• 사상체질의학회지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.125-137
• /
• 2015

Objectives The aim of this study was to investigate clinical factors of SQD syndrome by tracking plasma gut hormone (active ghrelin, active Glucagon-like peptide-1(GLP-1), pancreatic polypeptide(PP), total peptide YY(PYY)) profiling of pre-post prandial standard meal between SQD group and normal group. Methods A total of 24 adult participants were consecutively recruited on April 2014. They were diagnosed as either by SQD syndrome or normal by Spleen Qi Deficiency Questionnaire (SQDQ). On the experimental day, blood samplings of 2 ml were repeatedly collected at 6 points from 2 groups for measuring plasma levels of gut hormones. At every point, subjective appetite sensations were self-registered. Results & Conclusions 1. There were significantly lower subjective 'Appetite' (p=0.012) and higher 'Satiety' (p=0.012) in SQD group. At each time point, subjective 'Appetite' was significantly lower at 60 min after breakfast (p=0.034) and 'Satiety' were significantly higher at 15 min (p=0.020) and 120 min (p=0.044) after breakfast in SQD group. 2. There were no significant differences in plasma levels of gut hormones (active ghrelin, active GLP-1, PP, total PYY) between SQD and normal group. Also at each time point, there were no significant differences of plasma levels of gut hormones between SQD and normal group. 3. Changes in plasma levels of gut hormones compared to baseline were not significantly different at each time point between SQD and normal group. Plasma PYY levels compared to baseline increased in SQD group following 15 min and 30 min after breakfast but decreased in normal group. 4. Further investigation is needed to construct gut hormone profiling and in this perspective, we can approach evaluation tool on variable appetite in Traditional Korean Medicine (TKM) syndrome in the future.

• 한국식품과학회지
• /
• 제46권5호
• /
• pp.630-635
• /
• 2014

본 연구에서는 성분분석을 통해 품질이 확인된 PNO의 항비만효과를 세포수준에서 확인하고 기능성소재로서의 연구 가능성을 제시하고자 수행하였다. 그 결과 PNO는 기존에 알려진 바와 같이 linoleic acid, oleic acid, pinolenic acid, 및 palmitic acid가 분석되었으며 정량을 위한 표준물질인 undecanoic acid의 함량을 기준으로 확인한 결과 linoleic acid 43.4%, oleic acid 25.7%, pinolenic acid로 예측되는 11번 unknown peak 12.8%, palmitic acid 5.2% 및 다수의 미량 성분을 함유하고 있었다. 세포독성 실험을 통해 0.2 mg/mL 농도 까지 독성이 관찰되지 않음을 확인하였으며 그 이상의 농도에서도 PNO보다는 용매 DMSO에 의한 독성이 관찰되었다. PNO를 이용하여 항비만 효과에 대한 잠재적 기능 및 기전을 연구하기 위해 Oil Red O staining, $PPAR{\gamma}$ 및 aP2 mRNA 발현 확인 그리고 leptin의 분비량 측정을 진행하였다. 그 결과 PNO는 MDI solution 처리를 통해 분화가 유도된 mature adipocyte에서 지방적(lipid droplet) 형성을 유의하게 억제하는 것을 확인할 수 있었으며 이는 PNO가 항비만 활성에 잠재적으로 기능을 할 수 있음을 의미한다. 또한 $PPAR{\gamma}$와 aP2 mRNA 발현을 확인한 결과, 두 유전자가 유의한 수준으로 MDI control 대비 감소하는 반면 SREBP-1c, $C/EBP{\alpha}$, glucokinase, phosphoenolpyruvate carboxykinase 및 perilipin에는 영향이 없는 것을 확인할 수 있었다(data not shown). RT-PCR 결과는 PNO의 처리가 지방대사 및 축적을 단백질 및 유전자 발현조절 기전에 의해 억제할 수 있음을 제시하여 주며, 추가적인 연구가 필요함을 시사한다. 마지막으로 확인한 PNO의 leptin 방출유도 실험을 통해 leptin이 PNO의 처리에 의해 농도 의존적으로 방출량이 증가됨을 확인할 수 있었다. Leptin은 식욕억제 효과가 있는 호르몬으로 잘 알려져 있다. 이는 PNO가 기존에 알려진 cholecystokinin과 glucagon like peptide-1 (GLP-1)의 분비증가를 통해 식욕을 억제할 뿐만 아니라 leptin의 방출을 유도하여 추가적인 식욕억제작용을 유도할 수 있음을 의미한다. 위의 연구결과를 종합하면 PNO는 불포화지방산이 다량 함유된 우수한 식물성유지이며 기능적으로 항비만 효능을 잠재적으로 가지는 우수한 소재임을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구결과를 기초자료로 하여 효과적인 기능성 식품 및 소재의 개발을 위해 체계적이고 과학적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• Experimental and Molecular Medicine
• /
• 제50권12호
• /
• pp.2.1-2.12
• /
• 2018

