• 대한한의학회지
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• 제23권1호
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• pp.83-91
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• 2002

Objectives : In this study, water extracts from Coix lachryma-jobi Linne var. mayuen Stapf. were investigated for their effects on insulin-like action and glucose uptake in 3T3-Ll cells. Methods : We examined the effects of insulin-like action on the differentiation of 3T3-Ll fibroblasts. The Coicis Semen was treated with hot water and the extract was freeze-dried. The hot water extract was chromatographed on nonionic polymer resin (Amberlite XAD-4, Sigma) with distilled water (Fr. 1), 20% (Fr. 2), 40% (Fr. 3), 60% (Fr. 4), 80% (Fr. 5), and 100% EtOH (Fr. 6), successively. Results : Total extract of Coicis Semen was fractionated into 0 to 100% MeOH with Amberlite XDA-4 column. Treatment of cells with $10{\;}\mu\textrm{g}/ml$ of total extracts of Coicis Semen significantly increased the differentiation (p<0.05). At $1{\;}\mu\textrm{g}/ml$ level of insulin, the differentiation was accelerated (p<0.01). The effect of extracts plus insulin on the differentiation was greater than that of insulin alone. In 3T3-Ll adipocytes, glucose uptake was higher by 2.7 times with 5 uM of total extract in low dosage of insulin (3 ng/ml) than without total extract. 5 and 50 uM of water and 40% MeOH fractions increased glucose uptake by 3.5 times in 3T3-Ll adipocytes (p<0.00l). Conclusions : Coicis Semen contains compounds which playa role of insulin-like action and insulin sensitizer.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제27권4호
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• pp.361-370
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• 2004

The discovery of insulin receptor substrate (IRS) proteins and their role to link cell surface receptors to the intracellular signaling cascades is a key step to understanding insulin and insulin-like growth factor (IGF) action. Moreover, IRS-proteins coordinate signals from the insulin and IGF receptor tyrosine kinases with those generated by proinflammatory cytokines and nutrients. The IRS2-branch of the insulin/IGF signaling cascade has an important role in both peripheral insulin response and pancreatic $\beta$-cell growth and function. Dysregulation of IRS2 signaling in mice causes the failure of compensatory hyperinsulinemia during peripheral insulin resistance. IRS protein signaling is down regulated by serine phosphorylation or protea-some-mediated degradation, which might be an important mechanism of insulin resistance during acute injury and infection, or chronic stress associated with aging or obesity. Under-standing the regulation and signaling by IRS1 and IRS2 in cell growth, metabolism and survival will reveal new strategies to prevent or cure diabetes and other metabolic diseases.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제22권4호
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• pp.329-334
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• 1999

Insulin stimulates glucose uptake in muscle and adipose cells primarily by recruiting GLUT4 from an intracellular storage pool to the plasma membrane. Dysfunction of this process known as insulin resistance causes hyperglycemia, a hallmark of diabetes and obesity. Thus the understanding of the mechanisms underlying this process at the molecular level may give an insight into the prevention and treatment of these health problems. GLUT4 in rat adipocytes, for example, constantly recycles between the cells surface and an intracellular pool by endocytosis and exocytosis, each of which is regulated by an insulin-sensitive and GLUT4-selective sorting mechanism. Our working hypothesis has been that this sorting mechanism includes a specific interaction of a cytosolic protein with the GLUT4 cytoplasmic domain. Indeed, a synthetic peptide of the C-terminal cytoplasmic domain of GLUT4 induces an insulin-like GLUT4 recruitment when introduced in rat adipocytes. Relevance of these observations to a novel euglycemic drug design is discussed.

• 한국식품과학회지
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• 제39권6호
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• pp.701-707
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• 2007

민간요법에서 항당뇨 및 항비만 효과가 있는 것으로 알려진 길경의 항당뇨 효과가 있는 지 여부를 in vitro에서 조사하기 위해서 길경을 70% 에탄올로 추출한 후 메탄올과 물을 섞은 용액으로 단계별로 XAD-4 column으로 분획하였다. 본 연구에서는 1) 3T3-L1 섬유아세포와 지방세포에서 길경의 추출 분획물이 인슐린처럼 작용하는 인슐린성 물질이거나, 2) 인슐린 작용을 향상시키는 인슐린 민감성 물질이거나, 또는 3) 포도당 자극에 의한 인슐린 분비를 향상시키거나, 4) 베타세포의 기능과 양을 증가시키는데 관여하는 유전자인 IRS-2, glucokinase, PDX-1의 mRNA 발현을 향상시키거나, 5) $\alpha-glucoamylase$ 활성을 억제하는 물질로 작용하는 지 여부를 조사하였다. 길경 추출 분획물은 인슐린성 물질로 작용하지 않았다. 반면에 0, 20와 100%메탄올층은 3T3-L1 지방세포에서 인슐린 자극에 의한 포도당 흡수를 증가시켰다. 이 분획층 중에서 특히 0%과 100% 메탄올 분획층은 분화 유도물질의 작용을 향상시켜 3T3-L1 섬유아세포에서 지방세포로의 분화 및 중성 지방의 축적을 증가시켰다. 그러므로 이들은 $PPAR-{\gamma}$ agonist로 작용하는 물질을 함유할 가능성이 매우 높다. 인슐린을 분비하는 세포인 Min6 세포에서 포도당 자극에 의한 인슐린 분비를 향상시키는 지 여부를 조사하였는데 20, 80 그리고 100% 메탄올층은 포도당 자극에 의한 인슐린 분비를 증가시켰다. 그 기전은 인슐린 분비와 베타세포의 증식에 관여하는 유전자의 IRS-2, glucokinase 그리고 PDX-1의 mRNA의 양을 증가시키는 것과 관련이 있다. 결론적으로 길경은 지방 세포의 분화를 촉진하는 물질, 인슐린 민감성을 향상시키는 물질 그리고 베타세포의 기능과 증식을 촉진시키는 물질을 함유하고 있으므로 우리나라 및 아시아의 사람들에서 많이 유발되는 비만을 동반하지 않은 당뇨병 및 인슐린 저항성의 치료와 예방에 중요한 역할을 할 것으로 사료된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제45권1호
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• pp.42-46
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• 2002

