• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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• pp.79-79
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• 2018

현대사회에서 스트레스, 환경오염 등으로 인하여 중년남성의 전유물로 여겨져 왔던 탈모가 젊은 사람들에게서도 나타나며, 탈모로 고민하는 인구가 약 700만 명 이상으로 추산되고 계속해서 증가하는 추세이다. 우리나라 탈모관련 시장은 현재 약 4조원 규모이며 지속적인 성장세에 있으며, 주로 한약재등 천연추출물을 혼합하여 제품화하였다. 본 연구에서는 어성초, 금잔화 70% 에탄올 추출물을 이용하여 천연발모제 소재화를 목적으로 섬유아세포, 모유두세포, 지방전구세포에 대한 세포독성 및 지방전구세포 분화를 통한 발모 효능을 확인하여 약용작물을 이용한 향장품 소재화를 시도하고자 한다. 섬유아세포에 각 시료에 대한 세포 독성을 확인한 결과는 어성초 70% 에탄올 추출물을 50, 100, $500{\mu}g/mL$으로 처리하였을 때 107.3%, 109.6%, 128.2%로 세포 생존율이 증가하였다. 모유두세포에 대한 각 시료의 세포 독성은 나타나지 않았으며, 모발의 생육을 촉진하는 혈소판에서 유래하는 성장인자를 분비하여 모발 재생에 효과를 나타내는 지방전구 세포의 지방 분화 확인 결과 금잔화와 어성초 70% 에탄올 추출물을 $10{\mu}g/mL$의 농도로 처리하였을 때 각각 104.3%, 103.9%의 분화율을 나타내었고, 어성초 출물의 경우 처리 농도의 증가에 따라 지방분화율이 유의적으로 크게 증가하였다. 본 연구를 통해 육모용 모발제품 소재 개발을 위한 생약초 자원들의 in-vitro 육모활성관련 실험 결과 어성초와 금잔화는 각 세포에 대한 독성을 나타내지 않았으며, 어성초 70% 에탄올 추출물은 지방전구세포를 자극하여 지방 분화를 유도하는 것으로 확인되었다. 이상과 같은 결과로 어성초와 금잔화 70% 에탄올 추출물은 탈모관련 향장품 개발 소재로 높은 가능성을 가지고 있는 것으로 생각된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제52권1호
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• pp.17-22
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• 2010

본 연구는 스테로이드 성호르몬인 에스트로겐(estrogen), 테스토스테론(testosterone) 및 노르테스토스테론(19-nortestosterone)이 암, 수 돼지 지방전구세포의 증식과 분화에 미치는 영향을 구명하기 위해서 수행하였다. 지방전구세포는 암, 수 갓 난 돼지의 등지방 조직을 떼어 내어 collagenase를 처리한 후 분리해서 $CO_2$ 배양기에서 배양했다. 세포 배양 중에 $10^{-7}M$와 $10^{-6}M$의 스테로이드 성호르몬을 처리했다. 먼저 지방전구세포의 증식에 미치는 영향을 보면, 암퇘지에서 분리한 지방전구세포의 증식을 높은 농도의 스테로이드 성호르몬 모두가 촉진했다. 수퇘지에서 분리한 지방전구세포의 증식은 에스트로겐과 테스토스테론만이 촉진했다. 지방세포의 분화에 미치는 작용을 보면, 세 호르몬 모두, 농도에 관계없이 암수 성별에 관계없이 지방전구세포의 분화를 촉진했다. 촉진 정도는 증식보다 분화에 더 크게 나타났다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제55권1호
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• pp.19-23
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• 2013

본 연구는 콜라비가 돼지 지방전구세포와 $_3T_3-L_1$ 세포의 증식과 분화에 미치는 영향을 구명하기 위해 수행하였다. 돼지 지방전구세포는 신생자돈의 등지방에서 분리했다. 세포를 접종한 1일 후에 세척했고(day 0), 세포증식에 미치는 영향을 구명하기 위해서 2일 동안(day 0~day 2) 25 ng/ml과 100 ng/ml의 콜라비 알코올 추출물(과피와 과육)를 처리했다. 세포분화를 구명하기 위해서는 DMEM/F- 12 배지에 6일 동안(day 0~day 6) 배양하고 배양초기 2일 동안(day 0~day 2) 콜라비를 처리하고 day 6에 세포 분화를 측정했다. 콜라비 과피 25 ng/ml와 100 ng/ml은 돼지 지방전구세포의 증식을 각각 4.59%, 17.7% 억제했고, 콜라비 과육은 각각 11.4%, 19.2% 억제했다. 반면 돼지 지방전구세포의 분화는 억제하지 않았다. 콜라비가 $_3T_3-L_1$ cell의 증식과 분화에 미치는 작용을 구명하기 위해, 돼지 지방전구세포처럼, 세포 배양초기 2일간 콜라비를 처리했는데 콜라비 과피와 과육 둘 다 세포의 증식과 분화에 영향을 미치지 않았다. 본 연구의 결과를 요약하면, 콜라비는 돼지 지방전구세포의 증식을 억제했으나 분화는 억제하지 않았고, 한편 $_3T_3-L_1$ cell의 증식과 분화 모두 영향을 미치지 않았다.