Glucagon-like peptide-1 (GLP-1) has a broad spectrum of biological activity by regulating metabolic processes via both the direct activation of the class B family of G protein-coupled receptors and indirect nonreceptor-mediated pathways. GLP-1 receptor (GLP-1R) agonists have significant therapeutic effects on non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) and steatohepatitis (NASH) in animal models. However, clinical studies indicated that GLP-1 treatment had little effect on hepatic steatosis in some NAFLD patients, suggesting that GLP-1 resistance may occur in these patients. It is well-known that the gut metabolite sodium butyrate (NaB) could promote GLP-1 secretion from intestinal L cells. However, it is unclear whether NaB improves hepatic GLP-1 responsiveness in NAFLD. In the current study, we showed that the serum GLP-1 levels of NAFLD patients were similar to those of normal controls, but hepatic GLP-1R expression was significantly downregulated in NAFLD patients. Similarly, in the NAFLD mouse model, mice fed with a high-fat diet showed reduced hepatic GLP-1R expression, which was reversed by NaB treatment and accompanied by markedly alleviated liver steatosis. In addition, NaB treatment also upregulated the hepatic p-AMPK/p-ACC and insulin receptor/insulin receptor substrate-1 expression levels. Furthermore, NaB-enhanced GLP-1R expression in HepG2 cells by inhibiting histone deacetylase-2 independent of GPR43/GPR109a. These results indicate that NaB is able to prevent the progression of NAFL to NASH via promoting hepatic GLP-1R expression. NaB is a GLP-1 sensitizer and represents a potential therapeutic adjuvant to prevent NAFL progression to NASH.

