• 한국자원식물학회지
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• 제29권1호
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• pp.1-10
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• 2016

본 연구는 식방풍잎(PJT) 물추출물의 항비만 효과를 알아보기 위해 지방전구세포인 3T3-L1과 5주령된 C57BL/6 수컷 쥐를 이용하여 실험을 실시하였다. 먼저, 3T3-L1 분화실험에서는 PJT를 처리함으로써 지방세포 형성 관련 인자인 C/EBPα 와 PPARγ의 유전자를 억제하였고, 그로 인하여 지방세포의 분화 및 지방 축적을 억제하였다. 다음으로, 동물실험은 C57BL/6 수컷 쥐30마리를 1주일간 적응시킨 후 정상식이군 고지방식이군으로 나눈 뒤 2주간 사육하여 다시 고지방식이군은 고지방식이군, PJT100, PJT300, PJT500 군으로 나누어 4주간 실시하였다. 체중 및 체중증가량은 고지방식이군에서 유의적으로 증가하였으며, PJT 섭취군에서 감소하였다. 지방조직의 무게도 고지방식이군에 비하여 PJT섭취군에서 낮았다. 고지방 식이에 의한 혈청 중 지질함량, leptin 수준 증가는 PJT 섭취에 따라 낮아졌다. 반면, adiponectin 과 HDL-C 수준감소는 PJT 섭취에 따라 증가하였다. H&E staining으로 관찰한 지방세포의 크기도 PJT 섭취 시 감소하였으며 부고환 지방조직에서 관찰한 지방생성 관련 유전자인 PPARγ, SREBP-1c, FAS의 발현은 고지방식이군과 비교시 PJT 섭취군에서 억제되었다. 이상의 실험결과 PJT의 섭취는 지방전구세포 및 고지방식이로 유도된 비만모델에서 지방합성관련인자의 유전자 발현을 감소하고 혈중 adipokine의 농도를 개선시켜 체지방 축적을 억제시켰다. 이로 인해 고지방식이로 유도된 체중을 감소시키고 더불어 이상지질혈증에도 긍정적 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권8호
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• pp.1139-1147
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• 2014

본 연구는 알코올성 간 손상을 일으킨 흰쥐에게 오미자추출물이 혈중 알코올 분해율과 간 기능 보호에 미치는 영향을 구명하기 위하여 단회성 급성주정중독시험과 장기 주정투여시험을 각각 수행하였다. 급성주정중독시험은 흰쥐에게 급성주정중독량과 오미자추출물을 투여한 후 60분, 90분, 150분, 240분, 300분, 360분의 혈중 에탄올 농도를 측정하여 경시적인 알코올 분해율을 측정하였다. 장기 주정투여시험은 전반기(4주)는 급성주정중독량(22,23)을 참고하여 1/2용량의 시험주정(Chivas Regal, 40%)을 투여하였고, 후반기(4주)는 시험주정과 함께 물과 오미자추출물(150 mg, 1.0 mL)을 각각 투여하였다. 급성주정중독량시험에서 주정투여 후 90분의 혈중 알코올 농도가 가장 높았고, 주정투여 후 알코올의 기준 농도 대비 360분의 혈중 알코올 분해율은 주정단독투여군(A) 81.4%, 오미자투여군(B) 96.1%, 주정+물투여군(C) 85.3%로 오미자투여군이 다른 두 주정투여군보다 평균 13% 더 높았다. 장기 주정투여시험에서 간장무게는 두 주정투여군(A, B)이 일반대조군(C)보다 통계적으로 무거웠다(P<0.05). 혈청과 간 조직의 중성지방(TG) 함량은 일반대조군이 두 주정투여군보다 통계적으로 유의하게 낮았다(P<0.05). 간 조직의 TG 함량은 오미자투여군(B)이 주정대조군(A)에 비해 26.5% 낮았다. 혈청 중 총 콜레스테롤(TC) 함량은 실험군 간에 차이가 없었고, 간 조직의 TC 함량은 B군이 A군보다 18.8% 낮았다. 주정과 오미자추출물을 투여한 후 측정한 ${\gamma}$-GT, AST 및 ALT 활성은 오미자추출물군(B)이 주정대조군(A)보다 각각 26%, 12%, 19% 감소하였다. 혈액학치(CBC)는 혈소판을 제외하고는 실험군 간에 통계적인 차이가 있었다(P<0.05). 간세포 조직의 Steatosis score는 주정대조군이 3점인 반면 오미자추출물군과 일반대조군에서는 각각 1점이었고, 붉게 염색된 지방미세과립이 주정대조군에서는 고도 내지 중등도로 세포질내에 침윤(infiltration)된 반면 오미자추출물군에서는 경도로 침윤되었다. 본 연구에서 오미자추출물은 경시적으로 혈중 알코올 분해율을 높여주고, 간 조직의 중성지방량과 간기능치(${\gamma}$-GT, ALT)를 감소시키는 동시에 알코올성 지방변성을 완화시킨 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 향후 오미자 가공식품의 개발과 관련한 기초 및 홍보자료로 활용 가능성이 높을 것으로 기대되는 한편 인체적용시험을 통해 알코올성 간 기능 보효 효과와 관련된 보다 정밀한 후속 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 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.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권4호
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• pp.437-444
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• 2008

