• 제목/요약/키워드: Blood Serum

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사람의 대망미세혈관내피세포 증식에 대한 내피세포성장인자 및 CYCLIC AMP 증가물질의 효과 (Effect of Endothelial Cell Growth Factor and Cyclic AMP Increasers on the Proliferation of Human Omental Microvascular Endothelial Cells)

  • 김원곤;김종만;유세영
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.463-470
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    • 1995
  • 사람의 내피세포는 동물내피세포에 비해 배양증식이 어려운 것으로 알려져 있어 이를 효율적으로 배양증식 시키기 위해서 배양액에 내피세포성장인자를 헤파린과 함께 첨가하는 방법이 많이 사용되어 오고 있다. 한편 최근에는 세포내 cyclic adenosine monophosphate(cAMP)을 증가시키는 물질들인 콜레라독소와 아이소부틸메틸산틴(isobutlmethylxanthine, IBMX)을 세포배양액에 첨가하여 내피세포 증식을 향상시킨 실험결과가 보고된바 있다. 이런 연구결과들을 토대로 할때 내피세포 배양액에 내피세포성장인자 및 헤파린과 함께 cAMP 증가물질을 같이 첨가하여 주면 내피세포의 성장증식을 보다 향상시킬수 있을 것이라는 가설이 가능할 것이다. 본 실험에서는 이와같은 가설을 검증하기 위해 사람의 대망 미세혈관(omental microvessel)으로부터 내피세포를 분리배양한뒤 내피세포성장인자 및 헤파린과 cAMP 증가물질들의 첨가가 내피세포의 증식에 미치는 영향을 분석하고, 궁극적으로는 사람 내피세포의 최적 배양증식 조건을 확립하고자 하였다. 실험 결과 사람의 대망 미세조직에서 내피세포를 분리하여 이를 효과적으로 배양증식하기 위해서는 내피세포성장인자와 헤파린을 첨가한 배지를 사용하거나, 또는 내피세포성장인자를 사용하지 않는 경우 콜레라독소와 IBMX를 병합 첨가하는 것이 좋은 것으로 관찰되었으며, 내피세포성장인자와 콜레라독소 및 IBMX를 동시에 병합 첨가하는 것은 효과가 없는 것으로 밝혀졌다.

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엉겅퀴 발효 추출물을 통한 남성 갱년기 증상 개선 효과 (Effect of Fermented Cirsium japonicum Extract on Testosterone Deficiency Syndrome)

  • 정병서;김성훈;김현표
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제46권7호
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    • pp.790-800
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    • 2017
  • 본 연구에서는 엉겅퀴 추출물(CE) 및 엉겅퀴 발효추출물(FCE)이 남성 갱년기 증상의 개선에 미치는 영향을 알아보기 위해 25주령 된 흰쥐에 추출물을 6주간 투여한 후, 간독성, 테스토스테론, SHBG, 정자수 및 정자 운동성, PSA, 복부지방, 근육량, 혈중지질, 운동수행능력 등에 미치는 영향을 조사하였고 세포 실험을 통해 그 기작을 확인하였다. 천연 추출물에서 있을 수 있는 간독성을 측정하기 위해 간 손상의 지표인 AST와 ALT를 측정한 결과 대조군과 차이를 보이지 않았다. CE 및 FCE 투여 후 남성 갱년기에서 감소하는 테스토스테론의 혈중 농도가 증가하였고, 테스토스테론의 생체 내 활성을 저하시키는 SHBG의 농도는 반대로 감소하였다. 총 정자수와 정자 운동성을 측정한 결과에서도 CE 및 FCE 투여군에서 증가한 양상을 나타냈고, 이는 정자 형성과 활동성에 영향을 주는 테스토스테론 농도의 증가와 관련이 있을 것으로 생각된다. 또한, 전립선에 대한 부작용을 알아보기 위해 PSA를 측정하였으나 대조군과 별다른 차이를 나타내지 않았다. 지방조직과 근육에 대한 영향을 측정한 결과 지방조직량은 줄이고 근육량은 늘려 남성 갱년기에서 흔히 나타나는 체지방 증가 및 근육량 감소를 완화시키는 효과가 있는 것으로 생각된다. 또한, 남성 갱년기에서 흔히 동반되는 혈중지질대사 이상에 있어서도 CE 및 FCE 투여군이 총 콜레스테롤과 중성지방은 감소시킨 반면 고밀도 콜레스테롤은 증가시켜 긍정적인 효과가 있는 것을 관찰하였다. 운동수행능력 측정 결과에서는 CE 및 FCE 투여군이 대조군보다 수영시간이 증가하였고, 이는 CE 및 FCE의 투여가 남성 갱년기에서 나타나는 활력의 저하를 회복시킬 수 있음을 시사한다. 끝으로 CE 및 FCE의 테스토스테론 증가기작을 알아보기 위해 세포실험을 통해 테스토스테론 생합성 과정에 관여하는 효소 유전자의 변화를 측정한 결과 처리군에서 합성관련 효소는 모두 증가함을 나타내었고, 전환 관련 효소는 감소함을 나타내었으므로 엉겅퀴 추출물이 테스토스테론 합성을 직접 촉진시킬 수 있음을 알 수 있었다. 또한, CE와 FCE를 비교해 봤을 때 전반적으로 FCE가 더 좋은 효과를 나타내었고, 이는 발효 과정을 통해 엉겅퀴 유효 성분의 증가에 따른 것으로 여겨진다. 결론적으로 본 연구에서는 CE 및 FCE가 남성 갱년기 개선에 도움을 줄 수 있는 좋은 소재로 활용될 수 있다는 가능성을 제시하였다.

