• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제40권3호
• /
• pp.180-185
• /
• 2012

Type 2 Diabetes Mellitus, a chronic metabolic disorder which results from a high blood glucose level, is one of the most prevalent and costly diseases of our time. Considering increasing rates of obesity and the aging population in Korea, the number of diabetic patients is likely to rise rapidly in the future. There are five conventional diabetic drugs which work through different mechanisms; sulfonylureas, biguanide, meglitinide, alpha-glucosidase inhibitors, and thiazolidinedione. Although they all have antidiabetic effects, some side effects such as hypoglycemia, weight gain and gastrointestinal intolerance are associated with them. Incretin based therapies, utilizing glucagon-like peptide-1 (GLP-1) and dipeptidyl peptidase-4 (DPP-4) inhibitors, which have a lower risk of adverse side effects, have recently been introduced. At present PPAR-targeting drugs are being actively developed. In this research review, particular emphasis has been placed on the current trends and possible biological targets for the new generation of antidiabetic drugs.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2011년도 추계학술논문집 1부
• /
• pp.322-325
• /
• 2011

본 연구는 넓은잎 딱총나무 잎으로부터 유도된 캘러스의 형태학적 특성과 효능에 관한 것이다. 딱총나무에서 유도된 캘러스 내의 세포들을 촬영한 표면주사현미경 사진에서 분열능이 높은 세포의 특성을 보여주었다. 유도된 넓은잎 딱총나무 캘러스를 생물반응기 내에서 배양시켜 얻은 딱총나무 식물세포배양 추출물은 DPPH 제거 및 $PPAR{\alpha}$ 활성 실험결과에서 자유라디컬 제거능 및 항염증 효능이 높게 나타났다. 이러한 딱총나무 캘러스 세포 배양 추출물은 화장품의 항노화 신소재로서 응용될 수 있다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제66권
• /
• pp.186-196
• /
• 2023

Dyglomera^® is an aqueous ethanol extract derived from the fruit and pods of Dichrostachys glomerata. A previous study has revealed that Dyglomera regulates adipogenesis and lipolysis by modulating AMP-activated protein kinase (AMPK) phosphorylation and increased expression levels of lipolysis-related proteins in white adipose tissue of high fat diet-induced mice and 3T3-L1 adipocyte cells. To further investigate mechanisms of Dyglomera, additional studies were performed using 3T3-L1 cells. Results revealed that Dyglomera downregulated adipogenesis by inhibiting the protein kinase B/mammalian target of rapamycin signaling pathway and reconfirmed that it downregulated gene expression levels of proliferator-activated receptor (PPAR)-γ, CCAAT enhancer binding protein α, sterol-regulation element-binding protein-1c. Dyglomera also reduced adipokines such as tumor necrosis factor alpha, interleukin-1β, and interleukin 6 by regulating leptin expression. Moreover, Dyglomera promoted beige-and-brown adipocyte-related phenotypes and regulated metabolism by increasing mitochondrial number and expression levels of genes such as T-box protein 1, transmembrane protein 26, PR domain 16, and cluster of differentiation 40 as well as thermogenic factors such as uncoupling protein 1, proliferator-activated receptor-gamma co-activator-1α, Sirtuin 1, and PPARα through AMPK activation. Thus, Dyglomera not only can inhibit adipogenesis, but also can promote lipolysis and thermogenesis and regulate metabolism by affecting adipokine secretion from 3T3-L1 adipocytes.