국내의 한약재 시장 등에서 당뇨병의 민간요법 약재로 많이 판매되고 있는 엄나무(Kalopanax pictus NAKAI)수피의 열수 추출물에서 인슐린성 물질과 인슐린 민감성 약제로서의 가능성을 탐색하기 위해 3T3-L1 섬유아세포(fibroblast)가 3T3-L1 지방세포(adipocytes)로 분화할 때 미치는 영향과 지방 세포내로의 포도당 섭취(glucose uptake)에 미치는 영향을 조사하였다. 엄나무의 수피를 열수 추출하고 동결건조하여 만든 분말 엑스시료를 증류수에 녹여 각각 $10{\mu}g/ml$ 및 $l{\mu}g/ml로$ 3T3-L1 섬유아세포를 처리한 후, 분화유도 물질만을 첨가한 대조군의 분화 정도를 100%로 정하였을 때 이에 대한 백분율로 환산하여 결정하였다. 분화유도물질이 첨가되지 않은 경우 $1{\mu}g/ml$와 $10{\mu}g/ml$의 농도에서 각각 $115.4{\pm}5.1%(p<0.05)$와 $122.3{\pm}2.1%(p<0.05)$로 유의성있게 분화를 촉진시켰다. 분화유도물질을 첨가하였을 때, $1{\mu}g/ml$에서는 $127.0{\pm}5.3%(p<0.001)$ 분화를 촉진시켰고, $10{\mu}g/ml$에서는 분화에 거의 변화가 없었다. 3T3-L1 지방 세포내로의 포도당 섭취량은 소량의 인슐린(3ng/ml)과 함께 $0{\sim}10%$ 메탄올 분획층(Fr. 1)과 30% 메탄올 분획층(Fr. 3)을 0.3와 $3{\mu}g/ml$ 첨가하였을 때 분획층을 첨가하지 않은 대조군에 비해 모두 $3.3{\pm}0.5$배 증가시켜 인슐린 50ng/ml에서 반응하였을 때와 유사한 섭취 정도를 나타내었다. 엄나무의 수피는 인슐린성 물질을 함유하고 있으며, 추출물을 분획한 Fr. 1과 Fr. 3은 인슐린 저항성을 감소시키는 물질이 함유되어 있어 인슐린 민감성 제재로 개발할 수 있는 가능성을 암시하고 있다.

• 고려인삼학회:학술대회논문집
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• 고려인삼학회 1978년도 학술대회지
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• pp.75-77
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• 1978

It was found that water extract of Panax ginseng strongly inhibited adrenaline-induced lipolysis in isolated fat cells of rat epididymal adipose tissue. An antilipolytic action of the water extract was easily inactivated by treatment with pronase, suggesting that the active principle might be a protein or a peptide. Experiments were designed to purify the antilipolytic substance, or insulin-like substance, of the water extract. The water extract was dialyzed against disti'led water. The outer dialysate was subjected to DEAE-cellulose column chromatography, gelfuaration on sephadex G-50 column, avicel cellulose column chromatography and phospho-cellulose column chromatography, successively. The finally purified substance gave one spot on thin layer chromatography. The molecular weight was found to be around 1000. Experiments are now in progress to elucidate the structure of this insulin-like peptide.