기관지천식에서 기관지폐포세척액내 IL-10과 기도염증정도의 연관성 (Relation of Interleukin-10 in Bronchoalveolar Lavage Fluid and Airway Inflammation in Bronchial Asthma)

  • 이숙영;윤형규;신윤;이상학;김석찬;김관형;문화식;송정섭;박성학
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제46권1호
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    • pp.44-52
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    • 1999
  • 연구배경: 기관지천식은 호산구성 기도내 염증반응을 특징으로 하는데 호산구의 침윤에 관여하는 cytokine으로 T 림프구에서 분비되는 IL-3, IL-5, GM-CSF 등이 잘 알려져 있다. 한편 IL-10은 항염증성 cytokine으로 이러한 cytokine 분비를 억제할뿐만아니라, 호산구에 대해서는 직접적으로 자사(apoptosis)를 유도하고 조직내 첨착을 억제하는 기능을 갖고 있다. 본 연구에서는 기관지천식 환자에서의 기관지폐포세척액과 말초 혈액단핵세포에서 분비되는 IL-10을 정상대조군과 비교하고 기도내 염증반응정도와의 연관성을 분석하여 기관지천식에서의 IL-10 역할을 알아보고자 하였다. 방 법: 기관지천식환자 23명, 정상대조군 11명을 대상으로 기관지폐포세척액내와 말초혈액단핵구에서 분비되는 IL-10을 ELISA 방법으로 측정하고, 기도의 염증반응정도는 기관지세포세척액내 총세포수 및 호산구분율과 기관지 생검조직내 호산구 침윤정도, methacholine 기관지유발 검사에서 $PC_{20}$값으로 평가하였다. 결 과: 기관지폐포세척액내 IL-10과 말초혈액단핵구에서 분비되는 IL-10은 기관지천식 환자군과 정상대조군 사이에 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 기관지천식환자군에서 기관지폐포세척액내 IL-10은 기관지폐포세척액내 호산구분율 및 기관지 조직내 침윤된 호산구수와는 유의한 역상관관계를 보였고, 메타콜린에 대한 PC20에 따른 차이는 없었다. 말초혈액단핵구에서 분비되는 IL-10은 기관지폐포세척액내 IL-10과 상관 관계가 없었으며, 말초혈액내 호산구수나 eosinophilic cationic protein과도 유의한 상관관계가 없었다. 결 론: 기관지천식 환자군의 기관지폐포세척액내 IL-10은 기관지폐포세척액이나 기관지 조직내 호산구 침윤과 역상관관계를 보였지만, 정상대조군과 비교해서 IL-10 감소가 관찰되지 않았기 때문에 기관지천식에서는 항염증 효과가 있는 IL-10이 중요하게 작용하지 않을 것으로 생각된다.

