• Korean Journal of Veterinary Research
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• v.38 no.1
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• pp.43-52
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• 1998

서방형 돼지성장호르몬(sustained-release formulation of porcine somatotropin, PST-SR)을 1주 간격으로 6차례 피하 및 근육주사하고 혈액과 조직중의 돼지 성장호르몬(PST)과 insulin-like growth factor 1(IGF-1)의 농도를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 대조군의 혈중 PST와 IGF-1의 농도는 각각 2.41과 95.2 ng/ml 이었다. 1. PST-SR을 투여한 후 PST의 혈중농도는 8시간만에 최대에 도달하여(30 ng/ml) 곧 감소하였다. 혈중농도 반감기(decay half life)는 91~227시간이었다. IGF-1의 혈중농도는 투여후 12시간에 최대에 도달하였으며(165 ng/ml), 이후 서서히 감소되었고 반감기는 77~99시간이었다. 2. 혈중 PST농도-시간의 자료는 제재에서 PST가 유리되는 과정에는 두단계 즉, 투여후 24시간까지의 유리속도가 빠른 단계와 그 이후의 유리속도가 느린 단계가 있음을 보여주었다. 3. 여섯번의 반복투여기간에는 PST의 혈중농도는 투여직후 증가하여 24시간 이후 다음 투여전까지 지속적으로 감소되는 패턴이 반복되었고, 최종투여후 1주일경에는 정상수준으로 회복되었다. 반면에 투여가 반복됨에 따라 매 투여직후의 PST의 혈중 최고치는 다소 증가되는 경향을 보였다(20~40 ng/ml). IGF-1의 혈중농도는 투여가 반복됨에 따라 누적적인 증가현상이 뚜렷하였으며, 이후 2주일후 까지도 정상농도보다 높게 유지되었다(200ng/ml). 임상용량 투여군에서 PST 및 IGF-1의 혈중농도는 투여경로에 따른 차이는 나타나지 않았다. 4. 최종(6번째) 투여후 6, 8, 10, 14일에 조사한 간장, 신장, 소장, 근육, 지방 및 주사부위의 조직중의 PST 농도는 6일째에 이미 대조군 수준으로 회복되었다. IGF-1의 경우 최종투여후 6일에는 간장, 신장, 소장, 지방조직에서 정상보다 높은 농도로 잔류하나 이후 14일까지 모두 대조군 수준으로 감소되었다. 5. 이상의 결과는 본 실험에서 사용된 서방형 PST제제는 최소 1주간 유효성이 유지되며, 동시에 PST는 투여 6일째에, IGF-1은 투여후 14일에 정상수준으로 회복됨을 보여주고 있다.

• Journal of Life Science
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• v.17 no.7 s.87
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• pp.956-963
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• 2007

The purpose of the present study was to examine the effects of iron shot practice volume based on golf skill level on the indices of muscle damage and fatigue in blood. Twenty four golf players were studied under conditions of different golf skill level (beginners, intermediate, expert) and practice volume (100, 200, 300balls). In this study blood CK and LDH were determined to show the level of muscle damage, and blood phosphorus, lactate, and ammonia were measured to see the level of fatigue. Blood creatinine, and IGF- I generally used to see the rate of protein synthesis were also measured. In summary, these results are interpreted to mean that 1) blood fatigue factors, muscle damages, and creatinine levels increased due to a rise in the practice volume of iron shot, 2) those levels decreased due to rise in the golf skill level, 3) blood fators and creatinine recovered quickly after exercise, however muscle damages did not recover even after 24hr, Therefore, both golf skill lev-el and practice volume should be considered to prevent muscle damage and fatigue during practice iron shot.

• Journal of Life Science
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• v.19 no.11
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• pp.1651-1657
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• 2009

Physical activity and exercise can promote sensorimotor recovery from central nerve injury. It has been suggested that the functional recovery promoted by exercise training after spinal cord injury might be associated with insulin-like growth factor-I in the inflicted muscle. To investigate morphological and biochemical change of the soleus muscle after spinal cord injury, all tissues were used for H&E, immunofluorescence staining and Western blot. Also, BBB-test was used to evaluate behavioral improvement after spinal cord contusion. Thirty male Sprague-Dawley rats ($230{\pm}10\;g$; 7week in age) were assigned equally to three different groups; Normal (n=10), SCI (n=10), SCI+TMT (n=10). Every rat in SCI and SCI+TMT groups underwent laminectomy at T9 level and then contusion on the exposed spinal cord site in anesthetized condition. After one week-recovery from contusion, every rat in the SCI+TMT group exercised on a motorized treadmill for 30min/d, 5d/wk for 7wks. TMT followed by injury increased IGF-I induction levels in the soleus muscle and inhibited muscle atrophy. Behavioral scales for 4 and 8 weeks after spinal cord injury were improved in the SCI+TMT group compared to the SCI group. These results suggest that treadmill exercise after spinal cord injury might promote functional recovery along with muscle regrowth through the up-regulation of IGF-1 in muscle tissue.

