• Journal of Animal Science and Technology
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• 제63권4호
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• pp.934-953
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• 2021

Ciglitazone is a member of the thiazolidinedione family, and specifically binds to peroxisome proliferator-activated receptor-γ (PPARγ), thereby promoting adipocyte differentiation. We hypothesized that ciglitazone as a PPARγ ligand in the absence of an adipocyte differentiation cocktail would increase adiponectin and adipogenic gene expression in bovine satellite cells (BSC). Muscle-derived BSCs were isolated from six, 18-month-old Yanbian Yellow Cattle. The BSC were cultured for 96 h in differentiation medium containing 5 µM ciglitazone (CL), 10 µM ciglitazone (CM), or 20 µM ciglitazone (CH). Control (CON) BSC were cultured only in a differentiation medium (containing 2% horse serum). The presence of myogenin, desmin, and paired box 7 (Pax7) proteins was confirmed in the BSC by immunofluorescence staining. The CL, CM, and CH treatments produced higher concentrations of triacylglycerol and lipid droplet accumulation in myotubes than those of the CON treatment. Ciglitazone treatments significantly increased the relative expression of PPARγ, CCAAT/enhancer-binding protein alpha (C/EBPα), C/EBPβ, fatty acid synthase, stearoyl-CoA desaturase, and perilipin 2. Ciglitazone treatments increased gene expression of Pax3 and Pax7 and decreased expression of myogenic differentiation-1, myogenin, myogenic regulatory factor-5, and myogenin-4 (p < 0.01). Adiponectin concentration caused by ciglitazone treatments was significantly greater than CON (p < 0.01). RNA sequencing showed that 281 differentially expressed genes (DEGs) were found in the treatments of ciglitazone. DEGs gene ontology (GO) analysis showed that the top 10 GO enrichment significantly changed the biological processes such as protein trimerization, negative regulation of cell proliferation, adipocytes differentiation, and cellular response to external stimulus. Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes pathway analysis showed that DEGs were involved in the p53 signaling pathway, PPAR signaling pathway, biosynthesis of amino acids, tumor necrosis factor signaling pathway, non-alcoholic fatty liver disease, PI3K-Akt signaling pathway, and Wnt signaling pathway. These results indicate that ciglitazone acts as PPARγ agonist, effectively increases the adiponectin concentration and adipogenic gene expression, and stimulates the conversion of BSC to adipocyte-like cells in the absence of adipocyte differentiation cocktail.

• Pediatric Gastroenterology, Hepatology & Nutrition
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• 제23권4호
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• pp.346-355
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• 2020

Purpose: Peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPAR-γ) has a key role in hepatic fibrogenesis by virtue of its effect on the hepatic stellate cells (HSCs). Although many studies have shown that PPAR-γ agonists inhibit liver fibrosis, the mechanism remains largely unclear, especially regarding the cross-talk between PPAR-γ and other potent fibrogenic factors. Methods: This experimental study involved 25 male Wistar rats. Twenty rats were subjected to bile duct ligation (BDL) to induce liver fibrosis, further divided into an untreated group (BDL; n=10) and a group treated with the PPAR-γ agonist thiazolidinedione (TZD), at 14 days post-operation (BDL+TZD; n=10). The remaining 5 rats had a sham operation (sham; n=5). The effect of PPAR-γ agonist on liver fibrosis was evaluated by histopathology, protein immunohistochemistry, and mRNA expression quantitative polymerase chain reaction. Results: Histology and immunostaining showed markedly reduced collagen deposition, bile duct proliferation, and HSCs in the BDL+TZD group compared to those in the BDL group (p<0.001). Similarly, significantly lower mRNA expression of collagen α-1(I), matrix metalloproteinase-2, platelet-derived growth factor (PDGF)-B chain, and connective tissue growth factor (CTGF) were evident in the BDL+TZD group compared to those in the BDL group (p=0.0002, p<0.035, p<0.0001, and p=0.0123 respectively). Moreover, expression of the transforming growth factor beta1 (TGF-β1) was also downregulated in the BDL+TZD group (p=0.0087). Conclusion: The PPAR-γ agonist inhibits HSC activation in vivo and attenuates liver fibrosis through several fibrogenic pathways. Potent fibrogenic factors such as PDGF, CTGF, and TGF-β1 were downregulated by the PPAR-γ agonist. Targeting PPAR-γ activity may be a potential strategy to control liver fibrosis.

• 환경생물
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• 제36권3호
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• pp.359-369
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• 2018

