• 한방비만학회지
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• 제24권1호
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• pp.13-24
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• 2024

Objectives: The objective of this study was to explore the anti-obesity effect of Cydonia oblonga Miller fruit extract (COME) and to compare its anti-obesity efficacy with Garcinia cambogia extract (GCE) in diet-induced obese mice. Methods: Five-week-old male C57BL/6 were allocated into four groups: control diet (CD), high-fat diet (HFD), HFD + 400 mg/kg body weight (BW)/day COME (H+C), or HFD + 400 mg/kg BW/day GCE (H+G) groups. COME or GCE was administered once a day by oral gavage for eight weeks. Body weight, body fat percentage, fat weight, and biochemical parameters in serum were measured. The expressions of transcription factors and their target genes in epididymal adipose tissues were analyzed by reverse transcription polymerase chain reaction. Results: COME reduced body weight, weight gain, body fat percentage, total white adipose tissue weight, adipocyte size, and serum levels of insulin and leptin in high-fat diet-induced obese C57BL/6 mice. COME suppressed the mRNA expressions of CCAAT/enhancer binding proteinα, peroxisome proliferator-activated receptorγ, sterol-regulatory element-binding protein-1c, fatty acid synthase, and adipocyte protein 2 and increased carnitine palmitoyl transferase 1 mRNA expression in epidydimal adipose tissues. The anti-obesity efficacy of COME was found to be similar to that of GCE at the same dose. However, COME more effectively decreased adipose tissue weights, epididymal adipocyte size, serum insulin and leptin compared to GCE. Conclusions: These results demonstrated that COME is not toxic and exhibits anti-obesity efficacy at a level similar to that of GCE, suggesting that COME may be applicable as an anti-obesity agent.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권2호
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• pp.387-398
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• 2024

Euphorbia humifusa Willd (Euphorbiaceae) is a functional raw material with various pharmacological activities. This study aimed to validate the inhibitory effect of Euphorbia humifusa extract (EHE) on adipocyte differentiation in vitro and in a high-fat-diet (HFD)-induced mouse model to evaluate the E.a humifusa as a novel anti-obesity and lipid metabolism enhancer agent. EHE effects on obesity and lipid metabolism were assessed in HFD-induced obese mice after 4-week treatments. Results were compared among four treatment groups (n = 7/group): low fat diet (LFD), high fat diet (HFD), and HFD-induced obese mice treated with either 100 or 200 mg/kg/day EHE (EHE100 and EHE200, respectively). EHE (50 to 200 ㎍/ml) and quercetin (50 ㎍/ml) significantly reduced 3T3-L1 preadipocyte differentiation (p < 0.001), in a concentration-dependent manner. EHE affected lipid metabolism, as evidenced by changes in serum lipid components. The HFD-EHE100 and HFD-EHE200 groups exhibited significantly (p < 0.05) reduced triglycerides (TG, 97.50 ± 6.56 and 82.50 ± 13.20 mg/dL, respectively) and low-density lipoprotein-cholesterol (LDL-c: 40.25 ± 4.99 and 41.25 ± 6.36 mg/dL, respectively) compared to the HFD group (TG: 129.25 ± 19.81 mg/dL; LDL-c: 51.75 ± 11.59 mg/dL). Haematoxylin and Eosin (H&E) and Oil red O staining showed that EHE markedly reduced lipid accumulation and inhibited lipogenesis in the liver. Interestingly, EHE significantly (p < 0.01) reduced the expression of adipogenic transcription factors in liver tissue. Our results indicated that EHE has the potential to be a therapeutic agent for addressing obesity and lipid metabolism.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권5호
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• pp.651-663
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• 2016

