• 생명과학회지
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• 제32권1호
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• pp.1-10
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• 2022

비자나무는 한반도 남부지역과 제주도에 자생하고 있으며 식용으로 이용이 가능하며, 전통적으로 구충 빛 변비 예방의 목적으로 사용되어 왔었다. 그러나 항산화 활성에 대한 연구는 보고되어 왔지만 항당뇨 활성에 대한 연구는 제대로 이루어지지 않고 있다. 새로운 당뇨 치료제로서 천연물은 독성의 염려가 낮고 매우 오랫동안 사용되어 왔기 때문에 약물에 대한 안전성의 장점이 있다. 식용 및 한방 재료로 사용되고 있는 비자나무는 지금까지 살충 및 항균성에 대해 보고되어 왔으나 항당뇨에 관한 연구는 이루어진 바가 없다. 따라서 본 연구에서는 비자나무 추출물의 항당뇨 효과를 조사하고 그 특성을 조사하였다. 먼저, 비자나무의 과육과 종자를 메탄올로 각각 추출한 후, 항당뇨 활성과 관련된 α-glucosidase와 protein tyrosine phosphatase 1B (PTP1B)에 대한 저해활성을 포함한 다양한 생리활성을 조사하였다. 그 결과, 비자나무의 종자 추출물에서 항당뇨활성을 나타내는 α-glucosidase와 PTP1B 효소에 대한 억제 효능이 높게 나타났으며, 특히 과육에 비해 종자 추출물이 각각 14.5배, 4.3배 높은 저해활성을 보였다. 또한 비자나무의 과육 추출물의 pH와 열 안정성 테스트를 수행한 결과로, 활성 물질은 산, 알카리 조건과 고온의 조건에서 안정한 저해활성을 보였다. 비자 과육의 메탄올 추출물을 한외 여과(ultrafiltration)한 결과, 항당뇨 활성물질은 분자량이 300 kDa 이상에 해당하였고 Diaion HP-20 수지에 대한 흡착능을 조사한 결과, 50-100% 메탄올 조건에서 항당뇨 활성물질이 용출되었다. 따라서 비자나무 종자의 메탄올 추출물로부터 buthanol 추출, 한외 여과, Diaion HP-20 컬럼 크로마토그래피를 통해 비자나무의 항당뇨 활성 물질의 분리, 정제를 시도하였다. 따라서 비자나무 종자 추출물의 인슐린 저항성에 대한 개선 효과에 대한 추가 연구를 통해 천연물 유래 당뇨병 예방 및 치료용 조성물로서의 가능성을 보여주었다.

• Molecules and Cells
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• 제41권3호
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• pp.244-255
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• 2018

Low-grade pro-inflammatory state and leptin resistance are important underlying mechanisms that contribute to obesity-associated hypertension. We tested the hypothesis that Astragaloside IV (As IV), known to counteract obesity and hypertension, could prevent obesity-associated hypertension by inhibiting pro-inflammatory reaction and leptin resistance. High-fat diet (HFD) induced obese rats were randomly assigned to three groups: the HFD control group (HF con group), As IV group, and the As IV + ${\alpha}$-bungaratoxin (${\alpha}-BGT$) group (As IV+${\alpha}-BGT$ group). As IV ($20mg{\cdot}Kg^{-1}{\cdot}d^{-1}$) was administrated to rats for 6 weeks via daily oral gavage. Body weight and blood pressure were continuously measured, and NE levels in the plasma and renal cortex was evaluated to reflect the sympathetic activity. The expressions of leptin receptor (LepRb) mRNA, phosphorylated signal transducer and activator of transcription-3 (p-STAT3), phosphorylated phosphatidylinositol 3-kinase (p-PI3K), suppressor of cytokine signaling 3 (SOCS3) mRNA, and protein-tyrosine phosphatase 1B (PTP1B) mRNA, pro-opiomelanocortin (POMC) mRNA and neuropeptide Y (NPY) mRNA were measured by Western blot or qRT-PCR to evaluate the hypothalamic leptin sensitivity. Additionally, we measured the protein or mRNA levels of ${\alpha}7nAChR$, inhibitor of nuclear factor ${\kappa}B$ kinase subunit ${\beta}/nuclear$ factor ${\kappa}B$ ($IKK{\beta}/NF-KB$) and pro-inflammatory cytokines ($IL-1{\beta}$ and $TNF-{\alpha}$) in hypothalamus and adipose tissue to reflect the anti-inflammatory effects of As IV through upregulating expression of ${\alpha}7nAChR$. We found that As IV prevented body weight gain and adipose accumulation, and also improved metabolic disorders in HFD rats. Furthermore, As IV decreased BP and HR, as well as NE levels in blood and renal tissue. In the hypothalamus, As IV alleviated leptin resistance as evidenced by the increased p-STAT3, LepRb mRNA and POMC mRNA, and decreased p-PI3K, SOCS3 mRNA, and PTP1B mRNA. The effects of As IV on leptin sensitivity were related in part to the up-regulated ${\alpha}7nAchR$ and suppressed $IKK{\beta}/NF-KB$ signaling and pro-inflammatory cytokines in the hypothalamus and adipose tissue, since co-administration of ${\alpha}7nAChR$ selective antagonist ${\alpha}-BGT$ could weaken the improved effect of As IV on central leptin resistance. Our study suggested that As IV could efficiently prevent obesityassociated hypertension through inhibiting inflammatory reaction and improving leptin resistance; furthermore, these effects of As IV was partly related to the increased ${\alpha}7nAchR$ expression.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제64권1호
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• pp.89-96
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• 2021