• 식품과학과 산업
• /
• 제40권2호
• /
• pp.46-58
• /
• 2007

제2형 당뇨병은 대사성 질환으로 간, 근육 그리고 지방 조직 세포에서 인슐린 작용의 장애로 나타나는 인슐린 저항성으로 혈당의 이용이 감소하여 혈당이 높아짐에도 불구하고 췌장의 베타세포에서 인슐린 분비가 충분하지 못할 때 유발된다. 서구에서는 비만 등으로 인해 인슐린 저항성이 증가하면 인슐린 분비가 높은 고인슐린혈증을 나타내어 당뇨병으로의 진전은 늦다. 하지만 우리나라를 비롯한 아시아의 사람들은 인슐린 저항성이 증가할 때 인슐린 분비가 충분치 못해 혈청 인슐린 농도가 정상인과 비슷하거나 더 낮은 상태에서 당뇨병으로 진전된다. 이러한 차이는 우리나라를 비롯한 아시아 사람들에게서 제2형 당뇨병의 발생이 급격하게 증가할 것이라는 보고되었다. 결국 당뇨병은 간, 근육 및 지방조직에서의 인슐린 작용의 장애와 췌장의 베타세포에서 인슐린 분비의 부족의 복합적인 장애에 의해서 나타나고 이것은 공통적으로 각 조직에서의 인슐린/insulin growth factor (IGF)-1 신호전달의 장애와 관련이 있다. 베타세포에서의 인슐린분비 자체는 인슐린/IGF-1 신호전달과 관계가 없지만 간접적으로 관련이 있다. 인슐린 분비능은 베타세포의 증식과 생존에 의한 베타세포의 양과 밀접한 관련이 있는데 인슐린/IGF-1 신호전달은 베타세포의 증식과 생존을 조절한다. 그러므로 혈당 조절에 관여하는 기능성 식품은 인슐린 작용을 향상시키는 인슐린 민감성 특성을 가지거나, 혈당이 높아질 때 인슐린 분비를 촉진시키는 insulinotropic 작용을 하는 성질을 가지고 있어야 하겠다. 전자의 대표적인 약은 1999년에 미국 FDA에서 승인 받은 peroxisome proliferator-activated receptor $(PPAR)-{\gamma}$ agonist 인 thiazolidinedione 계통의 약물인 troglitazone, pioglitazone, rosiglitazone 등이 있고, 후자는 2007년에 승인 받은 Exenatide는 glucagon like peptide (GLP)-1 agonist이다. 이 두 가지 약은 모두 자연계에 존재하는 동식물에서 유래된 것으로 식품에도 많이 다양한 종류의 인슐린 민감성 물질이나 insulinotropic 작용을 하는 물질이 함유되어 있을 것이다. 이러한 기능 이외에 혈당조절 약이나 식품으로 사용되는 것은 탄수화물의 소화를 방해하는 것으로 탄수화물 소화효소인 a-amylase 또는 maltase의 활성을 억제하여 식후 혈당의 급격한 상승을 방지하는 것이 있다. 우리나라 사람들은 탄수화물의 섭취가 너무 많아서 실제로 이러한 식품이나 약의 효능이 높지 않을 것이다. 혈당을 조절하는 기능성 식품은 이 세 가지 효능 중 일부를 가지고 있는 것이 될 수 있다. 이러한 기능을 스크리닝하기 위해서 3가지 단계를 거쳐야 한다. 먼저 시험관에서 또는 세포 실험을 통해서 앞서 언급한 3가지 기능을 가지고 있는 지 여부를 각각 조사한다. 이중에서 효과가 있는 것은 당뇨 동물 모델을 사용하여 in vivo에서 혈당 강하기능과 혈당 강하기전을 조사하는 실험을 한다. 효과가 있는 식품이 우리가 전통적으로 식품으로 섭취해 왔다면 독성 검사를 거쳐야 할 필요가 없지만 한약재이거나 특수 식품의 경우에는 in vivo 실험 전에 GLP 기관에서 반드시 독성 실험을 거쳐 독성 유무를 확인할 필요가 있다. 동물 실험에서 효과적인 것은 인체 실험을 거쳐 혈당 조절 기능성 식품으로 식약청에서 허가를 받을 수 있겠다. 결론적으로 식품에는 항당뇨 특성을 가진 물질들이 함유되어 있는 것들이 상당히 많다. 혈당 조절기능이 있는 기능성 식품으로 개발할 때 고려해야 할 것은 1) 그 양이 혈당 강하 기능성 식품으로 지정받을 수 있을 정도로 충분히 함유되어 있느냐, 2) 혈당을 강하시키는 기전이 단순히 당의 배설을 촉진시켜서 혈당을 저하시키는 것이 아니라, 인슐린 작용을 촉진시키거나, 포도당 자극에 의한 인슐린 분비를 촉진시키거나 탄수화물의 소화 흡수를 억제시킴으로 혈당을 강하시키는 지 등을 파악하는 것이다. 이러한 조건을 만족시키는 식품은 지속적으로 섭취할 때 당뇨병을 예방하거나 진전을 지연시킬 수 있는 혈당조절기능이 있는 기능성 식품으로 개발 가능성이 있겠다.