하계 우리나라 연안내만에서 빈번하게 발생하는 유해 적조생물 제어는 수산피해를 최소화하기 위한 중요한 국가적 현안문제이다. 본 연구에서는 Thiazolidinedione 유도체 물질인 GreenTD 농도 구배별로 유해 미세조류 4종(Chattonella marina, Heterosigma akashiwo, Cochlodinium polykriokides, Heterocapsa circularisquama)과 무해 미세조류 3종 (Chaetoceros simplex, Skeletonema sp., Tetraselmis sp.)에 대해 생물 고밀도 실험군과 저밀도 실험군에서 살조물질 농도별 살조효율과 선택성을 조사하였다. 유해종에 속하는 침편모조류 C. marina와 H. akashiwo는 각각 GreenTD 0.5와 $0.2{\mu}gL^{-1}$ 농도에서 단시간에 확실한 효과를 보였으며, 14일 동안의 관찰에서도 재성장을 보이지 않았다. 적조생물 C. polykrikoides은 GreenTD $0.2{\mu}gL^{-1}$ 이상의 농도에서 광합성활성이 현저하게 떨어졌고, 살조효율 역시 80% 이상으로 나타났다. 특히, GreenTD $0.2{\mu}gL^{-1}$에서도 C. polykrikoides가 재성장하지 않은 것으로 보아, 본 물질은 C. polykrikoides에 대한 살조효과가 우수할 것으로 판단된다. H. circularisquama는 고밀도 실험군에서 GreenTD $0.5{\mu}gL^{-1}$, 저밀도 실험군에서는 GreenTD $0.2{\mu}gL^{-1}$ 농도에서부터 일정하게 영향을 받는 것으로 파악되었다. 규조류 C. simplex와 Skeletonema sp.에 대해서는 생물농도가 고밀도일 때 GreenTD $0.2{\mu}gL^{-1}$에서는 크게 영향을 받지 않았으며, 초기 일정한 영향을 받은 후 시간 경과와 더불어 재성장이 이루어졌다. 특히 녹조류 Tetraselmis sp.는 최고농도인 GreenTD $1.0{\mu}gL^{-1}$에서도 일정하게 높은 값을 유지하였다. GreenTD 농도와 생물밀도에 따른 차이가 뚜렷하게 나타났으나, 전반적으로 살조물질의 효과는 침편모조류>와편모조류>규조류>녹조류 순으로 나타났다. 결과적으로 GreenTD 물질은 유해종에는 높은 살조능력이 있고, 무해종에는 일시적으로 광합성활성에 영향을 주지만, 시간의 경과에 따라 회복되는 것을 알 수 있다. 따라서, 적조생물 C. polykrikoides 제어하기 위해서는 고밀도 실험군에서 80.8%의 살조효과를 보인 GreenTD $0.2{\mu}gL^{-1}$의 농도가 적절할 것으로 판단되며, 현장 적용시 일시적인 희석등을 고려하여 적정농도보다 높게 살포하면 일정하게 높은 살조효율을 가질 것이며, 이는 경제성을 고려하여 충분한 경쟁력이 있는 물질로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제33권5호
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• pp.619-625
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• 2001

현재까지 인슐린의 작용력을 향상시키는 약으로 시판되고 있는 것은 thiazolidinediones이 있고 그외에도 몇가지 종류의 물질에 대해서 그 효과를 조사하고 있다. 본 연구에서는 당뇨병의 치료에 효과가 있다고 알려진 한약재로부터 추출한 POD의 인슐린 저항성에 미치는 영향을 조사하였다. 체중이 $338{\pm}35\;$ 인 Sprague Dawley 백서를 두군으로 나누어 한군은 sham 수술을 하여 정상군으로, 다른 한군은 90% 췌장 적제술을 하여 당뇨군(Px)으로 정하였다. Px 백서는 90% 췌장제거 수술을 한 후 2 주동안 혈당을 측정하여 공복 혈당이 9.4 mmol/L이상인 백서를 선택하였다. Sham 백서와 당뇨 백서는 다시 각각 2군으로 나누어 한군은(n=10) 하루에 POD을 0.3 g/kg 체중의 용량으로 식이에 섞어 공급하였고, 다른 한군은(n=10) 위약(P)을 8 주 동안 투여하였다. 식이는 40%지방 식이를 자유롭게 섭취하도록 하였다. 7 주 째 되었을 때 인슐린 저항성을 측정하기 위해 경동맥과 경정맥에 도관을 삽입하였고, 8주째에 $15{\sim}18$시간 금식후 EH clamp 실험을 실시하였다. POD와 P를 투여하기 전에 Px 백서의 혈당은 $9.9{\pm}0.6\;mmol/L$이었고, 정상군의 혈당은 $6.4{\pm}0.5\;mmol/L$이었다. EH clamp를 할 때 체중은 Px 백서에 비해 Sham백서에서 높았으며, 혈당은 POD 투여와 당뇨에 의한 차이가 있었다. Px 백서가 Sham 백서에 비해 기초 인슐린 농도가 낮았고, Sham 백서에서는 POD군이 P군에 비해 낮았다. 체내 포도당 제거 속도는 Sham+POD군이 $53.9{\pm}7.7$, Sham+P군이 $38.7{\pm}13.6$, Px+POD군이 $36.0{\pm}10.6$, Px+P군이 $29.2{\pm}6.8\;mg/kg$ 체중/min이었다. 체내 포도당 제거속도는 POD군이 P군에 비해 높았고, Px군이 Sham군에 비해 낮았다(P<0.01). Soleus 근육의 글리코겐 양은 POD군에서 P군에 비해 높았다. Px 백서에서는 soleus과 quadriceps 근육의 글리코겐 양은 정상군에 비해 낮았다. Soleus근육의 glycogen synthase의 활성은 P군에 비해 POD군에서 높았고(P<0.05), Px 백서가 Sham 백서에 비해 낮았다(P<0.05). Px 백서의 quadriceps 근육내 중성지방 축적량이 Sham 백서에 비해 높았는데, P에 비해 POD를 공급하였을 때 중성지방의 축적양이 낮아졌다. 결론적으로 POD은 당뇨와 정상 백서에서 인슐린 저항성을 감소시킴을 알 수 있었고 이러한 인슐린 저항성의 감소 현상은 근육에서의 glycogen synthase 활성과 관련이 있을 것으로 생각되었다.