA levels were decreased. In addition, GGEx18 upregulated UCP mRNA expression in skeletal muslce. 2. $PPAR{\alpha}$ reporter gene expression was increased by GGEx18 in NMu2Li cells compared with vehicle. $PPAR{\alpha}$ and $PPAR{\beta}$ reporter activities were also increased by all GGEx treatments in C2C12 and 3T3-L1 cells. Conclusions : These results suggest that GGEx can act as $PPAR{\alpha}$ and $PPAR{\beta}$ activators, and that GGEx may regulate obesity by stimulating $PPAR{\alpha}$, $PPAR{\beta}$, and UCP activity. Of the 4 compositions, GGEx18 seems to be most effective in improving obesity and lipid disorders.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제55권4호
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• pp.462-475
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• 2022

본 연구는 팔미트산으로 인슐린 저항성을 유도한 C2C12 근육세포주에서 ADLE의 인슐린 저항성개선효과를조사하고이에대한조절기전을확인하고자하였다. C2C12 근육세포주에 ADLE를 처리 시, AMPK의 활성화를 통해 포도당흡수 (glucose uptake)가 증가되었으며, 이는 미토콘드리아-매개 에너지 생합성 조절단백질인 PGC1α, UCP3, CS 활성을 증가시킴과 동시에 지방산 합성인자인 ACC, FAS, SREBP-1의 발현을 억제함을 알 수 있었다. 세포주에서 확인된 결과들을 고지방식이 유도 당뇨마우스의 근육조직에서 조사한 결과, 고지방식이와 ADLE를 동시에 처리한 그룹에서 AMPK 활성화, GLUT4 발현증가와 미토콘드리아 에너지 대사증가, 지방산 합성 감소효과를 보였다. 이상의 결과들로, ADLE가 근육 내 에너지 대사 관련 경로의 상위유전자인 AMPK를 활성화하여 GLUT4의 세포막 이동을 증진시켜 당대사 조절에 관여하는 것을 관찰하였으며, AMPK의 인산화 증가는 PGC1α의 활성화에 관여하고, 이를 통해 열 발산 대사와 관련된 UCP3의 증가 및 CS 활성을 증가시키고, 지방산 합성 관련 유전자 발현을 억제시킴을 알 수 있었다. 본 결과로부터 ADLE는 대사증후군에서 공통적으로 나타나는 인슐린 저항성을 개선시킬 수 있으며, 이는 근육세포에서의 AMPK의 활성화를 통한 에너지생성기전과 관련이 있음을 알 수 있었다. ADLE는 비만, 당뇨 등의 다양한 부작용을 가진 약제와는 다른 안전성을 보장할 수 있는 이점을 가지고 있어 인슐린 저항성 및 제2형 당뇨병 치료를 위한 기능성 식품 소재로의 활용 가능성도 충분히 가지고 있음을 확인할 수 있었다.

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