• 생명과학회지
• /
• 제21권9호
• /
• pp.1346-1353
• /
• 2011

산두근(Sophora tonkinensis Gapnep)은 예로부터 동양지역에서 전통적인 약용식물로 사용되어 왔다. 본 연구에서는 3T3-L1 지방전구세포의 성숙지방세포로의 분화와 세포 내 지방생성에 대한 산두근 메탄올 추출물(STME)의 효과와 메커니즘에 대해 조사하였다. STME를 0-200 ${\mu}g$/ml의 농도로 처리한 다음, Oil Red O 염색으로 세포 내축적되는 지방구와 지질의 양을 측정한 결과 농도의존적으로 크게 감소됨을 확인하였으며 3T3-L1 지방전구세포의 분화와 관련된 단백질의 발현의 변화를 조사하였다. 지방세포의 특이적 marker인 peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$ (PPAR${\gamma}$), cytidine-cytidine-adenosine-adenosine-thymine (CCAAT)/enhancer-binding proteins ${\alpha}$, ${\beta}$ (C/EBP${\alpha}$, C/EBP${\beta}$) 그리고 sterol regulatory element binding protein (SREBP)의 발현이 STME를 처리하였을 때 현저하게 저해됨을 확인하였다. 세포주기의 변화를 분석한 결과 STME는 지방세포 분화초기 단계인 mitotic clonal expansion 단계에서 G1기로 세포주기를 정지시켰다. 더불어 G1 arrest와 관련된 단백질의 변화를 조사 한 결과, 3T3-L1 세포에 STME를 처리하였을 때 p21의 발현량이 확연하게 증가하였으며, Cdk2, E2F-1 그리고 phosphor-Rb의 발현량은 농도의존적으로 감소하였다. 이러한 결과들에 의하여 STME은 메탄올 추출물임에도 불구하고 3T3-L1 지방전구세포가 성숙지방세포로 분화할 때 G1 arrest를 통하여 지방세포 분화를 억제하며 관련 유전자의 발현 억제도 확연하게 확인할 수 있었으며, 이러한 결과는 항 비만 천연물 소재 탐구의 기초자료로 유용하게 쓰일 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
• /
• 제22권12호
• /
• pp.1688-1696
• /
• 2012

돌미나리(Oenanthe javanica)는 뛰어난 해독작용과 항균작용으로 예로부터 약재로 사용되어 왔으나 돌미나리씨의 활성은 아직 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 3T3-L1 지방전구세포를 사용하여 돌미나리씨 메탄올 추출물(OJSE)의 지방세포분화에 미치는 영향과 그 기전에 대해 조사하였다. 세포독성이 없는 농도($1{\sim}200{\mu}g/ml$)의 OJSE를 지방세포 분화유도제와 동시에 지방전구세포에 처리하여 분화시킨 후 Oil Red O 염색을 한 결과 세포내 lipid droplet 생성 및 triglyceride 축적이 OJSE 농도의존적으로 감소되었으며, 지방세포분화과정에 중요한 역할을 하는 지방세포특이적 마커인 CCAAT/enhancer binding proteins ${\alpha}$, ${\beta}$ ($C/EBP{\alpha}$, $C/EBP{\beta}$) 및 peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$)의 발현이 현저하게 저하되었다. 이는 OJSE에 의해 지방세포 분화 관련 전사인자의 발현이 효과적으로 억제되어 지방세포로의 분화가 저해되고 결과적으로 지방세포내 lipid droplet 생성 및 triglyceride 축적이 억제되었다는 것을 시사한다. 또한 OJSE처리에 의해 mitotic clonal expanstion 단계에서의 세포증식이 저해되었으며, 세포주기의 변화를 분석한 결과, OJSE처리에 의해 지방전구세포의 G1 arrest가 유발됨을 확인하였다. 세포주기 관련 단백질 발현을 분석한 결과, OJSE 농도의존적으로 Cdk inhibitor인 p21의 발현이 현저하게 증가되었으며, 반면 cyclin E, Cdk2, E2F-1 및 phospho-Rb의 발현은 저하됨을 알 수 있었다. 이러한 연구 결과들에 의해 OJSE는 지방전구세포의 G1 arrest를 유도하고 지방세포분화 관련 단백질의 발현을 억제하여 지방세포로의 분화를 억제하는 항비만 효능을 갖는 천연 소재임을 확인하였고, 본 연구는 이를 활용한 향후 지속적인 연구를 위한 기초자료로 그 가치가 매우 높을 것으로 생각된다.

