• 한국식품영양과학회지
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• 제45권6호
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• pp.789-796
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• 2016

본 연구에서 고당식이로 비알코올성 지방간을 유도한 마우스의 체중 변화는 대조군보다 백미군, 혼합잡곡군, 항비만혼합잡곡군에서 체중증가율이 낮았고 간 무게 또한 유의적으로 감소했으며, 간 내 조직학적 지방구 수와 크기가 감소한 것을 관찰할 수 있었다. 혈청 지질 수치 역시 개선 효과를 보였는데 모든 실험군이 대조군보다 중성지방, 총콜레스테롤 및 저밀도 콜레스테롤의 농도가 감소하였고, 혈청 고밀도 콜레스테롤은 모두 증가하였다. 간 조직 내 지질합성 및 지방산 침투와 관련 유전자 인자에서 대조군보다 SREBP-1c mRNA 유전자 발현 수준은 백미군, 혼합잡곡군 및 항비만혼합잡곡군에서, ACC 및 FAS mRNA 유전자 발현 수준은 혼합잡곡군과 항비만혼합잡곡군에서, SCD-1 mRNA 유전자 발현 수준은 항비만혼합잡곡군에서 감소하였다. CD36 및 $PPAR-{\gamma}$ mRNA 유전자 발현 수준 또한 대조군보다 백미군, 혼합잡곡군, 항비만혼합잡곡군에서 감소하였다. 간 내 ${\beta}$산화로 지방축적 억제와 관련된 유전자 인자인 $PPAR-{\alpha}$ 및 CPT-1 mRNA 유전자 발현 수준은 대조군보다 혼합잡곡군, 항비만혼합잡곡군에서 증가하였다. 본 실험 결과를 종합해 볼 때 고당식이로 비알코올성 지방간질환을 유도한 마우스에서 백미군, 혼합잡곡군 및 항비만혼합잡곡군 모두 지질 대사 개선 효과가 나타났으며 항비만혼합잡곡군이 가장 효과적이었다.

• 생명과학회지
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• 제23권1호
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• pp.69-78
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• 2013

왕머루(Vitis amurensis Rupreche)는 아시아 지역에서 자생하는 포도의 한 종류로서 항산화, 항염증, 뇌신경보호, 신생혈관 억제능 등의 생리활성이 알려져 있다. 왕머루의 뿌리는 한국에서 전통적인 약재로 사용되어왔으나 그 생리활성에 대해서는 보고된 바가 적다. 이에 본 연구에서는 머루근 MeOH 추출물(VARM)과 그 용매 분획물이 지방세포분화 및 지방 생성에 미치는 영향을 3T3-L1 preadipocyte를 이용하여 분석하였다. 그 결과 VARM은 3T3-L1 preadipocyte의 지방 세포로의 분화, 지방 축적, 중성 지방 생성량을 독성 없이 농도의존적으로 유의적으로 억제시켰다. 활성 물질의 규명을 위해 VARM으로부터 dichloromethane ($CH_2Cl_2$), ethyl acetate (EtOAc), n-butanol (n-BuOH), 그리고 물($H_2O$) 층의 순서로 용매 분획을 실시한 후 지방 생성에 미치는 영향을 분석한 결과 $H_2O$ 층을 제외한 모든 분획물에서 지방 생성 억제능이 관찰되었으며 특히 $CH_2Cl_2$ 층 분획물이 가장 강력한 항비만 활성을 보였고 이는 주요 지방 생성 전사 인자인 $C/EBP{\alpha}$, $C/EBP{\beta}$, 그리고 $PPAR{\gamma}$의 유전자 및 단백질 발현 조절에 의한 것으로 판단된다. 또한 머루근의 항비만 활성을 보유한 활성 물질을 분리한 결과 oleanolic acid가 주요 물질 중의 하나로 나타났다. 이러한 결과는 머루근의 항비만 활성을 처음으로 밝혀낸 것이며 주요 활성 물질의 하나로 oleanolic acid를 확인하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제19권3호
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• pp.443-450
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• 2012