홍삼과 보이차, 노팔선인장을 소재로 하여 체중조절효과가 우수하고 부작용이 없는 최적의 원료와 적정 섭취 농도를 설정하고자 홍삼, 보이차, 노팔선인장 혼합소재(DM1) 및 홍삼, 보이차 혼합소재(DM2)를 고지방식이로 8주간 비만을 유도한 수컷 흰쥐에게 100, 300, 500 mg/kg의 농도로 8주간 투여하면서 체중, 혈중 지질 분석, 복부 및 기타지방 조직, 비만에 관련된 몇 가지 생화학적 지표를 조사하였고, 간 기능과 신장 기능, 조혈 기능을 나타내는 생화학적 지표를 조사하였다. 체중은 고지방식이군에 비하여 DM1 투여군에서 $77.1{\sim}51.8%$, DM2 투여군에서 $64.7{\sim}16.1%$ 수준으로 증가하였다. 중성 지질의 농도는 DM1 투여군에서 고지방 식이군의 $84{\sim}54%$, DM2 투여군에서 $62{\sim}58%$의 수준을 나타내었다. 혈청 렙틴의 농도는 DM2 투여군에서 농도 의존적으로 감소하여 고지방식이군의 $82.8{\sim}66.9%$로 감소되었다. 혈중 인슐린의 농도는 DM1 투여군에서 고지방식이군의 $66.8{\sim}65.1%$, DM2 투여군에서 $66.7{\sim}62.5%$의 수준이었으며 1% 수준에서 통계적인 유의성을 나타내었다. 부고환 주위 지방(좌/우), 내장지방, 신장주위 지방의 무게는 DM1 500 mg/kg과 DM2 300, 500 mg/kg 투여에서 1% 수준에서 통계적으로 유의적인 감소를 나타내었고 DM2는 정상식이군의 수준으로까지 감소되는 우수한 효과를 나타내었다. 간 조직내 지질침착도는 DM2 500 mg/kg 투여군에서는 감소하였다(p<0.05). 간과 신장의 이상 유무를 판단할 수 있는 AST, ALT 및 ALP, T-BIL, BUN 및 WBC 수치는 시험물질 섭취군에서 고지방식이군에 비하여 큰 변화를 나타내지 않았고 RBC는 DM2 500 mg/kg 투여군에서 다소 증가하였고 다른 시험군에서는 큰 변화가 없어서 부작용이 없음을 확인하였다. 이상의 실험결과를 종합해 보면 홍삼과 보이차, 노팔선 인장을 소재로 한 DM1과 DM2 복합 소재는 항비만 효과가 우수하고 부작용이 없었으며, 홍삼과 보이차를 혼합한 DM2의 효과가 더 우수하였으며, 적정 섭취 농도는 DM1은 500 mg/kg, DM2는 $300{\sim}500mg/kg$인 것으로 판단된다.

• 산업식품공학
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• 제21권4호
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• pp.318-325
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• 2017

