• 한국식품영양과학회지
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• 제36권4호
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• pp.405-410
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• 2007

본 연구에서는 우리나라 장려 품종인 청일뽕잎을 이용하여 고지방식이(열량의 37%를 지방으로 대체)를 급여한 C57BL/6 마우스의 지질 함량과 지질대사를 측정함으로써 뽕잎분말과 열수추출물의 지질 개선작용을 검증하고자 하였다. 4주령의 C57BL/6마우스(n=32)를 1주일간 적응시킨 후 정상식이를 급여한 정상군, 고지방을 급여한 고지방대조군(HF), 고지방-뽕잎분말군(HF-PML)과 고지방-뽕잎열수 추출물군(HF-WML)으로 나누어 6주간 사육하였다. 뽕잎은 사람의 섭취량을 고려하여 뽕잎 1%수준이 섭취되도록 분말(1g/100g diet)과 열수추출물(0.22g/100g diet)을 식이에 첨가 조제하여 급여하였다. 뽕잎분말과 열수추출물은 고지 방을 급여 한 마우스의 체중과 장기 무게에는 영향을 미치지 않았다. 뽕잎분말만 일일 식이섭취량과 에너지 섭취를 고지방 대조군에 비하여 감소시켰다 실험 6주 후 고지방 대조군의 혈장과 간조직 중의 콜레스테롤과 중성지질 함량이 정상군에 비하여 유의적으로 높았으나 뽕잎분말과 열수추출물 급여시 혈장과 간조직 중의 지질 함량이 유의적으로 개선되었고 총 콜레스테롤 함량에 대한 HDL-콜레스테롤 비는 정상 수준이었다(p<0.05). 뽕잎분말과 열수추출물은 변으로의 콜레스테롤과 중성지질 배설을 증가시켰다. 간조직 중의 fatty acid synthase, fatty acid ${\beta}-oxidation$과 carnitine palmitoyl transferase 활성은 고지방 대조군이 정상군에 비하여 유의적으로 낮았으나 뽕잎분말과 열수추출물은 이들 효소들의 활성을 증가시키는 것으로 나타났다(p<0.05). 이와 같이 고지방을 급여한 마우스에서 뽕잎분말과 열수추출물은 변으로의 지질 배설을 증가시키고 간조직의 지질대사 관련 효소 활성에 영향을 미침으로써 혈장과 간조직의 지질 함량을 개선하는데 효과적인 것으로 검증되었다.

• 생명과학회지
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• 제21권5호
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• pp.746-752
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• 2011

측백나무 잎 및 열매 물, 에탄올 및 메탄올 추출물의 생리활성 물질(총 폴리페놀 화합물, 플라보노이드, 미네랄, 지방산 조성) 분석과 항산화 활성(DPPH free radical scavenging 활성, Cu/Fe-환원력, 간 조직 microsome 생체막 및 linoleic acid 과산화지질)을 측정하였다. 측백나무 잎의 메탄올 추출물에서 추출 수율(12.90%), 폴리페놀 화합물(16.02%) 및 플라보노이드(0.25%) 함량이 가장 높았다. 측백나무 잎 및 열매의 주요 미네랄은 Ca, K, 및 Mg이었다. 측백나무 잎의 주요 지방산은 palmitic acid 및 lauric acid였으며, 열매는 palmitic acid 및 decanoic acid가 높은 함량을 보였다. DPPH free radical scavenging 활성, Cu/Fe-환원력, 간 조직 microsome 생체막 및 linoleic acid의 과산화 지질 측정에 의한 항산화 활성은 측백나무 열매보다는 잎 추출물에서 높았으며, 시료 처리 농도 의존적으로 활성이 증가되는 것으로 나타났다. 이상의 실험 결과에서 측백나무 잎의 메탄올 추출물에서 높은 항산화 활성이 있었으며, 이는 폴리페놀 화합물과 플라보노이드와 같은 항산화 활성을 나타내는 생리활성 성분을 많이 함유하고 있는 것으로 나타나 향후 건강기능식품이나 화장품의 천연 항산화제 소재개발에 유용하게 사용될 것으로 사료된다.

