• Clinics in Shoulder and Elbow
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• 제15권2호
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• pp.65-72
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• 2012

목적: 세가지 기원의 줄기 세포 분화능과 면역표현형을 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 견봉하 점액낭과 골수, 탯줄 혈액 세 개의 군에서 세포를 채취하였다. 견봉하 점액낭과 골수는 견관절 수술 환자군에게 임상적 동의 하에 수술중 채취하였다. 각각의 채취된 세포 및 탯줄 혈액에 대하여 계대 배양을 시행하여 신경 분화군, 지방 분화군, 골 분화군을 평가하였으며 세포 표면 항체를 밝히기 위해 유동세포분석법을 이용하였다. 결과: 견봉하 점액낭 유래 세포에서는 신경분화와 지방 분화는 8예 모두 (100%)에서, 골분화는 8례 중 5예 (62.5%)에서 성공할 수 있었으며 골수 유래 세포의 경우 신경 및 지방 분화 유도한 6례 및 5예 모두 (100%) 분화에 성공하였으나 골분화 유도는 5예 중 4예 (80%)에서 얻을 수 있었다. 반면 탯줄 유래 세포 분화 연구의 경우 신경 분화 유도 67례 중 65예 (97%)에서 지방 분화 연구 54예 중 29예 (53.7%)에서 골 분화 연구 57예 중 39예 (68.4%)에서 성공할 수 있었다. 결론: 탯줄 유래 줄기세포의 분화능과 비교하였을 때 견봉하 점액낭 및 골수 유래 줄기세포의 분화능이 우수함을 알 수 있으며 이는 향후 세포 치료에 있어서 안정성 있는 치료 제공자가 될 수 있을 것으로 보이며 향후 생체 실험 연구의 참고 자료로서도 가치가 있을 것으로 보인다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제47권6호
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• pp.913-918
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• 2005

가축에 있어서 marbling의 발달은 근육 내 지방세포의 크기 증가와 수에 밀접한 관계가 있다. 근육 내에 있는 지방전구세포는 marbling이 형성되는 동안 지방세포로 분화될 수 있는 능력을 가지고 있다. 본 연구에서는 한우 12개월령에서부터 intramuscular preadipocyte 세포를 분리하였으며 그 세포는 섬유아세포형태를 나타내었다. intramuscular preadipocyte 세포는 insulin, dexamethasone과 thiazolidinedione을 포함하는 지방분화 배지로 배양하면 지방세포로 분화되었다. 18일째 까지 지방분화를 유도하였을 때 triglyceride의 양은 대조구인 0일째보다 월등히 높았다. 그리고 thiazolidinedione을 처리하였을 때는 지방형성이 더 증가하는 경향을 나타내었다. 또한 지방분화에 있어서 PPARγ mRNA의 발현이 증가함을 RT-PCR로 확인하였다. 결론적으로 본 연구에서 지방분화에 사용된 배양 시스템은 intramuscular preadipocyte 세포를 지방세포로 분화를 유도하였으며 이들 세포는 한우에 있어서 지방분화 기능을 연구하는데 사용될 수 있을 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권2호
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• pp.200-206
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• 2014

본 연구에서 어린 으름잎으로부터 추출된 열수추출물인 AQH와 80% 주정추출물인 AQE를 대상으로 3T3-L1 전지방세포의 지방세포 분화과정 중에 처리한 후, Oil Red O 염색법에 의한 lipid accumulation, intracellular 중성지방 함량을 평가하고 free glycerol release 함량을 측정하여 지방세포형성 억제능을 확인하며, ICR 마우스를 대상으로 고지방식이 섭취 하에 어린 으름잎 추출물의 경구투여에 따른 체중과 백색지방에 작용하는 효과를 평가하여 어린 으름잎 추출물의 항비만 효과를 밝히고자 하였다. 3T3-L1 지방세포 분화과정 중 AQH 및 AQE 추출물을 처리한 결과 AQE 처리군에서만 유의적 감소를 나타내었다. Intracellular 중성지방 함량의 경우도 AQE 처리군에서 유의적으로 감소되었다. 지방세포 분화 중 배양액으로 유출되는 free glycerol 함량을 평가한 결과에서도 AQE 처리군의 유의적 감소를 확인할 수 있었다. 이상의 결과를 통해 AQE는 3T3-L1 지방세포 분화과정 중에 지방구 생성 억제 및 지방세포의 지방세포 생성 억제효과가 있는 것으로 판명되었다. 마우스에서 8주간 고지방식이 하에 600 mg/kg/day의 AQE를 경구투여 하였을 때 고지방식이군과 비교하여 체중 및 체중증가량이 통계적으로 유의하게 감소하였고, 부정소 주위 및 신장 주위 백색지방의 감소가 나타났다. AQE 투여에 의한 체중 감소 및 부정소 주위 백색지방량의 감소는 양성대조군으로 사용한 Orlistat의 경구투여 결과와 유사하였다. 이상의 결과로 세포수준에서의 지방세포 분화 억제, 지방구 생성 억제 작용과 실험동물에서 체중증가량 및 체지방의 감소 작용을 갖는 AQE는 향후 항비만 효과를 갖는 소재로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제22권8호
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• pp.1052-1056
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• 2012