• 대한화장품학회지
• /
• 제30권2호
• /
• pp.263-278
• /
• 2004

Ursolic acid (UA)와 oleanolic acid (ONA)는 pentacyclic triterpenoid 성분으로 많은 식물들과 의학, 임상용 허브 등에 존재한다. 이런 UA나 ONA는 free acid 형태로 나타나거나, 1개 이상의 당이 연결된 aglycone으로 triterpenoid 배당체를 구성한다. UA와 ONA는 유사한 구조를 가지며 비슷한 약리효과를 나타내는 것으로 알려져 있다. 최근 연구에 의하면, 항종양, 간보호, 항염증, 함암 및 항균역할을 하는 것으로 보고되고 있다. 우리는 급성 장벽손상 및 정상 무모쥐 피부에 미치는 영항에 대한 연구를 했다. UA와 ONA의 피부장벽 회복에 대한 효과를 평가하기 위해서, 8-12주 된 무모쥐를 테이프 스트리핑 한 후, 한쪽 옆구리에 0.01 -0.1mg/mL 농도로 UA 또는 ONA를 국소도포하고 한쪽에는 vehicle만 처치하여 경표피 수분손실(TEWL)량을 측정하였다. UA (0.1mg/mL)와 ONA (0.5mg/mL)를 처리한 그룹의 회복률이 vehicle 처리군에 비해 테이프 스트리핑 후 6 h에서 20% 이상 증가했다.(p < 0.01). 또한 UA와 ONA의 급성장벽손상 회복과 함께 정상 피부장벽 기능에 미치는 영향을 확인하였다. 정상 피부장벽 기능에 대한 효과를 알아보기 위해, 보습력과 경표피 수분손실량을 UA와 ONA (각 2 mg/mL)를 처리한 1주째와 3주째에 측정하였고, 또한 표피와 진피의 상태를 확인하기 위해서 현미경 관찰을 실시하였다. 두 시료를 1주째부터 vehicle 도포군과 비교, 경표피 수분손실 없이 보습력을 증가시켰다(p < 0.005). 전자현미경 사진을 통해 UA와 ONA 도포에 따라 분비되는 층판소체의 증감(ONA$\geq$UA$\geq$vehicle)과 지질이중막 구조 이상 여부를 확인하였다 Light microscopy를 통해 각질층의 두께가 약간 증가함을 보였으며, 특히 표피두께 강화와 편평 현상이 나타났다(UA < ONA < Vehicle). 우리는 또한 UA와 ONA가 PPAR $\alpha$를 통해 표피 각질세포의 분화를 촉진함을 관찰하였다. Western blotting 실험을 통해, 표피 각질세포 분화와 관련된 involucrin, loricrin, filaggrin의 단백질 발현이 최소한 2-3배 이상 증가함을 HaCaT 세포에 UA와 ONA(각 10$\mu$M)를 24 h 처리 후 실험 결과로 확인할 수 있었다. 이런 결과를 토대로 UA와 ONA가 장벽기능 향상뿐 아니라 PPAR $\alpha$를 통한 표피 각질세포 분화를 유도함을 제시할 수 있었다. Masson-trichrome과 elastic fiber 염색법을 통해서, UA와 ONA 도포에 따른 콜라겐섬유의 비후(thickening)와 엘라스틴섬유의 신장(elongation)을 조직 사진으로 확인하였다. 시험관 시험을 통한 콜라겐 및 엘라스틴 합성실험과 엘라스틴 분해효소에 대한 저해능 평가를 통해 진피에 대한 UA와 ONA의 효과를 확인할 수 있었다. 이런 결과들을 토대로 UA와 ONA는 피부장벽기능 유지뿐 아니라, 진피 내 콜라겐섬유와 엘라스틴섬유 합성을 촉진하는 것을 관찰할 수 있었다. 이 결과로부터, UA와 ONA는 장벽기능 및 진피강화에 관여할 수 있는 기능성 화장품으로의 응용에 적절한 후보 물질로 제안할 수 있겠다.