• Journal of the East Asian Society of Dietary Life
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• v.27 no.4
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• pp.408-419
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• 2017

This study was carried out to compare the relationship between biochemical indices and bone mineral density (BMD) in 50 pre-menopausal and 50 post-menopausal women. The subjects were divided into normal and risk groups according to their bone status, as determined by T-scores of the lumbar spine and femur. The average T-score of the lumbar spine was higher (p<0.05) in pre-menopausal women ($0.42{\pm}0.18$) than post-menopausal women ($-0.08{\pm}0.21$). Serum levels of HDL-cholesterol, P, and Fe were significantly higher in the risk group than the normal group in pre-menopausal women (p<0.05). Serum levels of total protein, globulin, alkaline phosphatase (ALP), and osteocalcin were lower in the risk group than the normal group, whereas the level of estrogen was higher in the normal group than the risk group in post-menopausal women (p<0.05). In pre-menopausal women, P was positively correlated with Ca (p<0.01), and ALP was positively correlated with osteocalcin (p<0.01) and parathyroid hormone (PTH) (p<0.05). Further, insulin-like growth factor-I (IGF-I) was negatively correlated with the vitamin $25(OH)D_3$ and vitamin K (p<0.05). In post- menopausal women, the Ca was positively correlated with vitamin $25(OH)D_3$ (p<0.05) and vitamin K (p<0.01), and P was positively correlated with vitamin K (p<0.01), Ca (p<0.01), and IGF-I (p<0.05) and negatively correlated with PTH (p<0.05). IGF-I was negatively correlated with PTH (p<0.01) and estrogen (p<0.05), and ALP was positively correlated with osteocalcin (p<0.01) and negatively correlated with vitamin K and estrogen (p<0.05). In pre-menopausal women, the lumbar spine BMD was positively correlated with vitamin K level (p<0.01) and negatively correlated with P level (p<0.05). In post-menopausal women, the femur BMD was positively correlated with estrogen level and negatively correlated with PTH leves (p<0.05). These results suggest that vitamin K and P levels are associated with bone health in pre-menopausal women, and estrogen and PTH levels are associated with bone health in post-menopausal women.

• Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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• v.30 no.3 s.47
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• pp.389-392
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• 2004

We screened several materials to stimulate IGF-1 promoter activity using luciferase reporter assay and found that Amomi Semen extract (ASE) among them is the most powerful stimulator We also studied about the anti-wrinkle effect of ethanolic extract of Amoni Semen in vitro and in vivo. Semi-quantitative RT-PCR showed that the extract elevated the presence level of IGF-1 mRNA. And $[^3H]$ proline incorporation and semi-quantitative RT-PCR showed that the extract increased the expression of type-I collagen compared with vehicle in vitro and in vivo, respectively. Significant inhibition of MMP-1 expression was determined by ELISA and Western blot. Finally, topical treatment of the extract on hairless mouse's dorsal skin expanded the volume of collagen and dermal thickness. These results suggest that Amomi Semen may be a good candidate for improving extracellular matrix through the increase of collagen expression and inhibition of MMP-1 expression. Moreover, this study enables us to guess that IGF-1 stimulated by the extract may be involved in the mechanism of anti-wrinkle effect of it.

• Korean Journal of Cleft Lip And Palate
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• v.10 no.1
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• pp.1-16
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• 2007

이차구개는 발생과정에서 구개선반의 형성과 성장, 거상과 융합의 과정을 통해 형성된다. 이와 같은 이차구개의 형성과정은 미세한 분자유전학적 신호전달기전에 의해 조절되는 것으로 알려져 있어서, 신호전달과정에 관여하는 유전인자의 발현이상이 되면 정상적인 이차구개가 형성되지 못하고 구개파열이라는 선천성 기형이 발생된다. 구개파열의 유발인자들에 대한 많은 연구에도 불구하고 현재까지 정상적인 이차구개의 형성을 조절하는 분자유전학적 기전에 대해서는 명확히 알려져 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 이차구개의 형태분화를 조절하는 분자유전학적 기전을 알아보고자, 이차구개 형성의 내적 조절인자 중 핵심유전자로 알려져 있는 Osr2가 결손된 생쥐의 이차구개 형성과정에서 정상생쥐에 비해 발현의 변동이 나타나는 유전자를 확인하였다. 유전자 발현의 변동은 발생 14.5일(E14.5)의 구개선반으로부터 추출한 total RNA를 이용하여 ACP-based GeneFishing PCR을 시행하여 확인하였고, 각각의 변동된 유전자를 동정하여 정상생쥐의 이차구개 형성과정에서의 발현양상을 in situ hybridization을 시행하여 확인하였다. 총 120쌍의 primer를 이용한 검색을 통해서 정상생쥐의 구개선반에 비해 mutant에서 발현이 변동된 유전자는 7개가 검출되었고, 이들은 모두 정상생쥐에 비해 mutant에서 발현이 증가되는 것으로 확인되었다. 검출된 유전자는 vimentin(Vim), ${\beta}$-tropomyosin 2(Tpm2), thioredoxin-like 5(Txnl5), procollagen type II alpha 1(Col2a1), Insulin-like growth factor binding protein 7(IGFbp7), Sui 1 homologs(Sui 1), Defender against cell death1(Dad1)이었다. 검출된 유전자를 동정하여 정상생쥐의 구개 형성과정에서의 발현양상을 알아본 결과, Col2a1 을 제외한 유전자들은 모두 E13.5의 구개선반에서 특이적으로 발현되고 있었으나 구개선반이 융합된 E15.5에서는 Vim, Txnl5 그리고 Dad1 만이 봉합선을 따라 발현이 지속되고 있었다. 이상의 결과로 보아 검출된 유전자들은 구개선반의 형태분화과정에서 발현되어 이차구개의 형성과정에 관여할 것으로 여겨진다. 또한 이들은 이차구개 형성의 내적조절인자인 Osr2의 downstream target 으로 구개선반의 성장과 융합과정에 직접적으로 관여하는 유전물질일 것으로 추정된다.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.38 no.1
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• pp.147-151
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• 2006