• 대한수의학회지
• /
• 제2권1호
• /
• pp.1-13
• /
• 1962

10두(頭)의 홀스타인 자우(仔牛)에 glucagon, insulin 등 홀몬과 reserpine 및 nicotine을 투여(投與)하여 그들이 췌장(膵臟)의 Langerhans 도서(島嶼)에 미치는 세포학적(細胞學的) 영향을 전자현미경(電子顯微鏡)에 의해서 연구하는 도중 거대(巨大)한 크기의 도서(島嶼)를 관찰하였다. 이 거대도서(巨大島嶼)들은 상기(上記)한 약품투여에 영향을 받지 않으며 거의 beta 세포(細胞)들로만 되어 있으므로 보통 크기의 도서(島嶼)들과의 혼동을 피하기 위하여서는 그 분포상태(分布狀態)와 세포학적(細胞學的) 및 조직학적(組織學的) 특징(特徵)을 구명(究明)하는 것이 필요하게 되어 본연구(本硏究)에 착수하였든 것이며 아울러 췌장(膵臟) 각부분(各部分)에 함유되는 Langerhans 도서수(島嶼數)의 평균치(平均値)를 산출(算出)하였다. Langerhans 도서(島嶼)는 편의상 그 크기에 따라서 직경(直徑) $200{\mu}$이하(以下)의 것을 "Regular islets" $200{\sim}500{\mu}$까지의 것을 "Intermediate islets" 그리고 $500{\mu}$ 이상(以上)의 것을 "Giant islets"라 이름지어서 구별하였다. 지금까지 알려진 최대(最大)의 도서(島嶼)는 개에서 관찰된 $333{\mu}$의 도서(島嶼)이었는데 필자는 본연구(本硏究)에서 직경 $1.395{\mu}$에 달하는 것과 기리 $2,700{\mu}$에 달하는 거대(巨大)한 도서(島嶼)들을 관찰하였다. 본연구(本硏究)의 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 자우췌장(仔牛膵腸) 50평방(平方)mm 면적(面積)내에 함유되는 Langerhans 도서(島嶼)의 수(數)는 평균(平均) 191개로서 다른 연구자에 의해서 보고된 수치(數値)보다 훨씬 많은 것이었다. 2. 거대도서(巨大島嶼)의 크기는 직경(直徑) $200{\sim}1,400{\mu}$이며 그 분포상태(分布狀態)는 보통 크기의 도서(島嶼)와 마찬가지로 췌장(膵臟)의 십이지장부(十二指腸部) 중간부(中間部) 및 췌장부(膵臟部)의 순서(順序)로 많이 함유되고 있다. 즉 십이지장부(十二指腸部)에는 2% 중간부(中間部) 1.8% 췌장부(膵臟部)에는 0.8%의 거대도서(巨大島嶼)가 함유되어 있으며 직경(直徑) $200{\mu}$이상(以上)의 도서평균치(島嶼平均値)는 1.53%이었다. 3. 중간대(中間大)의 도서(島嶼)와 거대도서(巨大島嶼)들은 거의 beta 세포(細胞)들로서만 되어있음으로 "중간대(中間大) beta 도서(島嶼)" 및 "거대(巨大) beta 도서(島嶼)"라고 각 각 명명하였으며 alpha세포(細胞)들이 있는 경우에는 작은 세포집합체(細胞集合體)를 이루고 도서전반(島嶼全般)에 걸쳐서 산재(散在)한다. 4. 췌장(膵臟)에 함유되고 있는 거대(巨大) beta 도서(島嶼)의 수(數)는 적지마는 보통 크기의 도서(島嶼)와 비교할때 그 용량(容量)은 막대한 것이며 따라서 insulin 분비량(分泌量)도 많을것이므로 우췌장(牛膵臟)의 insulin 분비(分泌)를 연구할 때에는 반듯이 이 사실(事實)을 고려해야 할 것이다. 5. 불규칙한 색상(索狀)의 실질세포(實質細胞)들로된 거대(巨大) beta 도서(島嶼)에는 간질결합조직(間質結合組織)이 풍부하며 그 간질(間質) 속에는 비교적 큰 혈관(血管)과 개재관양(介在管樣) 구조물(構造物)이 들어있다. 거대(巨大) beta 도서(島嶼)는 출생(出生)후 도서내외(島嶼內外)에 산재(散在)하고 있는 외분비도관세포(外分泌導管細胞)들의 증식(增殖)에 의해서 발생(發生)하며 그 크기도 증대(增大)하는 것으로 믿어진다. 6. 거대(巨大) beta 도서(島嶼)의 beta 세포(細胞)들은 현저한 Golgi 장치(裝置)와 비대(肥大)한 핵소체(核小體) 및 포상핵(胞狀核)등의 세포학적(細胞學的) 특징을 가지며 이것은 거대(巨大) beta 도서(島嶼)가 보통 크기의 Langerhans 도서(島嶼)에 비하여 더 활발하게 insulin을 분비(分泌)한다는 것을 시사(示唆)하는 것이다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.134-144
• /
• 2015