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한국산 겨우살이(Viscum album coloratum)로부터 추출된 lectin의 돼지에 대한 독성 및 오제스키병 백신의 면역원성에 미치는 영향 (Toxicity of lectin extracted from Korean mistletoe (Viscum album coloratum) in piglets and its effects on the immunogenicity of Aujeszky's disease virus vaccines)

  • 여상건
    • 대한수의학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.225-234
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    • 2006
  • In the present study toxicity and immunostimulating activity of the lectin(KML-C), which was extracted from Korean mistletoe(Viscum album coloratum) were investigated in swine. To determine the toxicity, lectin was injected into thigh or cervical muscles of 4-week-old piglets(Landrace) and observed clinically and pathologically. For determination of the immnunostimulating activity, lectin($0.7{\mu}g/kg$ of body weight)-adjuvanted vaccine of Aujeszky's disease virus(ADV)(NYJ1-87) which was inactivated by 0.2% formalin was injected into the cervical muscle of antibody-negative piglets in the same age group. Subpopulation of the immune cells and serum neutralizing(SN) antibodies in the piglets were examined after vaccination, and resistance of the piglets against challenge by virulent NYJ1-87 was further examined. The results were also compared with those from piglets injected with aluminum hydroxide [$Al(OH)_3$]-adjuvanted vaccine of inactivated NYJ1-87 and NYJ1-87 vaccine without adjuvant, and the results are as follows. By injection of lectin with $30{\mu}g/kg$ of body weight to the thigh muscle, all of 12 piglets died after signs such as dyspnea, fever, systemic erythema and subcutaneous hemorrhages, and lesions pertaining to poisonous hepatitis and dysfunction of kidney were observed. By injection of lectin with $7{\mu}g/kg$ of body weight to the thigh muscle, all of 12 piglets showed signs such as edema and cutaneous hemorrhage in the injected area, lameness and depression, and lesions pertaining to poisonous hepatitis and dysfunction of kidney were observed. By injection of lectin with 1, 3 and $5{\mu}g/kg$ of body weight to the thigh muscle of each one piglet, signs such as congestion, induration and grayish coloration in the injected area, depression and inappetence were observed in all piglets. Toxic changes were also observed in the liver and kidney of piglets by lectin of 3 and $5{\mu}g$. By injection of lectin with 0.5 and $0.7{\mu}g/kg$ of body weight to the cervical muscle of each 9 piglets, all piglets were clinically normal and there were no significant changes in blood counts and chemistry values. Whereas, epithelial swelling and vacuolation of convoluted tubules were observed from one piglet injected with lectin of $0.7{\mu}g$, and necrosis and fibrosis of muscular fiber were observed in the muscle of one piglet injected with lectin of $0.5{\mu}g$. Only population of sIgM+ B lymphocytes increased among immune cells in all of 15 piglets immunized with lectin($0.7{\mu}g/kg$ of body weight)-adjuvanted vaccine, while compared to those in $Al(OH)_3$-adjuvanted vaccine and vaccine without adjuvant. No additional stimulation to the immune cells was recognized when lectin was added to $Al(OH)_3$-adjuvanted vaccine. In piglets immunized with lectin-adjuvanted vaccine, SN titers in reciprocal values for loge were 1.3-4.0 at 1-4 weeks after vaccination, which was similar to those with 1.0-3.3 by vaccine without adjuvant but lower than those with 2.0-5.7 by $Al(OH)_3$-adjuvanted vaccine. Also, no additional increase in the SN titers was recognized when lectin was added to $Al(OH)_3$-adjuvanted vaccine. Piglets immunized with lectin-adjuvanted vaccine were resistant to challenge by the virulent NYJ1-87 at 4 weeks after vaccination, and the SN titers reached to 5.0 one week after challenge, which was higher than those with 4.0 by vaccine without adjuvant but somewhat lower than those with 7.7 by $Al(OH)_3$-adjuvanted vaccine.

과배란 유기된 rat 난소에 퇴축난포와 성장난포에 대한 면역조직화학적 연구 I. 동원된 난포수에 대하여 (Immunohistochemical study on the atretic and the growing follicles after experimental superovulation in rats I. Number of follicles by superovulation)