• 융합정보논문지
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• 제12권3호
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• pp.126-131
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• 2022

비만은 에너지의 섭취와 소비의 불균형으로 지방조직이 비정상적으로 분화하면서 생기는 대사질환으로 알려져있다. 본 연구에서는 본 연구는 적양파 추출물 처리에 따른 Pancreatic lipase 억제, 지방세포분화 억제 활성을 확인하고자 하였다. 적양파추출물 처리에 따른 활성은 지방세포 분화 및 관련 유전자에 대한 평가는 3T3-L1 지방전구세포를 이용하고 Real-Time PCR을 통하여 확인하였다. 실험 결과, Pancreatic lipase 활성 억제 실험에서 적양파 추출물은 농도 의존적으로 lipase 활성을 억제하였다. 지방세포분화 실험을 수행한 결과, insulin, dexamethasone, 3-isobutyl-1-methylxanthine(MDI)등으로 분화 유도된 3T3-L1 세포에서 적양파 추출물은 지방전구세포의 분화를 억제하였으며 동시에 지방구 형성을 억제하는 것으로 나타났다. 또한, 지방전구세포의 분화 과정과 관련된 C/EBP-α, C/EBP-β, PPAR-γ의 발현을 억제하였다. 본 실험에서 적양파 추출물은 지방분해효소를 억제하며, 지방전구세포 분화와 관련된 유전자 발현을 억제함으로써 지방세포 분화 및 지방구형성을 억제할 수 있는 항비만 소재로의 개발 가능성이 높다고 판단된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제49권5호
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• pp.593-598
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• 2007

본 연구는 스테로이드 성호르몬 즉 에스트로겐, 테스토스테론 및 노르테스토스테론이 돼지 지방전구세포의 분화와 증식에 미치는 영향을 구명하기 위해서 수행하였다. 지방전구세포는 갓난 암퇘지의 등지방조직을 떼어내어 coll- agenase를 처리해서 분리해서 배양했다. 세포 배양중에 10－8M과 10－7M의 스테로이드 성호르몬을 처리했다. 세포배양 전기에 스테로이드 성호르몬을 처리했을 때 지방전구세포의 분화나 증식에 아무런 영향을 미치지 않았고, 세포배양 후기에 처리했을 때는 테스토스테론과 노르테스토스테론이 세포분화를 촉진시켰다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제50권4호
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• pp.475-484
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• 2008

본 연구는 retinoic acid(RA)가 돼지지방전구세포의 분화와 유전자 발현에 미치는 영향을 구명하기 위해서 수행하였다. 지방전구세포는 갓난 돼지의 등지방에서 분리했으며 RA는 배양중인 세포에 4일 동안 처리하였다. 배양중인 세포에서 RNA를 추출한 후 14,688개의 유전자가 부착되어 있는 cDNA microarray와 혼성화 하여 유전자 발현 양상을 분석하였다. 지방전구세포의 분화는 GPDH의 활성도에 의해 측정했다. RA는 돼지지방전구세포의 분화를 78% 억제했다. Retinoic acid 처리에 의해 지질 대사에 관계된 유전자를 포함하여 특히 sphin- gomyelin phosphodiesterase, apolipoprotein R precursor, growth factor receptor-bound protein 14, retinoic receptor RXR gamma의 발현이 증가 되었다. 그리고 세포 성장에 중요 역할을 하는 vascular endothelial growth factor D precursor, growth hormone receptor precursor의 유전자의 발현이 감소되었다. 이러한 결과는, RA가 성장촉진인자 또는 성장호르몬 수용체의 조절을 통해서 돼지 지방전구세포의 분화를 억제함을 나타낸다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제50권5호
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• pp.649-656
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• 2008