옥수수수염, 율무, 표고버섯 그리고 사과껍질 70% 주정 추출물들(CS, JT, LE, AP)은 항산화 활성이 있었고, 그것 중에 CS가 총폴리페놀 함량, 플라보노이드 함량, DPPH 라디칼 소거작용, ABTS 라디칼 소거작용 그리고 환원력과 같은 항산화 효과가 가장 높았다. 지방분화는 CS, JT, LE, AP 그리고 옥수수수염, 율무, 표고버섯 그리고 사과껍질을 함유한 개발 빵 추출물(DB)을 각각 처리한 3T3-L1 지방세포에서 연구하였다. DB1과 DB2는 지방 전구세포 분화 억제 및 항산화 효과가 있었다. 3T3-L1 지방세포에서 중성지방 축적은 실험한 시료들(CS, JT, LE, AP) 중에서 CS가 분화된 3T3-L1 지방세포에서 TG 축적을 가장 억제하였고 3T3-L1에서 지방분화와 관련된 인자들을 조절하였다. CS는 3T3-L1 세포에서 지방구 형성과 지방세포 분화를 농도 의존적으로 억제하였다. 지방분화 동안 다양한 농도(10, 50, $100{\mu}g/mL$)에서 CS와 함께 처리한 3T3-L1 세포에서 $C/EBP{\beta}$, $PPAR{\gamma}$ 그리고 aP2 mRNA와 단백질 수준에 대한 CS의 영향력을 실험하였고, 3T3-L1 지방세포에 CS 처리는 $PPAR{\gamma}$와 aP2 mRNA 발현을 감소시켰다. CS는 역시 지방분화 중에 $C/EBP{\beta}$, $PPAR{\gamma}$와 aP2 단백질의 증가를 현저하게 저해하였다. 개발된 빵들은 CS에 의해 지방 전구세포(3T3-L1 preadipocytes) 분화 억제 효과가 있고, CS는 3T3-L1 지방세포에서 $C/EBP{\beta}$, $PPAR{\gamma}$와 aP2 신호전달경로를 저해함으로써 지방 전구세포 분화 억제 효과를 나타내었다. JT, LE와 AP는 지방 전구세포 분화 억제 효과는 없었지만 강한 항산화 효과가 있었다. 이들 결과는 개발된 빵이 비만예방 및 억제뿐만 아니라 산화적 스트레스에 의해 유발되는 질병에 도움을 줄 수 있는 건강빵이라는 것을 제안하였다.

• 한국축산식품학회지
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• 제28권5호
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• pp.651-659
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• 2008

본 연구는 국내 고유종인 한우의 부위별 불가식 체지방 감소를 위한 특이 다클론 항체의 개발 및 타장기 안전성을 확인하고자 실시되었다. Collagenase digestion 방법으로 한우의 복강 및 피하지방세포 원형질막 단백질을 분리하여 면양에 3회에 걸쳐 수동면역 주사하고, 면역 주사 전 및 후에 비면역혈청과 항혈청(항체)을 생산하였다. 생산된 한우 부위별 지방 항체의 역가와 한우의 주요 장기 조직인 심장, 신장, 간장, 폐, 근육 및 비장세포의 원형질막 단백질에 대한 타장기 교차반응성과 한우의 부위별 지방 조직에서 지방세포를 분리하고 각각 배양시킨 후 개발된 한우 지방 항체를 직접 주입한 뒤 LDH 수준을 조사하였다. 복강 및 피하지방세포 원형질막 단백질들은 서로 유사하면서도 특이적인 단백질을 가지고 있는 것으로 SDS-PAGE 분석을 통해 확인할 수 있었다. 희석배율 1:1,000배를 기준으로 비 면역혈청은 항원-항체 결합 반응이 거의 측정되지 않았으나, 복강 및 피하지방 항체는 희석배율 1:128,000배 및 1:64,000배까지 각각 항원-항체 반응이 감지되었으며, 이는 본 연구에서 생산한 부위별 지방 특이 다클론 항체가 지방세포 원형질막 단백질에 대해 매우 강한 역가를 가진 항체임을 시사한다. 또한 복강 및 피하지방 항체는 타 장기들과는 특이한 반응을 나타내지 않았다. 본 연구에서 개발한 두 항체들은 모두 항원으로 이용된 부위의 지방세포 원형질막 단백질과 가장 높은 반응을 나타내었으며, 복강 및 피하지방특이항체는 비 면역혈청에 비해 유의적으로 높은 세포독성 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 이상의 결과를 종합할 때 본 연구에서 개발된 복강 및 피하 지방 감소 다클론 항체는 높은 역가, 타 장기 안전성 및 세포 파괴 효과가 있었으며 생체 타장기 안전성 등 향 후 기존의 전체 지방에서 생산한 항체의 단점을 보완할 수 있는 연구가 지속될 경우 불가식 체지방이 감소된 저지방 한우 고급육 생산이 가능하리라고 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제22권12호
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• pp.1688-1696
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• 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.