미역(Undaria pinnatifada)은 낮은 칼로리 및 요오드의 원료로써 천연체중조절식품으로 알려져 있다. 미역이 체중조절식품으로 알려져 있음에도 불구하고, 지방세포 분화 및 지방축적에 관한 저해 기작은 연구가 미비하다. 본 연구에서는 3T3-L1에서 지방세포로 분화가 일어나는 단계에서 미역에탄올추출물의 효과 및 기작을 확인하였다. 미역에탄올추출물의 독성과 지방축적저해효과는 MTT assay, Oil red O staining, RT-PCR과 western blot으로 분석하였다. 미역에탄올추출물은 50 ${\mu}g/ml$의 농도에서 독성을 띄지 않았다. 3T3-L1의 분화 및 지방세포에서 triglyceride축적과정동안 50 ${\mu}g/ml$의 미역에탄올추출물을 처리하였으며, 미역에탄올추출물은 지방세포에서 triglyceride의 축적을 40% 감소시켰다. 지방세포 특이적 단백질인 Peroxisome proliferator activated receptor ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$), leptin과 Hormone sensitive lipase (HSL)의 발현은 RT-PCR과 western blot으로 확인하였다. $PPAR{\gamma}$의 과발현은 지방세포의 분화를 촉진시킨다. 또한 지방세포 크기의 증가와 세포 내 triglyceride의 함량에 따라 leptin은 세포 외로 분비된다. 그러므로 $PPAR{\gamma}$와 leptin은 비만의 지표로 사용된다. 첨가한 미역에탄올추출물의 농도가 높아질수록 $PPAR{\gamma}$와 leptin의 발현이 억제되었다. 이상의 결과를 통하여, 미역의 에탄올 추출물은 지방전구세포의 분화를 억제시키며, 지방세포 내 triglyceride의 축적을 저해하는 것으로 판단된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.369-378
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• 2023

본 연구는 청가시덩굴 에탄올 추출물을 이용하여 3T3-L1 지방전구세포에서 지방세포를 통해 항비만 활성을 확인하고자 하였다. 청가시덩굴 에탄올 추출물에 의한 지방세포 분화 억제 활성 및 지방형성에 미치는 영향을 확인하기 위해 3T3-L1 지방전구세포에 분화를 유도하여 추출물을 농도별로 처리하였다. 그 결과 청가시덩굴 에탄올 추출물 처리 시 지방세포 분화 및 세포 내 중성지방 축적 수준이 농도 의존적으로 감소하였다. 이러한 지방형성 억제 효과가 어떠한 작용기전에 의해 유도되는지 확인하기 위해 청가시덩굴 추출물과 그로부터 분리된 화합물인 acertannin을 이용하여 지방세포 분화 조절인자들의 유전자 및 단백질 발현을 확인하고자 하였다. 청가시덩굴 에탄올 추출물은 지방형성 및 지방산 합성 관련 인자인 PPARγ, C/EBPα, ADD1/SREBP1c, FAS, aP2의 유전자 및 단백질 발현을 유의적으로 억제하였다. 이러한 결과들로 볼 때 청가시덩굴 에탄올 추출물은 지방세포분화 및 지방축적 인자의 조절 효과를 나타냄으로써 산림자원의 항비만 및 고지혈증 개선 기능성 소재로의 활용 가능성을 확인하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권1호
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• pp.89-97
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• 2016