본 연구는 다슬기의 간 보호 효능을 확인하고자 하였다. 다슬기를 단백질 가수분해효소인 alcalase를 이용하여 가수분해물을 얻은 후 실험을 수행하였다. HepG2 세포에 다슬기 가수분해물을 처리하였을 때 세포독성이 나타나지 않음을 확인하였다. 그리고 다슬기 가수분해물과 에탄올(1 M)을 가하여 24시간 후 세포생존율을 확인했을 때, 세포가 알코올 독성으로부터 보호되는 것을 확인할 수 있었다. 다음으로 다슬기 가수분해물의 간 손상 보호 효과를 Liber-DeCarli 알코올 액체 식이 급여와 동시에 경구 투여를 통한 알코올 단회 폭음(single binge)으로 알코올성 지방간과 염증을 유발시킨 마우스모델(NIAAA)을 사용하여 확인하고자 하였다. 이들 마우스 모델에서 알코올 식이 급여 후 초기에 체중이 감소하는 경향을 보이나 점차 비알코올 식이 급여군과 유사한 체중으로 회복하였다. 조직학적 관찰에서 알코올로 유도된 간 세포내 지방 축적과 지방성 염증이 에탄올과 함께 다슬기 가수분해물을 투여한 군에서 개선되는 것을 관찰 할 수 있었다. 또한, 알코올 투여에 의한 AST, ALT 및 ALP의 효소활성 증가가 다슬기 가수분해물 처리에 의해 억제되었으며, 만성 알코올 섭취에 의한 염증 매개 효소와 염증성 사인토카인의 발현 증가는 다슬기 가수분해물을 투여한 군에서 양성대조군에 비하여 유의하게 감소하였다. 이상의 연구결과를 종합해 보면 다슬기 효소 가수분해물 소재는 알코올성 지방간의 예방 및 개선을 위한 기능성식품용 상업적 소재로서 높은 실용화 가능성을 시사한다.

• 한국식품영양학회지
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• 제28권3호
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• pp.369-375
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• 2015

은행 가공산업에서 부산물로 제거되는 은행 외종피의 활용성을 증대시키고자 다양한 생리활성에 미치는 열처리의 영향을 살펴보았다. 은행 외종피를 분리하여 $130^{\circ}C$에서 2시간 열처리한 후 물, 70% 에탄올 및 80% 메탄올 추출물을 제조하여 생리활성변화를 살펴본 결과, ABTS와 DPPH 자유라디칼 소거활성은 80% 메탄올 추출물을 제외하고, 열처리 후 증가하는 경향을 보였으며, 물 추출물에서 각각 14.95 mg AAE/g과 7.36 mg TE/g으로 높게 나타났다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해 활성은 물 추출물을 제외하고 열처리 시 감소하는 경향을 보였으며, 열처리 전 80% 메탄올 추출물에서 98.66%로 가장 높게 나타났다. Angiotensin converting enzyme I 저해 활성은 추출물 간의 유의적인 차이가 없었으며(P>0.05), 열처리 후 모두 감소하였다. 산화질소 생성억제 활성은 열처리 시 증가하였으며, 물 추출물($200{\mu}g/mL$)이 $12.33{\mu}M$로 LPS 처리구에 비해 산화질소 생성량을 72.39% 감소시켰다. 지방구 축적억제 활성은 세포독성을 보이지 않는 농도에서 열처리 시 감소하였다. 유방암 세포주에 대한 항암 활성은 열처리 후 증가하는 경향을 보였다. 이상의 결과로부터 은행 외종피 추출물의 다양한 생리활성을 확인하였으며, 특히 열처리 후 항산화 활성과 유방암 세포주에 대한 증식억제 활성이 크게 증가하였으며, 추후 생리활성물질의 규명 연구가 필요하다고 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권5호
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• pp.669-676
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• 2010

