• 동아시아식생활학회지
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• 제24권6호
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• pp.759-767
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• 2014

본 연구에서는 여주의 항당뇨 효과를 검색하기 위한 연구로 실험군은 정상 대조군과 당뇨 실험군으로 나누어, 당뇨 실험군은 당뇨 대조군과 여주열매 분말을 5%와 10%를 각각 식이에 첨가하여 4개군으로 실험하였다. 실험동물은 Sprague-Dawley계 수컷으로 STZ으로 당뇨를 유발한 흰쥐에게 4 주간의 해당식이를 공급하여 혈장의 유리지방산, HDL-콜레스테롤 및 중성지방, 간의 MDA와 단백질, 간의 시토졸에서 CAT, SOD, GST 및 XOD의 항산화효소 수준을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 혈장 유리지방산 수준은 정상 대조군에 비해 당뇨 대조군에서 유의적으로 높은 수준이었으나, 당뇨 실험군 간에는 유의적인 차이는 아니었다. HDL-콜레스테롤 수준은 정상 대조군과 당뇨 대조군에서는 유의적인 차이를 보이지 않았으나, BM-5%군에서는 정상 대조군보다 유의적으로 높은 수준이었다. 중성지방 수준은 정상 대조군에 비해 당뇨 대조군에서 높게 유의적인 차이를 보였으나, 당뇨 실험군 간에는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 간의 MDA 수준은 정상 대조군에 비해 당뇨 대조군 사이에는 유의적인 수준 차이를 보이지 않았으나, BM-10%군에서는 MDA 수준이 유의적으로 높은 수준이었다. 단백질 수준은 정상 대조군과 당뇨 대조군 사이에 유의적인 차이를 보였고, 당뇨 대조군에 비해 BM-5%군에서는 유의적인 차이는 아니었으나, BM-10%군에서 유의적으로 높은 수준이었다. CAT 수준은 정상 대조군과 당뇨 대조군에서 유의적이었으나, 당뇨 실험군 사이에는 유의적 차이를 보이지 않았다. SOD 수준은 정상 대조군과 당뇨 대조군 사이에 유의적인 차이를 보이지 않았고, 여주 첨가 시 당뇨 실험군 간에도 유의적인 차이를 보이지 않았다. GST 수준은 정상 대조군보다 당뇨 대조군 수준이 유의적으로 낮았고, 당뇨 대조군에 비해 BM-5%와 BM-10%군 모두에서 높은 수준으로 유의적인 차이를 보였다. XOD의 수준은 정상 대조군과 당뇨 대조군 사이에는 유의적인 차이를 보이지 않았고, BM-10%군에서는 수치상 낮아지는 수준이었으나, BM-5%군에서만 유의적으로 낮은 수준이었다. 이상의 연구결과, 여주열매 분말을 식이로 첨가하였을 때 당뇨 시 혈장 중성지방과 유리지방산 수준에는 차이를 보이지 않았고, 간 조직의 단백질과 MDA 수준은 높아지는 경향이었다. BM-5%군에서는 HDL-콜레스테롤과 GST 수준이 높아졌고, XOD 수준이 가장 낮아져 여주 첨가에 따른 양적인 차이를 보였다. 여주는 당뇨로 인한 산화적 스트레스를 줄이며, 당뇨 예방 및 치료를 위한 식사요법에 효과적인 식품으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권5호
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• pp.682-688
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• 2011