본 연구에서는 비 상품 부추의 산업적 활용의 활성화를 위해 제 2형 당뇨모델인 db/db 마우스에서 부추 추출물과 부추 발효물에 대한 항당뇨 효과를 조사하였다. 부추 발효물 제조를 위한 균주선발을 위해 L. acidophilus, L. plantarum, L. casei을 접종하여 배양시킨 부추 추출물(부추 발효물)에 대한 전자공여능을 측정한 결과, L. acidophilus, L. plantarum 부추 발효물은 활성이 증가되었으나 L. plantarum 접종한 부추 발효물의 superoxide radical 소거능은 부추 추출물의 0.6배 수준으로 감소하였다. L. plantarum와 L. casei 균주를 접종한 부추 발효물의 superoxide radical 소거능은 부추 추출물과 유사한 수준을 나타내었다. 따라서 L. plantarum과 L. casei를 이용하여 발효한 부추 발효물과 부추 추출물을 제2형 당뇨질환 동물모델인 db/db mice에 두 가지 농도구간으로(저농도 : 200 mg/kg, 고농도 : 400 mg/kg) 경구 투여한 후, 항당뇨 효능을 평가하였다. 체중 및 식이섭취량을 측정한 결과, 저농도 부추 발효물을 투여하였을 때, 식이섭취량의 변화 없이 체중증가량이 유의적으로 감소되는 것을 확인할 수 있었다(p<0.05). 혈당증가량과 혈청 내 insulin 함량은 고농도 부추 추출물을 투여하였을 때, 유의적으로 감소되었고, 부추 발효물을 투여한 군에서도 감소되는 경향을 나타내었다(p<0.05). 경구 당 부하검사 결과에서도 고농도의 부추 추출물 및 부추 발효물을 투여한 군에서 포도당 내성 효과가 개선되는 것으로 나타났다. 당뇨병에 의해 감소된 혈청 내 GLP-1 농도는 고농도 부추 추출물 및 고농도의 부추 발효물 투여로 인해 증가되었으며 이상의 결과들은 부추 추출물 및 부추 발효물이 GLP-1 분비를 증가시켜 insulin 저항성을 개선시킬 수 있음을 나타낸다. 비록 본 연구결과에서 제2형 당뇨질환에 대한 항당뇨 효능은 부추 추출물이 부추 발효물 보다 더 효과적인 것으로 나타났으나, 두가지 유산균으로 혼합발효한 부추 발효물은 부추 추출물과 유사한 수준의 항당뇨 효능을 보임과 동시에 제2형 당뇨병으로 인한 체중증가도 감소시킬 수 있어 비만을 동반하는 제2형 당뇨병의 예방과 개선을 위한 기능성 소재로 활용될 수 있을 것이라 사료된다.