• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제18권3호
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• pp.211-216
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• 2014

Endoplasmic reticulum (ER) stress, unfolded protein response (UPR), and mitochondrial biogenesis were assessed following varying intensities of exercise training. The animals were randomly assigned to receive either low- (LIT, n=7) or high intensity training (HIT, n=7), or were assigned to a control group (n=7). Over 5 weeks, the animals in the LIT were exercised on a treadmill with a $10^{\circ}$ incline for 60 min at a speed of 20 m/min group, and in the HIT group at a speed of 34 m/min for 5 days a week. No statistically significant differences were found in the body weight, plasma triglyceride, and total cholesterol levels across the three groups, but fasting glucose and insulin levels were significantly lower in the exercise-trained groups. Additionally, no statistically significant differences were observed in the levels of PERK phosphorylation in skeletal muscles between the three groups. However, compared to the control and LIT groups, the level of BiP was lower in the HIT group. Compared to the control group, the levels of ATF4 in skeletal muscles and CHOP were significantly lower in the HIT group. The HIT group also showed increased PGC-$1{\alpha}$ mRNA expression in comparison with the control group. Furthermore, both of the trained groups showed higher levels of mitochondrial UCP3 than the control group. In summary, we found that a 5-week high-intensity exercise training routine resulted in increased mitochondrial biogenesis and decreased ER stress and apoptotic signaling in the skeletal muscle tissue of rats.

• 한국식품영양학회지
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• 제29권4호
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• pp.506-512
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• 2016

Bitter melon (Momordica charantia) is used in traditional herbal medicine in many Asian countries for the treatment of several diseases such as diabetes, eczema, night blindness, psoriasis, and rheumatism. Especially, most reports concerning the biological activities of bitter melon have focused on its effects on diabetes and hyperglycemia. Also, bitter melon is regarded as a longevity food, suggesting that it has several beneficial effects on anti-aging and the maintenance of a healthy state. Thus, we investigated whether bitter melon could increase the capacity of exercise in this study. Interestingly, bitter melon fruit extract activated AMP-activated protein kinase (AMPK), which is important for regulating glucose homeostasis, mitochondrial content and exercise capacity. In addition, bitter melon extract increased the expression of enzymes involved in fatty acid oxidation such as mitochondrial uncoupling protein 3 (UCP3), carnitine palmitoyl transferase 1b (CPT1b), and pyruvate dehydrogenase lipoamide kinase isozyme 4 (PDK4). Moreover, exercise tolerance was much more enhanced in bitter melon treated animals compared to the non-treated control group. These results suggest that bitter melon is a promising candidate for the development of functional foods beneficial for physical strength and the enhancement of exercise capacity.

• 대한본초학회지
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• 제39권4호
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• pp.1-9
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• 2024

Objective : In this study, the anti-obesity effect of Fragaria orientalis (FO) on high-fat diet-induced obese mice was investigated. Drug treatment methods are widely used as obesity treatment methods, but research using various natural products is being conducted due to safety concerns. This study aims to evaluate the anti-obesity effect of FO extract, a natural product derived from Mongolia. Methods : C57BL/6 mice were used and divided into three groups, normal diet group, high-fat diet group, and high-fat diet with FO oral treatment group at a dose of 300 mg/kg. Extract was orally provided everyday for 6 weeks. Body Weight and food intake were measured every 2 days and blood lipid profiles and liver function in the sacrificed mice were evaluated. In addition, protein expression in hepatic tissue and histomorphological changes in liver and adipose tissue were observed. Results : Body weight, adipose tissue weight and FER were significantly lower in a high-fat diet with FO treatment than fed only high-fat diet. There was a significant difference between the high-fat diet and the FO-treated high-fat diet mice. As a result of analyzing lipid metabolism-related genes in hepatic tissue, all of p-AMPK, p-ACC, PPAR-α, CPT-1, and UCP-1 showed significant increases, and PPAR-γ also decreased significantly compared to the high-fat diet group. Conclusion : Overall, these results indicate that FO is effectual in improving obesity, suggesting that it can be used as a possible material for anti-obesity agents or functional supplements for weight control.

• 한국식품과학회지
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• 제49권2호
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• pp.192-202
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• 2017

황정 주정 추출물 ID1216의 고지방 식이 유도 비만 마우스에서의 체중 증가 억제 효과에 대한 분자생물학적 기전을 확인하고자 단백질과 mRNA 수준에서 지질 및 에너지 대사 관련 유전자들의 발현 변화를 관찰하였다. 본 연구에서 확인된 지표들 간의 상호 작용 및 ID1216의 조절 여부에 관해 Fig. 10에 나타내었다. 실험 결과 ID1216은 고지방 식이 유도 비만 마우스에서 체중 증가 억제를 나타내었으며, 비만 대사 관련 pathway의 상위 유전자로 사료되는 SIRT1과 AMPK의 발현을 조절하는 것으로 나타났다. 활성화된 SIRT1과 AMPK는 $PGC1{\alpha}$의 활성화에 관여하고, 이를 통해 열 발산 대사와 관련된 UCP 단백질과 핵 수용체 단백질인 $PPAR{\alpha}$의 발현이 백색지방, 갈색지방, 간 및 근육에서 증가되는 것이 확인되었다. 각 조직 별로 RT-PCR을 진행한 결과에서는 $PPAR{\alpha}$의 하위 유전자인 aP2, ACO, Acadl, Acadm, CPT1a, CPT1b의 mRNA 발현 수준을 향상시켜 주어 ID1216이 지방산 산화 대사인 ${\beta}$-oxidation의 활성화에 기여할 가능성을 보여주었다. 이와는 별개로 ID1216은 중성지질을 분해하는 것으로 알려진 ATGL의 mRNA 발현 또한 증가시키는 것으로 확인되었다. 본 연구를 통해 ID1216이 조직에 따라 지질 및 에너지 대사와 관련된 인자의 발현에 영향을 주는 체중 조절에 효과적인 소재임을 알 수 있었다. 또한 비만 치료제와의 기전적 차별성과 생약 특유의 섭취 안전성을 특징으로 하는 체중 또는 체지방 조절 기능성 소재로의 활용 가능성도 충분히 가지고 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권12호
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• pp.1708-1715
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• 2012