비만은 체내 지방이 과도하게 축적되어 일어나는 현상으로, 당뇨, 고혈압, 심혈관 질환 및 암과 같은 질병의 원인이 된다. 본 연구는 RLE에 의해 지방전구세포에서 지방세포로 분화 시, 세포 내 축적되는 Triglyceride 저해 및 발현되는 전사인자들의 발현양상에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 그 결과, RLE는 Oil Red O 염색에서 세포 내 triglyceride의 축적을 농도 의존적으로 억제하였다. 또한 CCAAT/enhancer binding protein(C/EBP) ${\alpha}$, ${\beta}$와 peroxisome proliferator activated receptor ${\gamma}$($PPAR{\gamma}$)과 같은 지방세포 분화 관련 전사인자들의 발현을 억제하였다. RLE는 clonal expansion 단계의 지방세포를 G1기에서 세포 주기를 정지시켜 세포의 증식을 억제하였으며, RLE 처리에 의해 p21의 증가, Cyclin E, Cdk2, Phospho-Rb의 발현 저해 등 G1 arrest 관련 단백질의 발현 변화가 유도되었다. 따라서, RLE는 분화 관련 전사인자들의 발현을 조절하고 지방세포 분화 초기에 G1기의 세포 주기 정지를 억제함으로써 지방전구세포에서 지방세포로의 분화를 억제한다고 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제30권6호
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• pp.532-541
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• 2020

본 연구는 지방감소를 위한 소재개발로 감국 유산균 발효물이 갖는 지방구세포 분화 억제효과를 관찰하였다. 감국 추출물의 세포독성을 극복하는 유산균의 발효물을 제작하였다. 3T3-L1 세포주에서 감국 추출물 및 발효물이 갖는 세포독성은 모두 없었다(1day culture). 감국 추출물 처리 대조군과 비교하여 3T3-L1 세포주에 처리시 증식 유도된 발효물을 선별하였다. 감국 추출물 및 발효물의 분화억제 및 세포생존률 FACS분석은 분화 유도된 세포가 모든 실험군에서 줄어들었다. 3T3-L1 세포주에서 감국 추출물과 발효물 처리가 protein kinase B (Akt) pathway활성이 증가하였고, 단백질 발현은 지방구세포로 분화되면서 Gli2의 수준은 감소하였다. Hedgehog를 조절하는 유산균은 KCTC 3115인 것을 알 수 있었다. 분화와 관련된 KCTC 3115 및 KCTC 3109 발효군에서 단백질 수준에서 C/EBPα 및 FAS를 감소, pACC는 증가시키는 것을 확인하였다. 감국 추출물과 4개의 감국 유산균 발효물 중 Lactococcus lactis subsp. lactis KCTC 3115 발효물이 지방구세포 분화 신호를 더 효과적으로 조절하고, hedgehog을 같이 조절하여 지방전구세포의 분화를 억제하는 것을 알 수 있었다. Hedgehog 신호를 조절하면서 분화를 억제하는 물질에 대한 연구가 더 필요할 것으로 판단된다. 따라서 감국 발효물의 생리활성 물질 중 향후 매커니즘 분석을 위한 활성물질의 자료가 더 필요할 것으로 여겨지며, 감국 추출물 및 감국 발효물의 hedgehog 신호조절이 새로운 비만치료제로 개발될 수 있음을 위한 가능성을 제시하고자 한다.

• 생명과학회지
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• 제22권10호
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• pp.1316-1323
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• 2012

본 연구는 한우유래 myoblast에서 지방세포분화 유도 전사인자들을 과발현시켜 지방세포로의 교차분화를 유도하기 위하여 실시하였다. 한우 유래 satellite cell을 배양한 후 adipogenic transcription factor인 $PPAR{\gamma}$, C/$EBP{\alpha}$, SREBP1c, KLF5등을 단독 또는 co-transfection을 실시하여 세포에 과발현을 유도하였다. 이들 세포들은 adipogenic differentiation medium에서 2일간 배양한 후growth medium에서 8일간 추가로 배양하였다. 지방세포로의 교차분화 유무는 Oil-red O염색과 지방세포 마커 유전자들의 발현으로 확인하였다. $PPAR{\gamma}$과 C/$EBP{\alpha}$를 각각 단독으로 과발현을 유도한 경우myoblast에서 지방세포로의 교차분화를 유도하기에는 충분하지 못하였다. 그러나 $PPAR{\gamma}$와 C/$EBP{\alpha}$을 co-transfection을 실시한 경우 지방세포로의 교차분화가 유도되었고, 세포내지방구형성, 지방세포 마커유전자의 발현, 근세포 마커유전자의 발현 감소 등이 확인되었다. KLF5 와 $PPAR{\gamma}$를 동시에 과발현할 경우 지방세포로의 교차분화를 볼 수 있었지만 KLF단독의 경우는 교차분화를 유도하지 못하였다. 할성형SREBP1c (tSREBP1c)의 경우, 단독으로 myoblast에 과발현을 처리한 경우만으로 지방세포로의 교차분화를 유도할 수 있었다. 이들 결과는 한우유래 satellite cell을 이용하여 지방세포분화 전사인자를 단독 혹은 조합하여 이들 세포에 과발현 시킬 경우 지방세포로의 교차분화를 유도할 수 있음을 보여 주었다.