본 연구에서는 한국의 주요 과실 중 하나인 감과 감의 부산물을 이용하여 추출한 시럽인 PSI과 PSII의 총 탄수화물 함량, 총 페놀성 화합물 함량 그리고 혈당반응에 의한 혈당지수를 측정하였다. PSI과 PSII의 총 탄수화물 함량 측정결과 $70.6{\pm}0.6$, $66.6{\pm}1.6%$로 나타났으며 시판중인 감미료인 설탕, 메이플 시럽, 꿀의 $100.0{\pm}0.6$, $80.0{\pm}0.8$, $69.9{\pm}1.9%$ 탄수화물 함량보다 비교적 적은 함량의 탄수화물을 포함하고 있음을 확인하였다. 또한 총 페놀성 화합물은 포도당, 설탕, 메이플 시럽, 꿀이 $0.1{\pm}0.1$, $0.1{\pm}0.1$, $0.5{\pm}0.1$, $0.2{\pm}0.1$ mg/g을 함유하고 있으며, PSI과 PSII는 $0.3{\pm}0.1$, $0.6{\pm}0.2$ mg/g의 페놀성 화합물을 함유하는 것으로 나타나 시판중인 감미료와 비슷하거나 더 많은 양의 페놀성 화합물을 함유하는 것으로 확인되었다. 정상 혈당의 mouse에 대한 PSI과 PSII의 혈당반응을 측정한 결과 급격한 혈당 증가와 감소를 보인 대조군과는 다르게 PSI과 PSII는 적은 양의 혈당 증가와 완만한 혈당 감소를 보였다. 당뇨가 유발된 SD rat에 대한 혈당반응 역시 메이플 시럽의 실험군을 제외하고 다른 대조군과 비교하여 상대적으로 PSI과 PSII는 적은 혈당 증가를 보였다. 정상인을 대상으로 한 혈당반응 실험 결과 시료섭취 30분 이내에 모든 실험군의 혈당이 최고치를 나타냈으며, 가장 높은 혈당증가를 보인 꿀에 비해 PSI과 PSII의 혈당 증가가 유의적으로 적음을 확인하였다. 또한 이 혈당반응 면적을 통해 혈당지수를 구한 결과 PSI과 PSII의 혈당지수는 각각 51.9, 35.7로 나타났다. 감시럽은 당질 이외에 감에서 유래된 유용한 성분을 다량 함유하고 또한, 동일한 탄수화물 양을 섭취하여도 혈당의 상승폭이 크지 않았으므로 이는 혈당 증가의 부담 없는 천연 감미료의 개발 및 기존 감미료를 대체하는 천연 감미료의 가능성을 보여주는 것이라 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제27권1호
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• pp.32-37
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• 2017

Cyanidin-3-O-glucoside (C3G)는 오디와 붉은색의 과일에 풍부하게 함유되어 있으며, 항염증과 항산화 효과와 관련하여 보고되어있다. 그러나, C3G의 식후 혈당에 관한 연구 결과는 보고되지 않았다. ${\alpha}-glucosidase$ 억제제는 소장에서 탄수화물 소화의 속도를 방해함으로써 식후 고혈당을 조절한다. 본 연구에서는 C3G가 ${\alpha}$-글루코시다아제와 ${\alpha}$-아밀라아제에 미치는 억제효과 및 스트렙토조토신(STZ)이 유발하는 당뇨병 생쥐의 식후고혈당에 미치는 완화 효과를 조사하였다. ICR 마우스와 streptozothocin (STZ)으로 유도된 당뇨병 마우스에 수용성 전분(2 g/kg body weigh)으로 경구부하 후 C3G (10 mg/kg body weight) 또는 acarbose (10 mg/kg body weight)를 단독 또는 함께 투여하였다. 혈액 샘플은 꼬리에서 0, 30, 60, 120분 간격으로 채취하였다. ${\alpha}$-글루코시다아제와 ${\alpha}$-아밀라아제에 대한 C3G의 $IC_{50}$ 값은 각각 13.72와 $7.5\;{\mu}M$의 결과값을 나타내어, 양성대조군인 acarbose보다 더 효과적이었다. STZ으로 유발된 당뇨 쥐의 식후 혈당 수치는 대조군에 비해 C3G 투여시 유의적으로 더 낮았다. 게다가, C3G 투여는 당뇨병 흰쥐에서 포도당 반응에 대한 곡선하면적 감소와 관련이 있었다. 그러므로, C3G는 ${\alpha}$-글루코시다아제의 강력한 억제제이며 식이 탄수화물의 흡수를 지연시킬 수 있음을 나타낸다.