본 연구는 insulin-like growth factors(IGFs)가 돼지 지방전구세포의 증식과 분화에 미치는 작용기전을 구명하기 위해서 수행하였다. 지방전구세포는 갓난 암퇘지의 등지방에서 분리하였고, serum-deprived 조건하에서 IGFs와 mutant IGFs를 함유시켜 배양했는데 이 mutant IGFs는 IGF-Ⅰ에 비해 type-1 IGF receptor와 insulin receptor에 대한 친화력이 낮다. 50ng/ml의 IGF-Ⅰ, [Leu60]IGF-I, IGF-Ⅱ 및 [Leu27]IGF-Ⅱ를 배양중인 세포에 4일동안 처리했다. IGF-Ⅰ, [Leu60]IGF-I, IGF-Ⅱ 및 [Leu27]IGF-Ⅱ는 돼지 지방전구세포의 증식을 각각 39%, 8%, 25% 및 2% 촉진했다(증가된 세포수에 의해 측정). 이 사실은 IGF-Ⅰ과 IGF-Ⅱ는 type-1 IGF receptor 또는 insulin receptor에 결합을 통해서 지방세포의 증식 촉진을 가져왔음을 나타낸다. 그리고 IGF-Ⅰ, [Leu60]IGF-I, IGF-Ⅱ 및 [Leu27] IGF-Ⅱ는 지방전구세포의 분화를 50%, 17%, 37% 및 30% 각각 촉진시켰다(세포 분화는 glycerol- phosphate dehydrogenase 활성도에 의해 측정했다). IGF-Ⅰ의 type-1 IGF receptor 또는 insulin receptor에의 친화력이 낮아져서 세포 분화 촉진작용을 감소시킨 것이다. 그러나 [Leu27] IGF-Ⅱ의 분화촉진 작용은 IGF-Ⅱ의 그것에 비해 크게 차이가 나지 않았는데, 이 사실은 IGF-Ⅰ과 IGF-Ⅱ는 서로 다른 수용체－매개 작용기전에 의해 세포분화를 촉진시킴을 나타낸다. 즉 IGF-Ⅱ는 type-1 IGF receptor 또는 insulin receptor가 관여하지 않는 작용을 통해 돼지 지방전구세포의 분화를 촉진시켰다. 이 작용은 IGF-Ⅱ가 type-2 IGF receptor(또는 cation- independent mannose-6 phosphate receptor [CIM6P /IGF2 receptor])에 결합을 통해서 이뤄지는 것으로 여겨진다. 위의 결과는 IGF-Ⅱ가 CIM6P/ IGF2 receptor에의 결합을 통해 동물 지방전구세포의 분화를 촉진시킨다는 것을 밝혀낸 최초의 연구이다. 요약하면 이 본 연구는 IGF-Ⅰ과 IGF-Ⅱ는 서로 다른 세포내 receptor가 관여하는 작용기전을 통해 돼지 지방전구세포의 분화를 촉진함을 보여준다.

• 한국식품과학회지
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• 제52권5호
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• pp.441-449
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• 2020

산달래 열수추출물의 생리활성을 비교하기 위하여 산달래를 전체(WAE), 비늘줄기(BAE), 잎(LAE)으로 분리하여 추출한 후 항산화 활성, 총 폴리페놀 함량, 지방전구세포 분화 억제 효과를 확인하였다. BAE에 비해 WAE와 LAE는 유의적으로 높은 라디칼 소거능, 환원력과 총 폴리페놀 함량을 보였다. 지방전구세포 분화 억제능 역시 BAE에 비해 WAE와 LAE가 유의적으로 높은 것을 확인할 수 있었다. 이를 통해 산달래 전체 중 가장 많은 부분을 차지하는 잎에 유효성분이 있을 것으로 판단되어, LAE의 항비만 효능을 알아보았다. LAE는 농도의존적으로 지방전구세포의 분화를 감소시켰으며 이는 독성에 의한 3T3-L1 세포 사멸에 의한 것이 아님을 세포생존율 측정을 통해 확인하였다. LAE의 지방전구세포 분화 억제능은 adipogenesis 관련 전사인자인 CCAAT/enhancer-binding protein beta (C/EBPβ), peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARγ), C/EBPα 유전자 발현의 억제와 관련이 있는 것으로 확인하였다. 또한 lipogenesis에 필수적인 효소 stearoyl-CoA desaturase 1 (SCD1)의 유전자 발현을 저해하였다. 이를 통해 산달래 추출물 중 LAE는 adipogenic 전사인자와 SCD1 유전자 조절을 통해 지방전구세포 분화를 억제함을 밝혔고 항비만 기능성 물질로서의 활용 가능성을 확인하였다. 따라서 산달래가 항비만 효과가 있는 식품임을 입증하고 건강기능성식품 소재로서 상품화될 가능성을 제시하고자 한다.