  • 곽수동
    • 대한수의학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.71-78
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    • 1997
  • This study was designed to investigate the number of the growing and mature follicles following gonadotrophin treatments for superovulation in mature rats. Eighteen mature rats (Sprague-Duwely, initially 190~230gm) were randomly alloted into 3 groups. One group was control group, another FSH-treated group was injected intramuscularly with 0.5 units of follicular stimulating hormone (FSH) / rat, and third PMS and HCG-treated group was intramuscularly injected with 20~25IU of pregnant mare serum (PMS) / rat and then at the 48 hrs later, with 20~25IU of human chorionic gonadotrophin (HCG) / rat. The uteri and ovaries of rats were collected and then were observed grossly and serial sections of paraffin embedding ovaries were stained with H-E. Number of ovarian follicles by following 3 grades of large, middle and small follicles from secondary and tertiary follicles were investigated by LM photography of preparations. Small follicles were classified as secondary follicles of preantral follicles with more than 2 layers of granulosa cells surrounding the oocyte and middle follicles were classified as secondary follicles with early signs of antral cavity or with more than one small cavity on either side of the oocytes and large follicles were classified as tertiary follicles with a single medium sized antral cavity or large well-formed antral cavity. In gross findings, the uteri were slightly swelling in FSH-treated group and markedly swelling or filled with fluid in the uterine lumen in PMS and HCG-treated group. In histological findings, the shape and size of the follicles were diverse in middle and large follicles of FSH-treated group and PMS and HCG-treated group, and proportion of atretic follicles was increased in FSH-treated group and PMS and HCG-treated group than those in control group. The uteri of FSH-treated group and PMS and HCG-treated group were hypertropied or filled with fluid in the lumens and walls of uteri. The wall tissue layers were flattened and their blood and lymph vessels were dilated. The mean number of follicle per ovary in control group were appeared to be $17.1{\pm}5.6$($14.0%{\pm}4.6%$), $37.8{\pm}9.1$($30.9{\pm}7.4%$) and $67.6{\pm}30.1$($55.2{\pm}24.6%$) respectively at large, middle and small follicles and total number of these 3 grade follicles were appeared to be $122.5{\pm}40.0$. The mean number of follicle per ovary in FSH-treated group were appeared to be $22.8{\pm}7.0$($17.4%{\pm}5.3%$), $43.4{\pm}6.6$($33.2{\pm}5.1%$) and $64.5{\pm}13.0$($49.3{\pm}9.9%$) respectively at large, middle and small follicles and total number of these 3 grade follicles were appeared to be $130.7{\pm}16.6$. The mean number of follicle per ovary in PMS and HCG-treated group were appeared to be $29.7{\pm}11.0$($16.3%{\pm}6.0%$), $61.9{\pm}17.2$($33.9{\pm}9.4%$) and $91.1{\pm}28.2$($49.9{\pm}15.4%$) respectively at large, middle and small follicles and total number of these 3 grade follicles were appeared to be $182.6{\pm}32.7$. The above findings reveal that large follicles were increased 29.8% in FSH-treated group and 73.7% in PMS and HCG-treated group than those in control group and in histologic findings, proportion of atretic follicles were more increased in ovaries with more number of more developing follicles.

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장수풍뎅이 유충의 간보호 효능 및 항암활성 (Hepatoprotective and Anticancer Activities of Allomyrina dichotoma Larvae)

  • 이지은;조다은;이안중;박혜경;윤금주;윤은영;황재삼;전미라;강병헌
    • 생명과학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.307-316
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    • 2015
  • 장수풍뎅이 유충은 간질환을 치료하기 위한 민간요법으로 전통적으로 많이 사용되어 왔다. 본 연구에서는 유충 분말의 간 보호 효능과 간암억제 효능을 검증하고자 연구를 수행하였다. 먼저 장수풍뎅이 유충의 간 보호 효과를 확인하고자, 간 독성 물질인 diethylnitrosamine (DEN)을 C3H/HeN 수컷 쥐에 복강 주사하여 간 독성 실험쥐 모델을 제작하였다. DEN으로 처리된 쥐에서는 혈중 alkaline phosphatase (ALP) 농도, TUNEL positive 간세포의 숫자, 간 손상으로 인해 형성되는 duct의 개수, 간세포에서의 지방축적, Masson’s trichrome 염색에서 콜라겐 염색 정도 등, 급성 혹은 만성 간 손상과 관련된 지표들이 모두 증가되어 있는 것을 확인할 수 있었다. 하지만, 장수풍뎅이 유충 동결건조 분말을 함께 경구투여하게 되면, 이와 같은 간 손상의 지표들이 통계적으로 유의미한 수준으로 감소하게 되는 것을 확인할 수 있었다. 다음으로 항암활성 유무를 검증하기 위해, 에탄올로 유충분말 추출물을 먼저 확보한 후, solvent partition 방법을 이용하여 에탄올 추출물을 hexane, ethyl acetate, water 분획물로 분리하였다. 이들 분획물들을 여러 종류의 암세포주에 처리하였을 때, ethyl acetate 분획물이 암세포들에 대해서 아포토시스와 세포괴사와 같은 세포죽음을 유도하는 활성이 있음을 확인할 수 있었다. 더불어 ethyl acetate분획물은 암세포의 대사를 교란할 수 있었고, 오토파지를 유도할 수 있는 활성을 가지고 있었다. 결론적으로, 장수풍뎅이 유충은 독성물질로부터 간을 보호할 수 있는 성분과 암세포에 대한 세포죽음을 유도할 수 있는 활성을 가지고 있다는것을 확인하였다. 따라서, 향후 분획물들에 대한 추가적인 성분 및 활성 분석 실험으로 약리활성을 가진 물질을 분리할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