최근 연구에 의하면, NOX4에 의해 생성된 세포내 ROS는 지방세포의 분화를 촉진하는 것으로 알려져 있다. 본 연구진의 보고에 의하면 천년초 추출물은 $PPAR{\gamma}$의 발현 및 지방세포의 분화를 억제하는 것으로 밝혀진 바 있다. 따라서 본 연구에서는 천년초 선인장의 건강기능식품 소재화시 기초자료를 제공하고자 지방세포내 생성되는 ROS에 대한 천년초 열수 및 에탄올 추출물의 억제효과 및 주요 유전자(NOX4, G6PDH 및 항산화효소)의 발현 양상을 조사하였다. 천년초 열수 및 에탄올 추출물을 처리한 지방세포에서는 대조군에 비해 ROS 생성량이 유의적으로 감소하는 것으로 나타내었고, 추출용매별 천년초 추출물의 ROS 저감효능은 열수 추출물에 비해 에탄올 추출물에서 높게 나타났다. 천년초 추출물을 처리한 지방세포에서는 ROS 생성과 연관된 주요 유전자 NOX4 및 G6PDH의 발현이 대조군에 비해 감소하는 경향을 나타낸 반면, Cu/Zn-SOD, Mn-SOD, catalase, GPx 등과 같은 항산화효소의 발현은 대조군에 비해 증가한 것으로 나타났다. 이상의 결과들로 볼 때, 천년초 추출물은 지방세포의 분화과정에서 ROS의 생성을 억제하고 항산화효소의 발현을 증가시켜 ROS에 의한 산화적 스트레스를 효과적으로 저감화하는 것으로 밝혀졌다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제30권11호
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• pp.1620-1632
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• 2017

Objective: This study evaluated the effects of a traditional Chinese medicine formula (TCMF) on muscle fiber characteristics in finishing pigs and the effects of the formula's extract (distilled water, ethyl acetate and petroleum ether extraction) on porcine cell proliferation and isoforms of myosin heavy chain (MyHC) gene expression in myocytes. Methods: In a completely randomized design, ninety pigs were assigned to three diets with five replications per treatment and six pigs per pen. The diets included the basal diet (control group), TCMF1 (basal diet+2.5 g/kg TCMF) and TCMF2 (basal diet+5 g/kg TCMF). The psoas major muscle was obtained from pigs at the end of the experiment. Muscle fiber characteristics in the psoas major muscle were analyzed using myosin ATPase staining. Cell proliferation was measured using 3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide (MTT) dye and cytometry. Isoforms of MyHC gene expression were detected by real-time quantitative polymerase chain reaction. Results: The final body weight and carcass weight of finishing pigs were increased by TCMF1 (p<0.05), while the psoas major muscle cross-sectional area was increased by TCMF (p<0.05). The cross-sectional area and diameter of psoas major muscle fiber Ι, IIA, and IIB were increased by TCMF2 (p<0.05). The cross-sectional area and fiber diameter of psoas major muscle fiber IIA and IIB were increased by diet supplementation with TCMF1 (p<0.05). Psoas major muscle fiber IIA and IIB fiber density from the pigs fed the TCMF1 diet and the type IIB fiber density from the pigs fed the TCMF2 diet were lower compared to pigs fed the control diet (p<0.05). Pigs fed TCMF2 had a higher composition of type Ι fiber and a lower percentage of type IIB fiber in the psoas major muscle (p<0.05). The expression levels of MyHC Ι, MyHC IIa, and MyHC IIx mRNA increased and the amount of MyHC IIb mRNA decreased in the psoas major muscle from TCMF2, whereas MyHC Ι and MyHC IIx mRNA increased in the psoas major muscle from TCMF1 (p<0.05). Peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$ $coactivator-1{\alpha}$ and CaN mRNA expression in the psoas major muscle were up-regulated by TCMF (p<0.05). Porcine skeletal muscle satellite cell proliferation was promoted by $4{\mu}g/mL$ and $20{\mu}g/mL$ TCMF water extraction (p<0.05). Both $1{\mu}g/mL$ and $5{\mu}g/mL$ of TCMF water extraction increased MyHC IIa, MyHC IIb, and MyHC IIx mRNA expression in porcine myocytes (p<0.05), while MyHC Ι mRNA expression in porcine myocytes was decreased by $5{\mu}g/mL$ TCMF water extraction (p<0.05). Porcine myocyte MyHC Ι and MyHC IIx mRNA expression were increased, and MyHC IIa and MyHC IIb mRNA expression were down-regulated by $5{\mu}g/mL$ TCMF ethyl acetate extraction (p<0.05). MyHC Ι and MyHC IIa mRNA expression in porcine myocytes were increased, and the MyHC IIb mRNA expression was decreased by $1{\mu}g/mL$ TCMF ethyl acetate extraction (p<0.05). Four isoforms of MyHC mRNA expression in porcine myocytes were reduced by $5{\mu}g/mL$ TCMF petroleum ether extraction (p<0.05). MyHC IIa mRNA expression in porcine myocytes increased and MyHC IIb mRNA expression decreased by $1{\mu}g/mL$ in a TCMF petroleum ether extraction (p<0.05). Conclusion: These results indicated that TCMF amplified the psoas major muscle cross-sectional area through changing muscle fiber characteristics in finishing pigs. This effect was confirmed as TCMF extraction promoted porcine cell proliferation and affected isoforms of MyHC gene expression in myocytes.

• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.209-218
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• 2021

본 연구는 꾸지뽕 신초에 부착된 잎을 6단계 즉 정아의 잎(L0), 정아부에서 하부의 순서대로 L1, L2, L3, L4 및 기부의 잎을 L5로 분류하여 채취하였다. 신초의 위치에 따라서 분류한 잎을 70% 에틸알콜로 추출한 다음 3T3-L1 cell line을 이용하여 지방분화 억제 효과를 스크린하고, 가장 효과가 좋았던 꾸지뽕 신초 정단잎(CTL0) 추출물의 작용기작을 규명하였다. 꾸지뽕 신초 정단잎(CTL0) 추출물의 지방분화 억제효과가 가장 좋았으며, 신초의 중간 잎인 CTL2까지는 정단 잎에서부터 중간 잎 추출물일수록 효과가 감소하였으며, 신초의 중간 하부 잎인 CTL3부터 기부 잎인 CTL5 추출물은 100 ㎍/ml의 고농도에서 효과가 없었다. 꾸지뽕 신초 정단잎(CTL0) 추출물을 12.5, 25 및 50 ㎍/ml의 농도로 처리하여 Oil Red O를 분석한 결과, 농도 의존적으로 3T3-L1세포의 지방분화를 억제시켰다. 3T3-L1 세포에 지방분화물질인 insulin, dexamethasone 및 rosiglitazone을 첨가한 분화배지(DM)에서는 배지내에 glucose의 함량이 낮았으나, CTL0 추출물의 처리는 배지에 glucose함량이 많이 남아있었기 때문에 세포내로 glucose의 흡수를 억제시켰으며, 세포내 중성지방의 함량도 감소하였다. CTL0처리는 전구지방세포에서 지방세포로 분화될 때에 주요 전사인자로 알려진 PPARγ와 PPARγ의 target 유전자인 LPL, A-FABP 및 Glut4 단백질의 발현을 농도 의존적으로 억제하였다. 따라서 꾸지뽕 신초 정단잎(CTL0) 추출물은 항비만 효과가 우수한 소재로서 활용가치가 높을 것으로 사료된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제55권2호
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• pp.227-239
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• 2022