• 생명과학회지
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• 제24권7호
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• pp.798-803
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• 2014

Cathepsin D (CtsD)는 아스파르트산 단백질 분해효소로서 cytochrome C의 방출을 유도하여 apoptosis 기전을 활성화시킨다. 본 연구에서는 3T3-L1 지방전구세포에서 CtsD 발현 조절에 관여하는 microRNA에 대해 조사하였다. 먼저 지방전구세포 사멸시 CtsD 발현 변화를 관찰하기 위하여 DNA damage agent인 doxorubicin을 3T3-L1 세포주에 노출시켜 CtsD 발현이 증가함을 확인하였다. 또한 지방전구세포주에서 CtsD가 과발현되면 세포 생존율이 감소하였다. miRanda program을 이용하여 CtsD 유전자를 표적으로 하는 microRNA를 탐색하여 miR-145를 선발하였다. Luciferase reporter assay에 의해 miR-145가 CtsD 유전자의 3' UTR 부위에 결합하여 luciferase 활성을 감소시킴을 관찰하였다. 3T3-L1 세포주에 miR-145 mimic을 도입한 결과 CtsD mRNA 발현과 단백질 수준이 감소하였다. 또한 세포주에 doxorubicin을 처리한 결과 CtsD 유전자 발현 증가와 상반되게 miR-145 발현이 감소하였다. 이외에도 miR-145 inhibitor을 세포에 도입하면 세포 생존율이 감소하였다. 이러한 결과는 지방전구세포의 세포사멸에 CtsD가 관여할 수 있으며, miR-145에 의해 CtsD 발현이 직접 조절되고 있음을 나타낸다. 따라서, 지방전구세포의 사멸을 유도하기 위해서는 miR-145 발현 제어가 주요한 표적이 될 수 있을 것으로 생각된다. 본 연구결과는 향후 비만 예방 및 치료를 위한 지방세포 사멸기전 규명에 중요한 기초 자료를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.

• 생명과학회지
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• 제29권10호
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• pp.1152-1158
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• 2019

겹삼잎국화는 한국에서 복통, 위염에 민간요법으로 사용되는 약초로 알려져있다. 하지만, 겹삼잎국화를 민간요법으로 사용되고 있으나 이 약초에 대한 연구는 거의 수행되어지지 않았다. 본 연구에서는 겹삼잎국화의 의학적 효과를 증명하기 위해 항비만 관련 연구를 수행하였다. 70% 에탄올을 이용한 겹삼잎국화 추출물의 항 비만 효과에 대한 연구를 위해 3T3-L1 지방전구세포를 사용하였으며, 지방전구세포가 지방세포로 성숙하는 것을 방지하고 이에 관련된 단백질 인자의 발현을 확인하기 위해 Oil Red O 염색법과 웨스턴 블롯, PCR을 통한 mRNA 분석이 수행되었다. DM (인슐린 칵테일)을 처리하여 지방전구세포의 성숙을 유도한 후, 겹삼잎국화 에탄올 추출물을 처리한 결과, $100{\mu}g/ml$ 농도에서 지방세포 분화 억제 효과와 세포 내 트리글리세리드(TG)의 수준이 현저하게 감소한 것을 확인하였다. 또한, 지방전구세포의 성숙에 관여하는 여러가지 단백질 등의 인자 발현율 또한 확인하였다. 겹삼잎국화 에탄올 추출물로 인해 $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$, LPL, FAS와 같은 지방 세포의 성숙을 유도하는 인자가 조절되었으며, Acetyl-CoA carboxylase, AMP-activated protein kinase (AMPK) 등과 같은 단백질의 발현도 억제하여 분자적 기전 또한 규명하였다. 결론적으로, 겹삼잎국화 에탄올 추출물은 지방전구세포의 활성에 영향을 끼치지 않으며 지방세포로의 성숙을 유도하는 인자 및 단백질의 발현을 선택적으로 조절하여 항 비만 효과를 갖는 것으로 확인되었다.