체외배양에서 인간 난포액이 생쥐의 배 발달에 미치는 영향 (The Effects of Human Follicular Fluid on Embryonal Development of Mouse in In Vitro Culture)

  • 민부기;최기욱;김기석;이희섭;홍기연;이봉주;이선영;박승택
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제26권2호
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    • pp.171-178
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    • 1999
  • The follicular fluid (FF) of ovary contains various biological active products which affected on the growth of follicles and the fertilization of oocyte in physiological reproductive process of mammals. This study was designed to determine the effects of human FF on fertilization of oocyte and embryonal development in vitro culture. The FF was prepared as clear without blood contamination by needle aspiration from mature follicles of human at the time of oocytes retrieval for in vitro fertilization (IVF). As the medium for culture in vitro of embryonal cells, human tubal fluid (HTF) supplemented with follicular fluids at concentrations of 10%, 40% and pure FF were used. These effects were compared to control group of cultured embryos in HTF supplemented with 0.4% BSA (bovine serum albumin). For IVF, 64 eggs in control group, 67 eggs in 10% FF, 57 eggs in 40% FF and 64 eggs in pure FF were respectively allocated. And the rates of fertilization were almost similar in all groups as resulting 82.81% in control, 85.07% in 10% FF, 87.71% in 40% FF and 81.25% in pure FF. On the examination for embryonal cleavage from fertilized eggs, the rates of developing to 4 cell stage was similar in all groups, as results 98.11% in control, 98.27% in 10% FF and 98% in 40% FF but 78.84% in pure FF. And the rates of developing to 8-16 cell stage were significantly reduced as 44% in 40% FF and 44.23% in pure FF (p<0.05) compare to 71.69% in control media. As likewise, the rates of developing to morular stage were also significantly reduced to 36% (p<0.05) and 21.15% (p<0.01) respectively in 40% FF and pure FF. And the rates to blastocystic stage of embryo was lowest as 7.69% in pure FF (Table 1). The quality of embryonal cells on cleavage to the 8-16 cell stage was poorer, higher concentrations of FF. The rates of grade 1 in pure FF, as 23.07%, was lowest compare to those of other groups, in which the rates of grade 1 in control, 10% FF and 40% FF were 58.49%, 47.36% and 34% respectively. And on the contrary, the rate of grade 4 in pure FF was highest as 23.07%, while those were 5.66% in control, 8.77% in 10% FF and 20% in 40% FF (Table 2). On the viability of embryos, the rate of embryonal cell death was more rise, at the higher concentrations as well as longer exposure in the follicular fluid. At 48 hours after in vitro culture of embryos, the rate of survival embryos in pure FF was markedly lowered as 44.23%, compare to that of control (p<0.05). But there was not significant difference between the rates of survival embryos in each group beside the pure FF, which the rates were 77.35% in control, 70.17% in 10% FF and 60% in 40% FF respectively. And at 72 hours after in vitro culture, the rates of survival embryos were also significantly dropped to 21.15% in pure and 36% in 40% at concentration of FF compare to 62.26% in control (p<0.05, p<0.01). Finally, the rate of embryonal death at 96 hours after in vitro culture was highest as 82.69% in pure FF among all groups which those were 35.84 in control, 56.14% in 10% FF and 64% in 40% FF respectively (Fig. 1, 2, 3). In conclusion, this study suggests that the FF has no effects, in particular, to the in vitro fertilization of oocytes but exerted a bad effect to the cleavage, quality and viability of the embryonal cells during in vitro culture. However, the FF is harmful on embryonal development at conditions in higher concentration and especially on the embryos after $8{\sim}16$ cell stage.