• 약학회지
• /
• 제53권5호
• /
• pp.286-292
• /
• 2009

In this study, we investigated the anti-obese activity of HPJ extract in C57BL/6J mice. The C57BL/6J mice were randomly divided into five groups: normal control group (Con), high fat diet control group (HFD), treatment groups with HPJ at 125 mg/kg (HPJ125), 250 mg/kg (HPJ250), or 500 mg/kg (HPJ500). To induce an obesity, mice were fed by a high fat diet for 6 weeks, and mice were administered with HPJ extract once a day for 8 weeks. At the end of treatment, we examined the effect of HPJ extract on body weight, plasma lipid, and lipogenic enzymes. HPJ extract was found to lower whole body and epididymal adipose tissue weights and lowered plasma levels of glucose, insulin, triglyceride (TG), total cholesterol (TC), non-esterified fatty acid (NEFA) and leptin, compared to those in HFD group. Histological analyses of the liver and fat tissues of mice treated with HPJ extract revealed significantly decreased number of lipid droplets and decreased size of adipocytes compared to the HFD group. In addition, HPJ extract preserved the morphological integrity of pancreatic islets. To elucidate an action mechanism of HPJ extract, Western blot and RT-PCR were performed using epididymal adipose tissues. HPJ extract up-regulated the levels of phosphorylated adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK) and its substrate, acetyl-CoA carboxylasse (ACC). HPJ extract also attenuated lipogenic gene expressions of sterol regulatory element-binding protein $1{\alpha}$ (SREBP$1{\alpha}$), fatty acid synthase (FAS), sterol-CoA desaturase 1 (SCD1) and glycerol-3-phosphate acyltransferase (GPAT) in dose-dependent manners. In contrast, expressions of lipolytic genes such as peroxisome proliferator-activated receptor-$\alpha$ (PPAR-${\alpha}$) and CD36, and fatty acid $\beta$-oxidation gene, carnitine palmitoyltransferase-1 (CPT-1) were increased. These results suggest that HPJ extract ameliorates obesity through inhibiting synthesis of lipogenic enzymes as well as stimulating fatty acid oxidation resulting from activation of AMPK, and HPJ extract could be developed as a potential therapeutic agent for obese patients.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
• /
• 제13권4호
• /
• pp.249-256
• /
• 2009

구조적으로 estrogen 수용체(estrogen receptor, ER)와 유사한 estrogen receptor-related receptor(ERR)는 포유동물에서 배발생 후기에 외배엽 형성과 관련되어 있다고 알려진 고아핵수용체(orphan nuclear receptor)이다. ERR은 ER과 DNA binding domain의 보존성은 유사하지만, ligand 결합 및 전사 활성은 다르다. 포유동물의 ERR에 관한 연구에 비하여 해양 무척추동물의 ERR에 대한 기능 연구는 매우 부족하다. 본 연구에서는 우리나라 동해안에 주로 서식하는 둥근성게(Strongylocentrotus nudus) ERR의 초기 발생기 유전자 발현 변화와 전사 활성 기능을 조사하기 위해 먼저 polymerase chain reaction(PCR)을 이용하여 cDNA를 동정하였다. 둥근성게 ERR은 S. purpuratus와 91%의 높은 상동성을 보였으며, 계통수 분석을 통해 무척추동물 ERR의 clade에 포함되는 것을 알았다. 둥근성게 배발생 시기에 ERR 유전자 발현을 알아보기 위하여 real-time PCR을 실시한 결과, 4~64세포기와 유생기에 mRNA level이 높은 경향을 나타내었다. 또한 호르몬 및 co-regulator에 의한 둥근성게 ERR의 전사 활성을 조사한 결과, 호르몬에 의한 특이성은 확인되지 않았지만, peroxisome proliferator activated receptor-(PPAR) $\gamma$ coactivator $1\alpha$(PGC-$1\alpha$)가 둥근성게 ERR의 coactivator임을 입증할 수 있었다. 이 연구 결과는 향후 새로운 ligand 발굴과 coregulator와 의 상호작용 연구에 도움이 될 것으로 사료된다.