• 생명과학회지
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• 제28권7호
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• pp.765-771
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• 2018

$PPAR{\gamma}$는 지방세포의 분화를 조절하는 핵심적인 전사 인자로서 이를 조절하는 후성유전학적 조절 기전이 비만억제 연구에서 중요하게 주목 받고 있다. 선행연구에서 CACUL1이 $PPAR{\gamma}$의 전사 활성 및 지방세포의 분화를 억제하는 corepressor로서 작용함을 밝힌 바 있으며 본 연구에서는 CACUL1의 새로운 결합 단백질로 발굴된 protein arginine methyltransferase 5 (PRMT5)의 $PPAR{\gamma}$ 조절 기능을 분석하였다. PRMT5가 CACUL1과 결합함을 immunoprecipitation assay in vivo와 GST-pull down assay in vitro를 통하여 확인하였다. Luciferase reporter assay 결과로 두 단백질이 상호 협력하여 $PPAR{\gamma}$의 전사 활성을 억제함을 확인하였다. PRMT5가 안정적으로 과발현 또는 knockdown되는 3T3-L1 세포주를 제작하여 지방세포 분화에 미치는 영향을 분석한 결과, PRMT5가 3T3-L1세포의 지방세포 분화를 억제함을 증명하였다. 같은 맥락으로 PRMT5는 $PPAR{\gamma}$의 타겟 유전자인 Lpl과 aP2의 발현을 억제하는 것을 RT-qPCR로 확인하였다. 이상의 연구 결과로 PRMT5이 CACUL1과 결합하여 $PPAR{\gamma}$의 전사 활성을 방해, 나아가 지방세포의 분화를 억제하는 기존에 알려지지 않은 분자적 기전을 처음으로 밝혔다. 따라서, PRMT5 효소 활성의 조절은 비만 억제를 위한 약물 개발에 단서를 제공할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제22권12호
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• pp.1688-1696
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• 2012

돌미나리(Oenanthe javanica)는 뛰어난 해독작용과 항균작용으로 예로부터 약재로 사용되어 왔으나 돌미나리씨의 활성은 아직 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 3T3-L1 지방전구세포를 사용하여 돌미나리씨 메탄올 추출물(OJSE)의 지방세포분화에 미치는 영향과 그 기전에 대해 조사하였다. 세포독성이 없는 농도($1{\sim}200{\mu}g/ml$)의 OJSE를 지방세포 분화유도제와 동시에 지방전구세포에 처리하여 분화시킨 후 Oil Red O 염색을 한 결과 세포내 lipid droplet 생성 및 triglyceride 축적이 OJSE 농도의존적으로 감소되었으며, 지방세포분화과정에 중요한 역할을 하는 지방세포특이적 마커인 CCAAT/enhancer binding proteins ${\alpha}$, ${\beta}$ ($C/EBP{\alpha}$, $C/EBP{\beta}$) 및 peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$)의 발현이 현저하게 저하되었다. 이는 OJSE에 의해 지방세포 분화 관련 전사인자의 발현이 효과적으로 억제되어 지방세포로의 분화가 저해되고 결과적으로 지방세포내 lipid droplet 생성 및 triglyceride 축적이 억제되었다는 것을 시사한다. 또한 OJSE처리에 의해 mitotic clonal expanstion 단계에서의 세포증식이 저해되었으며, 세포주기의 변화를 분석한 결과, OJSE처리에 의해 지방전구세포의 G1 arrest가 유발됨을 확인하였다. 세포주기 관련 단백질 발현을 분석한 결과, OJSE 농도의존적으로 Cdk inhibitor인 p21의 발현이 현저하게 증가되었으며, 반면 cyclin E, Cdk2, E2F-1 및 phospho-Rb의 발현은 저하됨을 알 수 있었다. 이러한 연구 결과들에 의해 OJSE는 지방전구세포의 G1 arrest를 유도하고 지방세포분화 관련 단백질의 발현을 억제하여 지방세포로의 분화를 억제하는 항비만 효능을 갖는 천연 소재임을 확인하였고, 본 연구는 이를 활용한 향후 지속적인 연구를 위한 기초자료로 그 가치가 매우 높을 것으로 생각된다.