Effects of wild plant extract (Lak) based on Korea traditional prescription on maximal exercise performance and endurance were evaluated using calorie-restriction animal model. In acute forced swimming test with 10% body weight attached to tail, dietary Lak supplementation increased exercise performance endurance by increasing concentrations of ATP and insulin-like growth factor-1 (IGF-1) under calorie-restriction condition, and decrement of blood lactic acid concentration and increment of muscle ATP content were observed. These results suggest Lak is very effective for decreasing side-effects of obesity therapy using very low calorie diet.

• Experimental and Molecular Medicine
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• v.50 no.12
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• pp.3.1-3.14
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• 2018

Type 1 diabetes mellitus (T1DM) is a pathological condition associated with osteopenia. $WNT/{\beta}$-catenin signaling is implicated in this process. Trabecular and cortical bone respond differently to $WNT/{\beta}$-catenin signaling in healthy mice. We investigated whether this signaling has different effects on trabecular and cortical bone in T1DM. We first established a streptozotocin-induced T1DM mouse model and then constitutively activated ${\beta}$-catenin in osteoblasts in the setting of T1DM (T1-CA). The extent of bone loss was greater in trabecular bone than that in cortical bone in T1DM mice, and this difference was consistent with the reduction in the expression of ${\beta}$-catenin signaling in the two bone compartments. Further experiments demonstrated that in T1DM mice, trabecular bone showed lower levels of insulin-like growth factor-1 receptor (IGF-1R) than the levels in cortical bone, leading to lower $WNT/{\beta}$-catenin signaling activity through the inhibition of the IGF-1R/Akt/glycogen synthase kinase $3{\beta}$ ($GSK3{\beta}$) pathway. After ${\beta}$-catenin was activated in T1-CA mice, the bone mass and bone strength increased to substantially greater extents in trabecular bone than those in cortical bone. In addition, the cortical bone of the T1-CA mice displayed an unexpected increase in bone porosity, with increased bone resorption. The downregulated expression of WNT16 might be responsible for these cortical bone changes. In conclusion, we found that although the activation of $WNT/{\beta}$-catenin signaling increased the trabecular bone mass and bone strength in T1DM mice, it also increased the cortical bone porosity, impairing the bone strength. These findings should be considered in the future treatment of T1DM-related osteopenia.

• Food Science and Industry
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• v.40 no.2
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• pp.46-58
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• 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.

• Journal of Practical Agriculture & Fisheries Research
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• v.22 no.1
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• pp.5-13
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• 2020

The identify of biomarkers in living tissues is useful to understand the characteristics and functions of the cells. Proteins such as protein gene product 9.5, promyelocytic leukemia zinc finger, NANOG, and stage-specific embryonic antigen-1 have been identified as markers for porcine undifferentiated spermatogonia. In this study, the expression of insulin-like growth factor binding proteins (IGFBPs), a newly discovered porcine spermatogonia marker and pregnancy-associated plasma protein-A (PAPP-A), a protein regulator of IGFBPs, were characterized in 5-day-old porcine testis. To analyze the function of IGFBPs, RT-PCR was performed. IGFBP 2, 3, 4, and 6 were detected in porcine spermatogonia and PAPP-A was detected in basement regions in 5day old porcine seminiferous tubules. PAPP-A was not expressed in spermatogonia, but it was expressed in Sertoli cells. These results suggest that the expression of PAPP-A protein in Sertoli cells may regulate the development and differentiation of testicular cells through the IGF axis in porcine neonatal testis.