• 한국식품영양과학회지
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• 제28권3호
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• pp.685-690
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• 1999

The insulin like growth factors(IGFs) are bound to several binding proteins(IGFBPs) that appear to regulate IGF transfort, receptor binding, and its action. The concentrations of these peptides are regulated by quantity and nutritional quality of dietary proteins. The aim of this study was to compare the effects of two diets, which differed in their protein source, Carassius carassius(CC), Carassius carassius hot water extract(CCHE), for 4 weeks. Body weight was significantly increased in the CC group(74.14$\pm$12.00 to 266.31$\pm$36.62g; p<0.01). Likewise, IGF I concentration of CC group(101.76$\pm$15.90 ng/ml) was significantly higher than that of CCHE group(38.50$\pm$ 11.20ng/ml; p<0.05). By western immunoblot analysis, especially IGFBP 1, 2 levels are increased, whereas IGFBP 3 level was de creased in CCHE group. After extraction of browning material from each samples, the extractive was filtered and absorbance at 420nm was measured. The absorbance of CCHE group was significantly higher than that of CC group. These results suggest that IGF I can be employed as an index of protein metabolism, particulary as a simple index in the assessing the status of protein nutrition.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권6호
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• pp.951-957
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• 2004

한의학에서 당뇨병 (소갈) 처방으로 사용되는 생진양혈탕과 황금탕 처방 성분 중의 하나인 오매의 포도당 이용에 대한 효과를 조사하기 위해서 오매를 70% 에탄올로 추출한 후 메탄올과 물을 섞은 용액으로 단계별로 XAD-4 column으로 분획하였다. 본 연구에서는 3T3-L1 섬유아세포와 지방세포에서 오매의 추출 분획물이 인슐린처럼 작용하는 인슐린성 물질이거나, 인슐린 작용을 향상시키는 인슐린 민감성 물질이거나, 또는 $\alpha$-glucoamylase 활성을 억제하는 물질로 작용하는 지 여부를 조사하였다. 오매 분획물은 인슐린성 물질로 작용하지 않았다. 반면에 20%나 40% 메탄올 분획층은 분화 유도 물질의 작용을 억제하여 3T3-L1 섬유아세포에서 지방세포로의 분화를 억제하였다. 한편 오매 분획층 중 60%, 80% 그리고 100% 메탄올 분획층은 3T3-L1 지방세포에서 인슐린 작용을 향상시키는 인슐린 민감성제로 작용하였다. in vitro 실험에서 20 그리고 40% 메탄올 분획층은 $\alpha$-glucoamylase의 활성을 저하시켜 말토스와 dextrin의 분해를 방해하였다. 그러나 in vivo에서는 오매 에탄올 추출물을 말토스나 dextrin을 투여하기 10분전에 투여하였을 때 최고 혈당 값과 area under the curve 값은 대조군과 차이가 없었다. 결론적으로 오매에는 지방 세포의 분화를 억제하는 물질과 인슐린 민감성을 향상시키는 물질이 함유하고 있으므로 비만을 동반한 당뇨병 및 인슐린 저항성의 치료와 예방에 중요한 역할을 할 것으로 사료된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제45권1호
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• pp.47-52
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• 2002

동의보감의 소갈 처방에서 사용하고 있는 한약재 중에서 인슐린성 물질을 탐색하기 위해 3T3-L1 지방세포 모델을 이용하여 3T3-L1 섬유아세포의 증식 및 3T3-L1 지방세포의 분화에 미치는 영향을 살펴보았다. 3T3-L1 섬유아세포의 증식율은 반하, 후박, 대황, 오가피, 창출과 보두의 열수추출물을 첨가하였을 때 세포의 분화작용에는 영향을 미치지 않았다. 마황, 과루인, 현삼과 고삼의 추출물은 3T3-L1 섬유아세포의 분화를 촉진시켰으며, 이는 인슐린성 물질이 함유되어 있을 가능성이 높음을 시사하고 있다.

• 대한약침학회지
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• 제20권4호
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• pp.235-242
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• 2017

Irisin is a novel hormone like polypeptide that is cleaved and secreted by an unknown protease from fibronectin type III domain-containing protein 5 (FNDC5), a membrane-spanning protein and which is highly expressed in skeletal muscle, heart, adipose tissue, and liver. Since its discovery in 2012, it has been the subject of many researches due to its potent physiological role. It is believed that understanding irisin's function may be the key to comprehend many diseases and their development. Irisin is a myokine that leads to increased energy expenditure by stimulating the 'browning' of white adipose tissue. In the first description of this hormone, increased levels of circulating irisin, which is cleaved from its precursor fibronectin type III domain-containing protein 5, were associated with improved glucose homeostasis by reducing insulin resistance. Irisin is a powerful messenger, sending the signal to determine the function of specific cells, like skeletal muscle, liver, pancreas, heart, fat and the brain. The action of irisin on different targeted tissues or organs in human being has revealed its physiological functions for promoting health or executing the regulation of variety of metabolic diseases. Numerous studies focus on the association of irisin with metabolic diseases which has gained great interest as a potential new target to combat type 2 diabetes mellitus and insulin resistance. Irisin is found to improve insulin resistance and type 2 diabetes by increasing sensitization of the insulin receptor in skeletal muscle and heart by improving hepatic glucose and lipid metabolism, promoting pancreatic ${\beta}$ cell functions, and transforming white adipose tissue to brown adipose tissue. This review is a thoughtful attempt to summarize the current knowledge of irisin and its effective role in mediating metabolic dysfunctions in insulin resistance and type 2 diabetes mellitus.