• 생명과학회지
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• 제18권9호
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• pp.1305-1311
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• 2008

본 연구는 바나바 잎 추출 용매에 따른 항당뇨 효과에 관한 것으로 세포 독성 실험을 통하여 인체에 대한 독성이 없음을 확인하였고 $\beta$-cell 인슐린 분비 실험을 통하여 항당뇨 효과를 알아보았다. 또한 당뇨 유발쥐를 이용한 인슐린 분비 실험, 체중변화 측정, 혈중 및 혈청의 glucose 농도, 총콜레스테롤 수치, HDL-cholesterol 농도, triglyceride 농도, free fatty acid 농도, langerhans islet에서의 인슐린 분비 의 확인을 통해 혈당조절 효과를 비교하였다. 물 혹은 에탄올을 단독으로 이용하여 추출한 추출물이나 70%, 90% 에탄올로 추출한 추출물 보다 열수로 먼저 추출한 후 에탄올로 다시 추출하여 혼합안 추출물이 항당뇨 효과가 더 뛰어남을 알 수 있었다. 이는 친수성(hydrophilic) 유효성분들과 소수성(hydrophobic) 유효성분들의 추출 유무나 함량에 의한 것이다. 특히, 많은 문헌에 언급된 코로소린산이라는 단일 성분(unique)에 의한 항당뇨 효과라기보다는 친수성 및 소수성 폴리페놀 및 항산화성분과 같은 유효성분들이 조합되어(mixture) 항당뇨 효과에 영향을 미치는 것으로 사료된다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제7권2호
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• pp.178-184
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• 1999

Bamboo salt has been used for the purpose of precaution and treatment of certain diseases including cancer. Therefore, present study was carried out to ascertain the effects of bamboo salt upon anti-cancer, anti-hypertensive, and anti-diabetic activities as well. To examine the anti-cancer activity of bamboo salt, ICR mice implanted with 1$\times$l0$^{6}$ cells of sarcoma 180 intraperitoneally had been treated daily with bamboo salt A, crude salt, and reagent-grade NaCl (0.2, 1.0, and 2.0 g/kg, p.o.) for 60 days using adriamycin (2 mg/kg) as a positive control. Neither survival rate nor body weight had been significantly influenced by all the treatments indicating that bamboo salt A did not exert the anti-cancer effect on ICR mice. Anti-hypertensive activity was examined in spontaneously hypertensive rats (SHR) which had been administered with bamboo salt A, crude salt, and reagent-grade NaCl (0.1, 0.5, and 1.0% in drinking water) for 28 days using hydralazin (2 mg/kg) as a positive control. Blood pressure and heart rate were measured at 1, 3, and 4 weeks after the starting date. Significant anti-hypertensive activity was not observed in any treated group compared to the positive control group. In order to determine if bamboo salt had anti-diabetic activity, rats in which diabetes had been induced by streptozotocin (45 mg/kg, i.m.) were treated daily with bamboo salt A, crude salt, and reagent-grade NaCl (0.2, 1.0, and 2.0 g/kg, p.o.) for 28 days using insulin (50 U/kg, s.c..) as a positive control. Blood samples were taken and analyzed at 1,2, and 4 weeks after the starting date. Bamboo salt did not cause any decreasing effect on the blood glucose levels. These results clearly demonstrated that bamboo salt A did not exert anti-cancer, anti-hypertensive, or anti-diabetic activities in the present experimental animals.

• 한국식품과학회지
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• 제40권5호
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• pp.558-561
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• 2008

본 연구에서는 전통 발효 식품에서 분리한 B. subtilis Y3-7 균주의 배양액이 $\alpha$-glucosidase의 활성에 미치는 영향을 살펴보았다. B. subtilis Y3-7 균주를 TSB 배지에 30시간 이상 배양한 배양액은 1.62 mg/mL의 농도로 yeast $\alpha$-glucosidase의 활성을 50%까지 저해할 수 있었다. 또한 효소학적 분석을 통해 이것이 배양액 내 물질이 효소의 기질과 경쟁적으로 작용하여 억제효과가 나타남을 확인하였다. B. subtilis Y3-7 균주의 배양액은 yeast 뿐만 아니라 실험동물의 장내 $\alpha$-glucosidase의 활성에도 영향을 미쳐 당부하에 따른 급격한 혈당상승을 억제할 수 있었다. 이와 같은 결과로 보아 대량배양이 가능한 B. subtilis Y3-7을 통해 탄수화물 흡수에 중요한 역할을 하는 $\alpha$-glucosidase 활성억제 물질을 얻음으로써 항당뇨 물질의 안정적인 생산이 기대되는 바이다.