• 대한의생명과학회지
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• 제16권4호
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• pp.239-246
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• 2010

It is suggested that ovariectomy induces body weight gain primarily in the form of adipose tissue in rodents. Since liver peroxisome proliferator-activated receptor ${\alpha}$ (PPAR${\alpha}$) and uncoupling 2 (UCP2) are involved in the regulation of energy expenditure, it was investigated whether swim training regulates ovariectomy-induced adiposity and steatosis through liver PPAR${\alpha}$ and UCP2 activation in female ovariectomized mice, an animal model of postmenopausal women. Swim-trained mice had significantly decreased adipose tissue weights compared with sedentary control mice. Histological analysis showed that hepatic lipid accumulation was inhibited by swim training. Concomitantly, swim training significantly increased mRNA levels of PPAR${\alpha}$ and its target genes responsible for peroxisomal fatty acid ${\beta}$-oxidation, such as acyl-CoA oxidase, enoyl-CoA hydratase/3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase and thiolase in the liver. Moreover, swim training induced the mRNA expression of UCP2. These results suggest that swim training can effectively prevent adiposity and steatosis caused by ovariectomy, in part through activation of liver PPAR${\alpha}$ and UCP2 in female obese mice.

• 대한의생명과학회지
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• 제22권3호
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• pp.107-114
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• 2016

Maintenance of fasting blood glucose levels is important for glucose homeostasis. Disruption of feedback mechanisms are a major reason for elevations of glucose level in blood, which is a risk factor for type 2 diabetes mellitus that is mainly caused by malfunction of pancreatic beta-cell and insulin. The fasting blood glucose level has been known to be influenced by genetic and environmental factors. Mitochondria have many functions for cell survival and death: glucose metabolism, fatty acid oxidation, ATP generation, reactive oxygen species (ROS) metabolism, calcium handling, and apoptosis regulation. In addition to these functions, mitochondria change their morphology dynamically in response to multiple signals resulting in fusion and fission. In this study, we aimed to examine association between fasting blood glucose levels and variants of the genes that are reported to have functions in mitochondrial dynamics, fusion and fission, using a cohort study. A total 416 SNPs from 36 mitochondrial dynamics genes were selected to analyze the quantitative association with fasting glucose level. Among the 416 SNPs, 4 SNPs of PRKACB, 13 SNPs of PPP3CA, 6 SNPs of PARK2, and 3 SNPs of GDAP1 were significantly associated. In this study, we were able to confirm an association of mitochondrial dynamics genes with glucose levels. To our knowledge our study is the first to identify specific SNPs related to fasting blood glucose level.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제59권sup1호
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• pp.45-48
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• 2016

Short-chain acyl-CoA dehydrogenase deficiency (SCADD) is a rare autosomal recessive mitochondrial disorder of fatty acid ${\beta}$-oxidation, and is associated with mutations in the acyl-CoA dehydrogenase (ACADS) gene. Recent advances in spectrometric screening for inborn errors of metabolism have helped detect several metabolic disorders, including SCADD, without symptoms in the neonate period. This allows immediate initiation of treatment and monitoring, so they remain largely symptomless metabolic disease. Here, we report a 15-month-old asymptomatic male, who was diagnosed with SCADD by newborn screening. Spectrometric screening for inborn errors of metabolism 72 hours after birth revealed an elevated butyrylcarnitine (C4) concentration of $2.25{\mu}mol/L$ (normal, < $0.99{\mu}mol/L$). Urinary excretion of ethylmalonic acid was also elevated, as detected by urine organic acid analysis. To confirm the diagnosis of SCADD, direct sequencing analysis of 10 coding exons and the exon-intron boundaries of the ACADS gene were performed. Subsequent sequence analysis revealed compound heterozygous missense mutations c.164C>T (p.Pro55Leu) and c.1031A>G (p.Glu344Gly) on exons 2 and 9, respectively. The patient is now growing up, unretarded by symptoms such as seizure and developmental delay.