• 생명과학회지
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• 제30권12호
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• pp.1092-1100
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• 2020

Six-transmembrane epithelial antigen of prostate 4 (Steap4)는 철과 구리를 환원하여 철과 구리의 세포내 유입에 관여하는 금속 환원효소로, 구리 철의 항상성 뿐만 아니라 염증, 포도당 대사, 지질 대사에도 중요한 역할을 한다. 최근에 Steap4가 지방세포의 분화를 촉진한다는 보고가 발표되었으나, 이에 관련된 분자적 기전에 대해서는 알려지지 않았다. 그래서, 본 연구에서는 Steap4에 의한 지방세포분화 촉진에 관련된 기전을 연구하였다. 이를 위해 3T3-L1 백색지방세포, 불멸화된 갈색지방세포(iBA) 및 생쥐의 배아 섬유아 세포인 C3H10T1/3 세포에서 Steap4을 감소시킨 후 지방세포분화 초기단계에 관련된 신호들을 분석하였다. Steap4을 shRNA로 감소시켰을 때 지방세포분화 초기 단계에서 3종류 지방세포의 세포 증식이 억제되었으며, 세포주기 관련 단백질인 cyclin A, cyclin D 그리고 cdk2의 발현은 감소하는 반면 세포주기 저해 단백질인 p21과 p27의 발현은 증가하였다. 또한 세포주기 관련 신호인 p38, ERK 그리고 Akt의 활성화는 억제되었다. 한편 지방세포분화 초기 단계에 관여하는 지방세포분화 전사인자들을 분석하였을 때, Steap4의 감소는 지방세포분화 활성 전사 인자인 C/EBPβ, KLF4의 발현을 저해하는 반면, 지방세포분화 억제 전사 인자인 KLF2, KLF3 그리고 GATA2의 발현은 증가시켰다. 또한 Steap4의 과발현은 C/EBPβ promoter에 존재하는 전사억제 히스톤 표지자인 H3K9me2과 H3K27me3을 감소시켰다. 따라서, 이상의 결과를 종합하면 Steap4는 지방세포분화 초기단계인 mitotic clonal expansion을 촉진하고 지방세포분화 전사인자들의 발현을 조절함으로써, 지방세포분화를 촉진시킴을 알 수 있었다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제23권3호
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• pp.218-224
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• 2015

Endocannabinoids can affect multiple cellular targets, such as cannabinoid (CB) receptors, transient receptor potential cation channel, subfamily V, member 1 (TRPV1) and peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$($PPAR{\gamma}$). The stimuli to induce adipocyte differentiation in hBM-MSCs increase the gene transcription of the $CB_1$ receptor, TRPV1 and $PPAR{\gamma}$. In this study, the effects of three endocannabinoids, N-arachidonoyl ethanolamine (AEA), N-arachidonoyl dopamine (NADA) and 2-arachidonoyl glycerol (2-AG), on adipogenesis in hBM-MSCs were evaluated. The adipocyte differentiation was promoted by AEA whereas inhibited by NADA. No change was observed by the treatment of non-cytotoxic concentrations of 2-AG. The difference between AEA and NADA in the regulation of adipogenesis is associated with their effects on $PPAR{\gamma}$ transactivation. AEA can directly activate $PPAR{\gamma}$. The effect of AEA on $PPAR{\gamma}$ in hBM-MSCs may prevail over that on the $CB_1$ receptor mediated signal transduction, giving rise to the AEA-induced promotion of adipogenesis. In contrast, NADA had no effect on the $PPAR{\gamma}$ activity in the $PPAR{\gamma}$ transactivation assay. The inhibitory effect of NADA on adipogenesis in hBM-MSCs was reversed not by capsazepine, a TRPV1 antagonist, but by rimonabant, a $CB_1$ antagonist/inverse agonist. Rimonabant by itself promoted adipogenesis in hBM-MSCs, which may be interpreted as the result of the inverse agonism of the $CB_1$ receptor. This result suggests that the constantly active $CB_1$ receptor may contribute to suppress the adipocyte differentiation of hBM-MSCs. Therefore, the selective $CB_1$ agonists that are unable to affect cellular $PPAR{\gamma}$ activity inhibit adipogenesis in hBM-MSCs.