순무 싹이 in vivo에서 고지방식이로 유발된 고지혈증 흰쥐의 지질대사 개선 및 체중저하 효과를 측정한 결과는 다음과 같다. 체중증가량과 식이섭취량은 고지방식이와 순무싹분말 첨가군들(HF-BRL, HF-BRH)은 고지방식이군(HF)에 비하여 유의하게 감소하였으며, 순무 싹 분말 첨가 수준이 증가할수록 식이섭취량은 감소하였다. 체중 당 간조직의 무게는 순무 싹 분말의 첨가로 간조직의 무게에는 영향을 미치지 않았으나, 고지방식이로 증가되어진 부고환조직 및 장간막지방조직의 무게는 고지방식이와 순무 싹 분말 첨가군들(HF-BRL, HF-BRH) 모두 고지방식이군(HF)에 비하여 유의하게 감소하였다. 고지방식이로 증가되어진 혈청 중 ALT, AST 및 ALP 활성은 순무 싹 분말의 혼합식이로 감소되었다. ALT 활성은 고지방식이와 10% 순무 싹 분말 첨가군(HF-BRH)의 경우 고지방식이군(HF)과 유의차를 보이며 감소하였고, AST 및 ALP 활성은 고지방식이와 순무 싹분말 첨가군들(HF-BRL, HF-BRH) 모두 고지방식이군(HF)과 유의차를 보이며 감소하였다. 고지방식이와 순무 싹 분말첨가군들(HF-BRL, HF-BRH)은 고지방식이군(HF)에 비하여 혈청 중 중성지방 함량은 유의하게 감소되었고, 혈청 중 총콜레스테롤 함량은 고지방식이와 순무 싹 분말 첨가군들(HF-BRL, HF-BRH) 모두 고지방식이군(HF)에 비하여 약간 감소하였으나 유의성은 없었다. 순무 싹 분말의 급여로 인하여 고지방식이로 감소된 혈청 HDL-콜레스테롤 함량은 증가되었고, 고지방식이로 증가된 혈청 LDL-콜레스테롤 함량과 동맥경화지수 및 심혈관위험지수는 유의하게 감소되었다. 간조직 중 총콜레스테롤 함량은 고지방식이와 순무싹 분말 첨가군들(HF-BRL, HF-BRH) 모두 고지방식이군(HF)에 비하여 유의하게 감소하였고, 간조직 중 중성지방함량은 고지방식이군(HF)에 비하여 고지방식이와 10% 순무싹 분말 첨가군(HF-BRH)에서 유의한 감소 효과를 보였다. 부고환지방조직과 장간막지방조직의 총콜레스테롤 함량은 순무 싹 분말 첨가로 유의적인 감소 효과는 없었다. 부고환지방조직과 장간막지방조직 중 중성지방 함량은 고지방식이와 순무 싹 분말 첨가군들(HF-BRL, HF-BRH)은 고지방식이군(HF)에 비하여 유의적인 감소 효과를 보였다. 이상의 결과 순무 싹이 흰쥐의 고지방식이에 의한 체중 및 지방조직의 무게 감소 효과와 체내 중성지방 및 총콜레스테롤 상승을 억제시키는 등 지질대사 개선에 효과가 있다고 사료되나 이와 관련된 기능성분 및 작용기전에 대해서는 더욱 구체적이고 체계적인 연구가 요구된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권11호
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• pp.1548-1555
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• 2011

본 연구에서는 흰쥐를 이용, 단감발효주의 항산화성과 알코올성 지방간 증상 완화에 미치는 영향을 조사하였다. Lieber-DeCarli 액체 표준식이만 공급받는 동물군을 대조군, 에탄올에 의한 열량 보충으로 대조군과 동일 열량의 액체식이를 공급받은 에탄올군, 에탄올군과 동일한 양의 알코올을 함유하는 단감발효주가 혼합된 액체식이를 공급받는 단감발효주군으로 하여 7마리씩 3그룹으로 나누어 6주간 사육하였다. 시작 전, 3주째, 그리고 6주째에 혈액을 채취하였고 간은 6주 혈액 채취 직후 적출되었다. 단감발효주의 총 페놀함량은 24.59 mg/100 mL이었고 SOD 유사활성은 20.9%이었으며 DPPH 라디칼 소거능은 27%로 나타났다. 6주간의 체중증가율은 대조군과의 비교에서 에탄올군에서는 유의적으로 감소되었으나 에탄올군과 단감발효주간의 비교에서는 차이가 없었다. 혈액의 중성지방 농도는 에탄올군과 단감발효주군에서 유의적으로 감소되었다. 혈액의 ALT, AST 농도는 대조군에 비해서 에탄올군에서 유의적으로 증가되었으나 단감발효주군에서는 유의적으로 감소하였다. 간조직의 사진촬영에서와 유사하게 간조직의 총지방량은 대조군에 비해 에탄올군에서 유의적으로 증가되었고 단감 발효주군에서는 유의적으로 감소하였다. 간조직의 주요 지방 종류별 총지방산 비교에서도 중성지방 분획의 지방산들은 에탄올군에서 유의적으로 증가되었으나 단감발효주군에서는 유의적으로 감소되는 경향을 보였다. 본 실험을 통해 단감발효주가 알코올 섭취로 증가된 혈중 지질 수준과 간기능 지표 수준을 개선시키는 효과를 나타냈으며 지방간 형성이 유의적으로 억제되는 것을 간조직 지방분석을 통해 확인하였다. 이는 전통기능성주인 단감발효주에 포함된 다양한 폴리페놀이 알코올에 의한 간 손상을 보호하는데 기여할 수 있음을 증명한 실험결과로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권4호
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• pp.624-629
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• 2014