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흡연이 운동에 미치는 단기 효과 (Immediate Effect of Cigarette Smoking on Exercise)

  • 최강현;최철준;김용태;임채만;고윤석;김우성;김원동
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제39권6호
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    • pp.511-516
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    • 1992
  • 연구배경 : 장기적 흡연이 폐암이나 만성폐쇄성폐질환등의 폐질환 및 여러 심장질환의 위험인자인 것은 잘 알려져 있으나 흡연이 단기적으로 운동시 호흡기 및 심혈관계 기능에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 연구는 많지 않다. 흡연시에는 일산화탄소를 흡입하으로, 일산화탄소 흡입후 운동시에 나타나는 호흡수, 심박수, 호흡량 및 심장출량의 증가와 최대산소섭취량의 감소가 흡연후 운동시에도 관찰될 것으로 예상된다. 목적 : 흡연의 운동부하시 심폐기능에 대한 단기적 효과를 알아보고자 하였다. 방법 : 흡연자 13명을 대상으로 시간당 3개피를 5시간 흡연한 흡연일 및 흡연하지 않고 100% 산소를 15분간 흡입한 금연일을 무작위 순서로 정하여 두 번 단계적 운동부하 검사를 시행하였다. 결과 : 대상자 13명의 평균 연령은 $25{\pm}4.9$세, 평균 흡연력은 $6{\pm}5$ pack-years였고, 금연일과 흡연일간 일반 폐기능검사의 결과에는 차이가 없었다. 혈중 일산화 탄소혈색소량의 평균은 금연일 $1.45{\pm}0.83%$, 흡연일에 $5.97{\pm}1.34%$로서 흡연일에 유의하게 높았다(p<0.01). 무산소역치는 금연일 $1.53{\pm}0.20$ L/min, 흡연일에 $1.33{\pm}0.24$ L/min로서 흡연일에 유의하게 낮았으며(p<0.05) 최대산소섭취량은 금연일 $2.39{\pm}0.32$ L/min, 흡연일에 $2.09{\pm}0.32$ L/min로서 흡연일에 유의하게 낮았다(p<0.05). 안정시 심박수는 금연일에 분당 $75.46{\pm}5.83$회, 흡연일에 분당 $84.38{\pm}11.06$회로서 흡연일에 유의하게 높았으나(p<0.05) 최대심박수는 금연일에 $160.38{\pm}9.09$회, 흡연일에 $161.23{\pm}8.09$회로서 차이가 없었다. 결론 : 일반 폐기능검사는 양일간에 차이가 없었으나 금연일에 비해 흡연일에 무산소역치와 최대산소섭취량의 감소가 관찰되어 흡연은 단기적으로 운동부하시 심혈관계장애를 초래한다고 사료되었다.

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C57BL/6J Mice에서 단백다당체 함유 차가버섯 균사체의 지질개선 및 혈당조절효과 (Antihyperlipidemic and Glycemic Control Effects of Mycelia of Inonotus obliquus Including Protein-bound Polysaccharides Extract in C57BL/6J Mice)

  • 김민아;정용섭;전계택;차연수
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제38권6호
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    • pp.667-673
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    • 2009
  • 본 연구는 단백다당체 함유 차가버섯 균사체 추출물 보강이 고지방식이로 비만이 유도되어 2형 당뇨 특성을 나타내는 C57BL/6J mice에서 지질수준 개선 및 혈당조절에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 실험동물은 정상 대조군 (N-C), 고지방 대조군(H-C), 고지방식이+저농도 균사체 추출물 투여군(M150L, 1 mL/kg bw, ${\beta}$-glucan 1.303 mg), 고지방식이+균사체 추출물 투여군(M150, 2 mL/kg bw, ${\beta}$-glucan 2.606 mg), 고지방식이+고순도 단백다당체 투여군(PP, 200 mg/kg bw), 고지방식이+메시마 투여군(M, 200 mg/kg bw) 6군으로 나누어 사육하였으며 연구결과는 다음과 같다. 부고환 지방은 차가버섯 균사체 추출물 투여 농도의존적으로 유의적인 감소를 나타냈다. 혈중 중성지방 및 VLDL에서 차가버섯 균사체 투여군(M150)은 고지방 대조군(H-C)보다 각각 유의적으로 감소하였고, 간 조직의 중성지방 농도는 고지방 대조군(H-C)보다 차가버섯 균사체 투여 실험군(M150L, M150)이 각각 26.8%, 30.9%, 총 콜레스테롤은 각각 65.5%, 61.9% 낮아져 유의적으로 감소하였다. 경구당부하 검사 결과 포도당 투여 3시간 후의 혈당이 고지방 대조군(H-C)보다 저농도 차가버섯 균사체 투여군(M150L) 4.9%, 차가버섯 균사체 투여군(M150) 9.5% 감소하였다. 혈당반응면적 또한 차가버섯 균사체 투여군(M150)에서 유의한 수준으로 낮았다. 혈중 인슐린 및 HOMA-IR 수준은 차가버섯 균사체 투여 실험군(M150L, M150)에서 고지방 대조군(H-C)보다 유의적으로 감소되었다. 간 중 글리코겐은 고지방 대조군(H-C)에서 글리코겐 합성이 저하된 반면 차가버섯 균사체 투여 실험군(M150L, M150)에서는 유의적으로 증가하였다. 혈중 아디포넥틴은 고지방 대조군(H-C)보다 차가버섯 균사체 투여군(M150)에서 유의적으로 높아졌다. 결론적으로, 단백다당체 함유 차가버섯 균사체 추출물이 식이 유도 비만/당뇨 모델인 C57BL/6J mice의 지질수준 개선 및 혈당조절에 긍정적인 영향을 미치고 있어 이를 이용한 기능성식품으로의 개발 가능성이 높다고 사료된다.