본 연구에서는 꽃송이버섯 추출물을 처리하여 분화된 3T3-L1 지방 세포와 비만 유도 쥐에서 지질분해 효과를 살펴보았다. In vitro, preadipocyte에서 MTT assay를 이용하여 세포독성 실험을 한 결과 시간, 농도에 관계없이 세포생존율에 영향을 미치지 않았고, 분화된 지방세포에서의 지방분해 효과는 농도 의존적으로 감소되는 것을 확인할 수 있다. 이외에도 지방세포에서 지방분해 산물인 glycerol 양을 측정한 결과 48, 72시간에서 시간, 농도 의존적으로 유의성 있게 증가하였다. Lipolytic enzyme의 CPT-1 및 UCP-2 발현을 측정하기 위해 Western blot assay를 실시한 결과 꽃송이버섯 열수추출물이 CPT-1 및 UCP-2의 발현을 증가시키는 것을 확인할 수 있었다. In vivo에서 고지방 식이에 의해 비만이 유도된 쥐에 꽃송이버섯 열수추출물을 처리한 후 실험 종료 시 실험동물의 체중은 고지방식이를 공급한 군에 비해 저농도, 고농도 꽃송이버섯을 처리한 군 각각 유의적으로 감소하였다. 실험동물의 장기와 지방조직 무게를 측정한 결과, 대조군에 비해 추출물을 처리한 군에서 체중과 장기 및 지방조직의 감소가 저농도, 고농도 모두 유의하게 나타났으며, 혈청 및 간의 지질함량을 측정한 결과, 혈청지질의 중성지방, 총 콜레스테롤 함량 모두 대조군에 비해 유의적으로 낮게 나타났으며, HDL-콜레스테롤 함량은 유의적으로 높게 나타났다. 간의 지질함량을 측정한 결과 중성지방은 유의적으로 낮게 나타났고 총 콜레스테롤 역시 대조군에 비해 유의적으로 낮게 나타났다. 따라서 혈청 및 간의 지질함량을 측정한 결과 꽃송이버섯 열수추출물이 비만이 유도된 쥐의 혈청 및 간의 지질 농도 변화를 낮추는 효과가 있다고 사료된다. 따라서 꽃송이버섯 열수추출물은 lipolytic enzyme의 발현을 증가시켜 지방산의 산화 반응 및 열 발생에 의한 에너지 소비율을 증가시켜 lipid accumulation을 감소시키며, 이로 인한 체중 감소 및 혈청이나 간의 지질함량을 개선시켜 지질분해 효과를 보여줌으로써 비만 예방 및 치료를 목적으로 하는 식품 소재로서의 활용이 가능할 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제29권3호
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• pp.303-310
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• 2019

비만은 체내 과도한 지방 축적으로 인하여 지방세포 자체에서 염증성 사이토카인이 증가로 인하여 세포의 기능을 약화시킨다. 규칙적인 운동은 지방분해와 갈색지방 증가로 인해 비만의 치료방법 중 핵심 전략으로 적용되고 있다. 고강도 운동은 염증성 사이토카인과 근형질세망 스트레스 발생을 초래하여 지방대사에 부정적인 결과를 초래하는 것으로 알려져 있다. 그러나 비만모델에서 중강도 운동과 고강도 운동에 의한 인플라마좀, 대식세포 침윤, 갈색지방 관련 바이오 마커의 비교연구는 이루어진 바 없다. 따라서 이 연구의 목적은 중강도 유산소 운동과 고강도 운동을 비교하여 인플라마좀(NLRP3, ASC), 대식세포 침윤인자 M1 (CD11c, CD86), M2 (CD206), 갈색지방($PGC1{\alpha}$, BMP7, PRDM, UCP1) 관련 변인에 우선적인 효과가 있는지 비교분석하고자 하였다. 이 연구의 목적을 위해 1) 정상식이 그룹(normal diet control, NC; n=10), 2) 60% 고지방식이 그룹(high-fat diet control, HC; n=10), 3) 중강도 운동 그룹(high fat diet with moderate intensity exercise, HME; n=10), 4) 고강도 운동그룹(high fat diet with high intensity exercise, HIE; n=10)으로 나누어 실시하였다. 중강도 운동 그룹은 고지방식이 그룹과 비교하여 NLRP3, F480, CD11c, CD8의 발현이 유의하게 낮아졌다. 중강도 운동은 CD206, $PGC1{\alpha}$, BMP7, PRDM이 유의하게 증가하였다. 고강도 운동은 NLRP3, CD11c and CD86은 유의하게 감소한것으로 확인되었다. 그러나 고강도 운동은 $PGC1{\alpha}$, BMP7는 증가한다. 이러한 결과는 중강도 운동은 인플라마좀, 대식세포 M1, M2 침윤과 갈색지방 세포 관련 요인의 개선이 효과적인 것으로 나타났다.