• 동의생리병리학회지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.43-50
• /
• 2018

Korean Red Ginseng (RG) are used as a traditional treatment for improve blood circulation. This experimental study was designed to investigate the inhibitory effects of Korean red ginseng on lipid metabolism in high fat/cholesterol diet (HFCD)-induced hypertriglyceridemia. Sprague Dawley rats were fed the HFCD diet with/without fluvastatin (Flu, positive control) 3 mg/kg/day, and RG 125 or 250 mg/kg/day, respectively. All groups received regular diet or HFCD diet, respectively, for 13 weeks. The last three groups treatment of Flu and RG 125, and RG 250 orally for a period of 9 weeks. Group 1, reular diet; group 2, HFCD diet; group 3, Flu + HFCD diet; group 4, RG 125 + HFCD diet; group 5, RG 250 + HFCD diet. As a result, treatment with low or high doses of RG markedly attenuated plasma levels of triglycerides and augmented plasma levels of high-density lipoprotein (HDL) in HFCD-fed rats. RG and Flu also led to an increase in lipoprotein lipase activity in the HFCD group. On the other hand, RG and Flu led to an decrease in fatty acid synthase and free fatty acid activity in the HFCD group. Treatment with RG suppressed increased expressions of $PPAR-{\alpha}$ and AMPK in HFCD rat liver or muscle. In addition, the RG attenuated triglyceridemia by inhibition of $PPAR-{\gamma}$ and FABP protein expression levels and LXR and SREBP-1 gene expression in liver or muscle. The RG significantly prevented the development of the metabolic disturbances such as hypertriglyceridemia and hyperlipidemia. Taken together, the administration of RG improves hypertriglyceridemia through the alteration in suppression of triglyceride synthesis and accentuated of triglyceride decomposition. These results suggested that RG is useful in the prevention or treatment of hypertriglyceridemia.

• 대한본초학회지
• /
• 제27권5호
• /
• pp.99-107
• /
• 2012

Objectives : This study was conducted to investigate the anti-obesity effects of mixed water extract of Plantaginis Semen & Poria (CJB) on obese rats induced with high fat diet. Method: Male Sprague-Dawley rats were divided into three groups; Normal group, high-fat (HF) group, HF+CJB(100 mg/kg, P.O.) for 8 weeks. The body weight, food intake and weights of adipose tissues were measured, respectively. Lipid profiles in serum were analyzed by automatic analyzer of blood. Obese marker proteins and the changes of NPY and LR immunoreactivities in hypothalamus were analyzed by Western blot and immunohistochemistry. Results : CJB significantly reduced body weight, food intake, adipose tissue weights compared to HF group. Serum triglyceride and total cholesterol were significantly higher in HF group than in Normal group however, CJB significantly lowered those of HF group. HDL-cholesterol level in CJB groups was elevated compared to HF group. The pAMPK in hypothalamus were decreased in that of HF group and that of CJB group decreased. Inversely, ACC was increased in HF group and that of CJB groups decrease. Expression of $PPAR{\gamma}$ in hypothalamus was increased by CJB treatment. However, $PPAR{\alpha}$ levels in CJB group were decreased compared to HF group. The expressions of NPY and LR in PVN and ARC of hypothalamus were decreased in CJB group, respectively. Conclusion : Administration of CJB can play anti-obesity through regulations of NPY and LR activities and obesity marker proteins in obese rat's hypothalamus.