• Laboraroty Animal Research
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• 제34권4호
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• pp.288-294
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• 2018

A few clues about correlation between endoplasmic reticulum (ER) stress and mulberry (Morus alba) leaves were investigated in only the experimental autoimmune myocarditis and streptozotocin-induced diabetes. To investigate whether a novel extract of mulberry leaves fermented with Cordyceps militaris (EMfC) could suppress ER in fatty liver, alterations in the key parameters for ER stress response were measured in high fat diet (HFD)-induced obese C57L/6 mice treated with EMfC for 12 weeks. The area of adipocytes in the liver section were significantly decreased in the HFD+EMfC treated group as compared to the HFD+Vehicle treated group, while their level was higher in HFD+Vehicle treated group than No treated group. The level of the eukaryotic initiation factor 2 alpha ($eIF2{\alpha}$) and inositol-requiring enzyme 1 beta ($IRE1{\alpha}$) phosphorylation and CCAAT-enhancer-binding protein homologous protein (CHOP) expression were remarkably enhanced in the HFD+Vehicle treated group. However, their levels were restored in the HFD+EMfC treated group, although some differences were detected in the decrease rate. Similar recovery was observed on the ER stress-induced apoptosis. The level of Caspase-3, Bcl-2 and Bax were decreased in the HFD+EMfC and HFD+orlistat (OT) treated group compared to the HFD+Vehicle treated group. The results of the present study therefore provide first evidence that EMfC with the anti-obesity effects can be suppressed ER stress and ER stress-induced apoptosis in the hepatic steatosis of HFD-induced obesity model.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제26권6호
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• pp.427-438
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• 2022

Pyroptosis, a form of cell death associated with inflammation, is known to be involved in diabetic nephropathy (DN), and discoid domain receptor 1 (DDR1), an inflammatory regulatory protein, is reported to be associated with diabetes. However, the mechanism underlying DDR1 regulation and pyroptosis in DN remains unknown. We aimed to investigate the effect of DDR1 on renal tubular epithelial cell pyroptosis and the mechanism underlying DN. In this study, we used high glucose (HG)-treated HK-2 cells and rats with a single intraperitoneal injection of streptozotocin as DN models. Subsequently, the expression of pyroptosis-related proteins (cleaved caspase-1, GSDMD-N, Interleukin-1β [IL-1β], and interleukin-18 [IL-18]), DDR1, phosphorylated NF-κB (p-NF-κB), and NLR family pyrin domain-containing 3 (NLRP3) inflammasomes were determined through Western blotting. IL-1β and IL-18 levels were determined using ELISA. The rate of pyroptosis was assessed by propidium iodide (PI) staining. The results revealed upregulated expression of pyroptosisrelated proteins and increased concentration of IL-1β and IL-18, accompanied by DDR1, p-NF-κB, and NLRP3 upregulation in DN rat kidney tissues and HG-treated HK-2 cells. Moreover, DDR1 knockdown in the background of HG treatment resulted in inhibited expression of pyroptosis-related proteins and attenuation of IL-1β and IL-18 production and PI-positive cell frequency via the NF-κB/NLRP3 pathway in HK-2 cells. However, NLRP3 overexpression reversed the effect of DDR1 knockdown on pyroptosis. In conclusion, we demonstrated that DDR1 may be associated with pyroptosis, and DDR1 knockdown inhibited HG-induced renal tubular epithelial cell pyroptosis. The NF-κB/NLRP3 pathway is probably involved in the underlying mechanism of these findings.