이 연구의 목적은 Caulerpa okamurae 에탄올 추출물(COE)이 제2형 당뇨병 치료의 약물 표적 중 하나인 당 대사 및 인슐린 민감성에 미치는 영향을 평가하는 것이다. COE는 in vitro 실험에서 단백질 티로신 포스타제 1B (PTP1B)와 디펩티딜 펩티데이즈-IV (DPP-IV) 효소 활성을 유의하게 억제시켰다. 또한, COE는 3T3-L1 지방세포와 제브라피쉬에서 당 흡수, 인슐린 수용체 기질(IRS-1) 및 당 수송체(GLUT4) 단백의 발현을 대조군에 비해 유의하게 향상시켰다. L6 근육세포의 덱사메타손(dexamethasone)으로 유도된 인슐린 저항성 모델에서도 COE는 인슐린 신호전달 및 당 흡수 단백의 발현을 효과적으로 증가시켰다. 더불어 인슐린 저항성 지표로 알려진 IRS-1 Ser307의 인산화 활성도 COE 첨가에 의해 유의하게 억제되었다. 그러나 COE는 췌장 베타세포의 인슐린 분비에는 아무런 영향을 미치지 않았다. 결론적으로 COE는 인슐린 표적세포와 제브라피쉬에서 인슐린 신호전달과 당 수송체 GLUT4 단백 발현의 조절을 통해 당 대사 및 인슐린 민감성을 개선시키는 것으로 밝혀졌다.

• 대한한의학방제학회지
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• 제30권4호
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• pp.249-257
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• 2022

Objectives : Aquilaria crassna is a traditional herbal medicine, which is used to treat allergies, diabetes, neurological diseases. Recently, Aquilaria crassna extracts have been reported in anti-bacterial and anti-inflammatory activities. In this study, various solvents fraction of Aquilaria crassna were investigated on various physiological activities. Methods : According to the polarity, the solvents fraction of Aquilaria crassna were confirmed through TLC, and the activities of the extracts were confirmed in anti-diabetes, anti-obesity, whitening, anti-gout, and anti-inflammation. Results : TLC results showed that ACM and ACM/E have similar patterns and most of the components were transferred to ACM/E. Treatment with ACM and ACM/E fraction were significantly decreased the generation of NO in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated macrophage cells. Analysis of biological activities such as α-glucosidase, protein tyrosine phosphatase (PTP1B), tyrosinase, xanthine oxidase (XO) and pancreatic lipase inhibition, showed that ACM and ACM/E have more inhibitory effects than other fractions. Conclusions : Therefore, the results of the present study clearly demonstrate that Aquilaria crassna and its constituents might be beneficial in the prevention or treatment of immune-regulating effects.