부추 추출물의 PCSK9 억제를 통한 LDL 콜레스테롤 저감 효능 (Allium tuberosum Reverses PCSK9-Mediated LDLR Degradation by Inhibition of HNF1α)

  • 최효경;김효진;황진택;정민유
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제46권11호
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    • pp.1278-1285
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    • 2017
  • 본 연구에서는 부추 추출물(Allium tuberosum, AT) 보충식이(1%, w/w)를 12주간 고지방 식이와 함께 마우스에 제공하였다. Western diet(WD)군의 마우스는 low fat diet(LD)군의 마우스보다 유의적으로 높은 총 콜레스테롤 및 LDL 콜레스테롤 수치를 보였으며, 이는 AT 보충식이에 의하여 유의적으로 감소하였다. 또한, 마우스 간 조직 내 PCSK9 유전자가 AT에 의해 유의적으로 감소하였다. 이를 통해 AT의 PCSK9 억제를 통한 LDL 콜레스테롤 저감 가능성을 확인하였다. HepG2 세포주를 지방 부족 환경으로 만들고 AT를 처리하여 PCSK9과 LDLR, 그리고 관련 단백질 및 유전자의 조절 정도를 평가하였다. 그 결과 독성 없는 농도의 AT는 LDLR 단백질 발현을 농도 의존적으로 증가시켰으며, 특히 $400{\mu}g/mL$의 AT는 PCSK9 단백질 발현을 억제하였다. 유사하게 AT는 LDLR 유전자 발현량을 유의적으로 증가시켰고, PCSK9의 발현량은 유의적으로 감소시켰다. PCSK9의 억제는 SREBP2가 아닌 AT에 의해 유의적으로 감소한 $HNF1{\alpha}$ 전사인자 때문이다. AT에 의한 LDLR 유전자의 SREBP2-independent 한 조절은 추후 연구가 필요하다. 다음으로 PCSK9 억제제인 AT의 LDLR 단백질 degradation 및 단백질 합성 조절을 평가하기 위해 지방 제거 상태의 HepG2 세포에 lysosomal degradation inhibitor인 BA1과 단백질 합성 억제제인 CHX를 처리하여 LDLR 단백질 발현 변화를 관찰하였다. AT($400{\mu}g/mL$)는 LDLR 단백질의 합성 억제를 block 하였고, 이는 LDLR의 lysosomal degradation을 막음으로써 이루어짐을 알 수 있었다. PCSK9 억제는 고콜레스테롤 혈증이나 콜레스테롤 저항성 치료 혹은 예방 소재 개발에서 중요한 타깃이 될 수 있으며, 부추와 같은 PCSK9 억제 활성을 지닌 천연물 혹은 식품 소재의 발굴이 기존의 치료와 병행하여 또는 독립적으로도 쓰일 수 있는 안전한 소재로써 제안될 수 있다. 추후 동물 실험에서 부추 추출물 및 활성 성분의 PCSK9 활성 억제 연구 및 나아가 부추의 PCSK9 억제를 통한 콜레스테롤 저감 효능 임상 연구 등이 제안될 수 있겠다.