• 생명과학회지
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• 제32권8호
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• pp.589-594
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• 2022

이 연구에서 베툴린산이 STZ에 의해 유발된 고혈당 쥐에서 탄수화물 소화 효소의 활성을 억제하고 식후 고혈당을 감소시킬 수 있는지 여부를 알아보았다. 그 결과, 베툴린산이 α-글루코시다아제와 α-아밀라아제 활성에 강력한 억제 효과를 보여주었다. α-글루코시다아제와 α-아밀라아제에 대한 베툴린산의 IC₅₀는 각각 12.83± 6.81 및 18.32±3.24 μM으로, 이는 경구 혈당강하제인 acarbose의 IC₅₀ 보다 값이 낮아 베툴린산의 탄수화물 소화효소의 억제 활성이 높다는 것을 나타낸다. 당뇨쥐와 정상쥐에서 증가된 식후 혈당은 베툴린산을 투입한 고혈당군, 정상군 모두 대조군보다 유의하게 식후 혈당이 억제되었습니다. 30, 60, 120분에 각각 혈당을 측정하였을 떄, 당뇨쥐에서 베툴린산을 투여한 군의 혈당은 23.22±1.1, 24.38±1.31, and 21.05±1.36 μM 으로 대조군의 혈당인 24.64± 1.7, 27.22±1.58, and 26.36±1.40 μM 보다 유의하게 감소하였다. 당뇨쥐에서 베툴린산 투여한 군의 AUC도 대조군 쥐에 비해 유의하게 감소하였지만, acarbose를 투여한 군에 비해서는 더 많이 감소하지 않았다. 이러한 연구 결과는 베툴린산이 탄수화물 소화 효소의 강력한 억제제로의 가능성을 보여주어, 당뇨병 쥐의 식후 고혈당증을 개선할 수 있을 것이라 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제61권3호
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• pp.256-264
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• 2006

연구배경: 급성폐손상에서 염증세포의 모집과 활성, 그 염증세포의 부산물인 활성산소, 사이토카인, 기질단백분해효소등과 기획성 세포사멸이 폐실질 파괴와 재구성에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 또한 당뇨환자에서 세균 감염 시 중성구의 기능 이상과 활성 산화기의 기능이상, 살균 능의 저하를 가져온다고 알려져 있으나 단백분해효소 대한 견해가 부족한 편이다. 본 연구에서는 동물 모델에서 내독소로 유발된 급성폐손상의 기전에 중요한 역할을 하는 단백분해효소와 그 억제제의 분비를 비교 관찰하였다. 방 법: 생후 6주된 수컷 쥐 40마리를 정상군, 당뇨군, 내독소군, 당뇨-내독소군으로 나누어 당뇨군은 streptozotocin을 투여하였고 내독소군은 지질다당질을 투여하고서 희생시켰다. 각각 혈액, 기관지폐포세척액을 얻어 gelatin zymography를 이용하여 MMP-9의 활성을 측정하였고 Western blot으로 TIMP-1을 측정하였다. 결 과: 1) 내독소군과 당뇨-내독소군은 정상과 당뇨군에 비해 폐 무게의 증가와 기관지폐포세척액과 폐 조직 소견상 염증세포, 특히 중성구의 증가를 보였고 기관지폐포세척액 내 단백질 양의 증가를 보였다 (p < 0.05). 또한 당뇨-내독소군은 내독소군과 달리 기관지폐포세척액 내 총 염증세포 수가 유의하게 감소하였다 (p = 0.001). 2) MMP-9의 활성은 혈청에서는 당뇨-내독소군이 다른 세 군보다 가장 높은 활성을 보였고 기관지폐포세척액에서는 내독소군과 당뇨-내독소군은 차이가 없었으나 정상과 당뇨군에 비해 높은 활성을 보였다 (p < 0.05). TIMP-1 발현은 혈청에서는 네 군간의 차이가 없었고 기관지폐포세척액은 당뇨-내독소군이 가장 낮은 발현을 보였다 (p < 0.05). MMP-9/ TIMP-1 density ratio를 비교했을 때 기관지폐포세척액에서 당뇨-내독소군이 다른 세 군보다 높았고 내독소군도 정상과 당뇨군보다 높았다 (p < 0.05). 결 론: 급성폐손상이 있는 당뇨에서는 염증세포의 화학 주성 감소로 중증 감염에 민감해지고, 기질단백분해효소 활성 증가와 그 억제제의 감소로 폐손상이 가중될 것으로 예상된다.