• 생명과학회지
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• 제24권10호
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• pp.1085-1091
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• 2014

본 연구는 지방전구세포에서 selenate가 지방세포의 분화와 초기 분화조절 연관 selenoprotein의 유전자발현 양상을 조사하기 위하여 실시하였다. Selenate의 농도를 달리하여($0-100{\mu}M$) 지방전구세포가 confluent한 시기, 지방세포분화 유도 초기(day0-day2), 분화유도 중기(day2-day4), 또는 분화전기간(day0-day6)으로 구분하여 처리한 다음 세포내 지방구형성과 소포체(ER)스트레스 및 selenoptotein 유전자들의 발현 양상을 분석하였다. Selenate에 의한 지방세포분화 억제효과는 지방세포가 post-confluent (cell cycle arrest), 분화유도 초기(mitotic clonal expansion), 또는 지속적인 처리가 주어진 상태에서 농도 의존적으로 나타났다(p<0.05). 그러나 selenate를 분화유도 중기(post-mitotic growth arrest)에 처리되었을 때는 세포분화억제 효과가 감소하였다. Seps1와 Sepp1의 selenoprotein 유전자들은 mitotic clonal expansion시기에 높게 발현하였다가 post-mitic growth period에는 급격한 발현감소현상을 나타내었다(p<0.05). 본 연구 결과는 selenate에 의한 지방전구세포의 분화억제효과는 세포분화초기에 효과적인 기능이 있음을 보여 주었으며, selenoprotein의 분화유도초기와 중기의 변환지점에 이들 유전자들의 급격한 발현변화가 selenate에 의한 지방세포의 분화억제와 관련이 있는 것으로 보여진다.

• 생명과학회지
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• 제24권5호
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• pp.476-484
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• 2014

비만은 감염원 없이 진행되는 낮은 수준의 만성적인 전신성 염증상태로 간주되며, 만성대사질환의 원인이 된다. 본 연구에서는 미나리를 발효하여 만든 식초가 3T3-L1 지방전구세포의 분화 및 RAW 264.7 세포에서의 항염증 효과에 미치는 영향을 확인하였다. MDI (IBMX, dexamethasone, insulin)에 의해 분화가 유발된 3T3-L1 지방전구세포에 대한 미나리 식초의 분화 억제능을 Oil-red-O staining을 통해 확인하였으며, western blot법을 통해 지방세포 형성 시 중요한 전사인자인 peroxisome proliferator-activated receptor-${\gamma}$ (PPAR-${\gamma}$)와 CCAAT-enhancer-binding protein ${\alpha}$ ($C/EBP{\alpha}$)의 발현을 감소시키는 것으로 나타났다. 또한, 미나리 식초가 lipopolysaccharide (LPS)에 의해 염증이 유발 된 RAW 264.7 세포의 nitric oxide (NO) 생성을 억제시켰으며, inducible NO synthase (iNOS)와 cyclooxygenase-2 (COX-2)의 단백질 발현을 감소시키는 것을 확인하였다. 이러한 결과들을 통해 미나리 발효 식초는 지방세포 분화와 염증 억제 효과를 가지고 있음을 확인하였다. 따라서 미나리 발효 식초는 대사성 질환을 예방할 수 있는 천연물 소재로 이용 가능할 것으로 생각된다.

• 대한한의학방제학회지
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• 제22권1호
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• pp.151-165
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• 2014

Objectives : The aim of this study was to evaluate the efficacy of Aconiti Lateralis Preparata Radix (AP) and Acanthopanacis Cortex (AT) extracts in bone-derived adipocyte OP9 cell, osteoclast and osteoblast-like MG63 cells. Methods : MTT assay was used to evaluate the cytotoxicity of AP and AT extracts on OP9, osteoclast and MG63 cells. OP9 cells were treated with AP and AT, and the alterations in fat storage in the cells were determined by the Oil red O. To explain effects of RANKL-induced osteoclast differentiation in bone marrow macrophages, we performed the TRAP staining. The protein level of CAAAT/enhancer binding protein alpha ($C/EBP{\alpha}$) and peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$) as a adipocyte differentiation marker, and adiponectin was examined using western blot in differentiated OP9 cells. Effects of related genes were confirmed by luciferase assay using reporter assay. Results : AP and AT was not toxic on OP9 and MG63 cells, but AT was a little cytotoxic to osteoclast at the dose of $100{\mu}g/m{\ell}$. They could inhibit differentiation of OP9 cells and osteoclast with results of oil red O staining and TRAP staining. By western blot, AP and AT decreased the expression of $PPAR{\gamma}$ and $C/EBP{\alpha}$ which is the key transcription factor in adipogenesis and adiponectin secretion. AT also inhibited the BMP-4 activity in luciferase assay. AP also inhibited BMP-4 and Wnt3a activity, stimulated ER-${\beta}$ activity but inhibited androgen receptor activity. Conclusions : These results show AP and AT can be useful in osteoporosis and obesity via inhibition of osteoclast and adipocyte differentiation.