본 연구에서는 두 품종의 원두커피와 이를 Monascus ruber 홍국균으로 발효시킨 원두커피 열수추출물의 지방축적 억제활성을 확인하고자 하였다. 세포 내 triglyceride 생성 저해효과 및 주요 전사인자인 $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$와 FAS 및 aP2의 발현을 측정하기 위해 3T3-L1 지방전구세포에서 성숙 지방세포로의 분화 유도와 함께 베트남 로부스타(VR), 홍국균으로 고체발효 한 베트남 로부스타(MR-VR), 발아현미(10, 20, 30%)를 첨가하여 홍국균으로 고체발효 한 베트남 로부스타(MR-VR10, MR-VR20, MR-VR30), 에티오피아 모카 시다모 G2(ES), 홍국균으로 고체발효 한 에티오피아 모카 시다모 G2(MR-ES), 발아현미(10, 20, 30%)를 첨가하여 홍국균으로 고체발효 한 에티오피아 모카 시다모 G2(MR-ES10, MR-ES20, MR-ES30) 원두커피의 열수추출물을 1,000 ${\mu}g/mL$ 농도로 처리하였다. 연구 결과 대조군과 비교하여 커피추출물을 처리한 모든 실험군에서 유의적으로 지방구 생성이 감소하였다. 베트남 로부스타 품종이 에티오피아 모카 시다모 G2 품종보다 지방구 생성 및 지방분화 전사인자들인 $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$, FAS 및 aP2의 발현을 효과적으로 억제하였으며, 에티오피아 모카 시다모 G2 품종의 경우 원두커피 열수추출물을 처리한 실험군보다 홍국균으로 고체발효 한 원두커피의 열수추출물을 처리한 실험군에서 더 높은 지방분화 억제능을 나타냈다. 또한 전사인자들의 발현 정도는 지방분화 억제능의 결과와 유사하였다. 따라서 Monascus ruber 홍국균의 고체배양을 이용한 에피오티아 모카 시다모 G2 발효원두커피는 효과적인 항비만 기능성 식품으로서의 활용가치가 기대되며 로부스타 품종의 경우 다른 품종들보다 저렴한 원가를 감안할 때 베트남 로부스타 발효원두커피는 경제적인 기능성 커피음료 및 기능성 소재로서 산업적인 응용에 좋은 활용가치가 될 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제24권5호
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• pp.505-514
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• 2014

항 비만 활성소재를 탐색하기 위하여 국내산 8종의 잡곡으로부터 80% 에탄올 추출물을 확보하여 마우스 3T3-L1 전지방세포에 대한 세포독성을 조사한 결과, 기장이 가장 강한 세포독성을 보였다. 따라서 본 연구에서는 기장 에탄올 추출물을 다시 메칠렌 크로라이드, 에칠아세테이트 및 부탄올로 단계 추출하여 각 유기용매 추출물을 확보하고 각 추출물의 항 비만 활성소재를 3T3-L1전지방세포의 지방세포로의 분화 억제능으로 조사하였다. 그 결과 기장의 부탄올 추출물은 지방세포 분화 유도기간(6일) 동안 처리하였을 때, 대조구보다 중성지방 축적을 약 50.3% 억제하는 것으로 나타나 가장 강한 항비만 활성 분획임을 확인하였다. 이와 같은 기장 부탄올 추출물의 항비만 활성은 지방세포 분화유도인자($(C/EBP{\alpha}$, $PPAR{\gamma}$)의 초기 발현을 억제하여 전지방세포의 지방세포로의 분화를 억제하고, 나아가 지방대사 관련 유전자(aP2 와LPL)의 발현까지도 저해함을 알았다. 그리고 기장의 부탄올 추출물은 25 ${\mu}g/ml$ 농도에서는 3T3-L1 전지방세포의 지방세포로의 분화를 저해하지만 50 ${\mu}g/ml$농도에서는 3T3-L1 전지방세포의 미토콘드리아 세포막 전위(${\Delta}{\psi}m$)를 변화시키고, caspase-3 활성화와 PARP 분해를 유도하여 세포사멸을 유도하였다. 이와 같은 결과는 기장이 항비만 소재를 가진 우수한 잡곡으로서 비만 관련 질환 예방에 우수한 식소재로 활용할 수 있음을 시사한다.