본 연구에서는 ME가 고지방식이를 섭취한 쥐에서 간의 miRs와 염증 조절을 통해 간 지질 축적 억제에 영향을 미치는지 조사하였다. 4주령 수컷 Sprague-Dawley 쥐는 3 그룹 (n = 7)으로 나누어 14주 동안 10 kcal% 저지방 식이 (LF), 45 kcal% 고지방 식이 (HF) 또는 HF + 0.8% ME를 공급하였다. ME의 공급은 체중 증가를 줄이고 혈청 지질 수준을 개선하였으며 간 지질 축적을 억제하였다. 간의 지방 대사에 관여하는 유전자인 PPAR-γ, SREBP-1c, FAS 및 FAT/CD36의 mRNA 수준은 HF 군에 비해 ME 군에서 유의하게 하향 조절되었다. 반면, 지방산 산화에 관여하는 CPT-1의 mRNA 수준은 HF 군에 비해 ME 군에서 유의하게 상향 조절되었다. ME는 간의 염증 매개에 관여하는 TNF-α, IL-6, MCP-1 및 iNOS의 mRNA 수준을 하향 조절하였으며 혈청의 TNF-α, IL-6 및 NO 농도 또한 유의하게 낮추었다. 비알콜성 지방간의 염증상태에서 증가하는 miR-221과 miR-222의 발현은 HF 군에 비해 ME 군에서 유의하게 억제되었다. 본 연구의 결과들은 ME의 간 지질 축적 억제 효과가 지질대사와 염증 조절에 관여하는 조절 인자의 개선 및 간의 miR-221/222 발현 억제와 관련 있음을 시사한다. 따라서, ME는 NAFLD을 개선하는 천연물 소재로서 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제56권6호
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• pp.602-614
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• 2023

본 연구는 근생성 및 근위축 완화효능을 가진 유효소재 발굴의 필요성에 의해 polygalacin D가 근원세포 분화 및 미토콘드리아에 미치는 영향과 항암제 유도 근위축에 대한 완화효과를 각각 세포 및 동물실험을 통해 확인하고자 하였다. 그 결과, polygalacin D는 다핵을 지닌 근관세포의 수와 분화 종결인자인 MHC isoforms의 발현량을 증가시켰고 근육 내 단백질 분해 인자인 MuRF1, Smad2/3의 발현량은 유의적으로 감소시켰다. 또한 미토콘드리아 생합성 조절인자인 Pgc1α의 발현은 증가시키고 미토콘드리아 분열인자인 Drp1과 Fis1의 발현은 감소시켰다. 한편 zebrafish 동물모델을 통해 항암제 유도 근위축에 대한 개선효과를 확인한 결과, polygalacin D는 항암제에 의해 유도된 근위축과 미토콘드리아 손상을 완화시켰다. 이상의 결과들은 polygalacin D가 미토콘드리아 기능 증진을 매개로 근원세포 분화 촉진 및 근육 단백질 분해 저하 효과를 지닐 뿐만 아니라, 미토콘드리아 손상을 개선하여 항암제로 유도된 근위축에 대한 완화 효과를 나타냄을 시사한다. 따라서 본 연구를 통해 polygalacin D가 근생성 및 근위축 예방과 치료를 위한 잠재적인 유효소재로서의 가능성을 제시하였다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제57권1호
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• pp.53-64
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• 2024

본 연구는 근생성 효능을 가진 천연화합물을 발굴하고자 oxypeucedanin hydrate가 근생성과 미토콘드리아에 미치는 영향 및 항암제 유도 미토콘드리아 손상에 대한 완화효과를 C2C12 근원세포와 zebrafish 모델을 통해 각각 확인하였다. 그 결과, oxypeucedanin hydrate는 다핵의 근관세포의 수와 분화말기 표지자인 Myh4의 발현량을 증가시켰고 근육단백질 분해 인자인 MuRF1과 MAFbx의 발현량은 감소시켰다. 또한 미토콘드리아 생합성 조절인자인 Pgc1α, Tfam과 전자전달계 구성인자인 Sdha, Cox1의 발현은 증가시키고, 미토콘드리아 융합인자인 Opa1의 발현 또한 증가시킴과 동시에 미토콘드리아 분열을 표지하는 Drp1의 발현은 감소시켰다. 한편 zebrafish 모델을 통해 항암제 유도 미토콘드리아 손상에 대한 개선효과를 확인한 결과, oxypeucedanin hydrate는 항암제에 의해 유도된 미토콘드리아 손상을 완화시켰다. 이상의 결과들은 oxypeucedanin hydrate가 미토콘드리아 기능 증진을 매개로 근원세포 분화 촉진 및 근육 단백질 분해 저하 효과를 나타냄을 시사한다. 따라서 본 연구를 통해 oxypeucedanin hydrate가 근생성 효과를 나타낼 수 있는 잠재적인 유효소재로서의 가능성을 제시하였다.