• Journal of Genetic Medicine
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• 제9권1호
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• pp.42-46
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• 2012

Short-chain acyl-CoA dehydrogenase deficiency (SCADD; OMIM # 201470) is an autosomal recessive inborn error of mitochondrial fatty acid ${\beta}$-oxidation, presenting with a variety of clinical signs and symptoms. Developmental delay, hypertonia or hypotonia, ketotic hypoglycemia, and epilepsy are most frequently reported. In general, patients diagnosed through newborn screening have shown normal growth and development in contrast to those diagnosed as a result of clinically initiated evaluations. Here, the case of an asymptomatic Korean newborn with SCADD identified by tandem mass spectrometry is reported. The patient showed an elevated concentration of butyrylcarnitine detected on newborn screening. Urinary excretion of ethylmalonic acid was elevated by urine organic acid analysis. To confirm the diagnosis of SCADD, a direct sequencing analysis of 10 coding exons and the exon-intron boundaries of the ACADS gene were performed. Genetic analysis of ACADS showed the following novel compound heterozygous missense mutations: c.277C>A (p.Leu93Ile) on exon3 and c.682G>A (p.Glu288Lys) on exon6. These results will provide further evidence of mutational heterogeneity for SCADD.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제21권3호
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• pp.317-325
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• 2017

Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) has become the most prevalent liver disease in parallel with worldwide epidemic of obesity. Reactive oxygen species (ROS) contributes to the development and progression of NAFLD. Peroxisomes play an important role in fatty acid oxidation and ROS homeostasis, and catalase is an antioxidant exclusively expressed in peroxisome. The present study examined the role of endogenous catalase in early stage of NAFLD. 8-week-old male catalase knock-out (CKO) and age-matched C57BL/6J wild type (WT) mice were fed either a normal diet (ND: 18% of total calories from fat) or a high fat diet (HFD: 60% of total calories from fat) for 2 weeks. CKO mice gained body weight faster than WT mice at early period of HFD feeding. Plasma triglyceride and ALT, fasting plasma insulin, as well as liver lipid accumulation, inflammation (F4/80 staining), and oxidative stress (8-oxo-dG staining and nitrotyrosine level) were significantly increased in CKO but not in WT mice at 2 weeks of HFD feeding. While phosphorylation of Akt (Ser473) and $PGC1{\alpha}$ mRNA expression were decreased in both CKO and WT mice at HFD feeding, $GSK3{\beta}$ phosphorylation and Cox4-il mRNA expression in the liver were decreased only in CKO-HF mice. Taken together, the present data demonstrated that endogenous catalase exerted beneficial effects in protecting liver injury including lipid accumulation and inflammation through maintaining liver redox balance from the early stage of HFD-induced metabolic stress.

• 생명과학회지
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• 제22권12호
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• pp.1672-1679
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• 2012

본 연구는 육계에서 고밀도 사양체계가 간의 지놈 전사체, 특히 스트레스 및 지방대사 연관 유전자들의 발현에 어떤 영향을 미치는지 알아보기 위하여 실시하였다. 공시된 시험동물의 대조군 사육밀도는 $495cm^2$/수, 고밀도군은 $245cm^2$/수를 35일령까지 유지하였다. 대조구와 비교하여 고밀도 사양 육계에서 체중, 증체량, 사료섭취량이 유의적(p<0.05)으로 감소되는 것으로 나타났다. 폐사율은 고밀도군에서 15.7%로서 대조군(3.7%)에 비해 폐사율이 4.2배 높았다. 육계의 사육밀도에 따른 스트레스관련 유전자 HMGCR, $HSP90{\alpha}$, HSPA5 (GRP78/Bip), DNAJC3, ATF4 등의 발현이 증가하였으며, interferon-${\gamma}$, PDCD4 등의 발현은 감소하였다. Endoplasmic reticulum (ER) stress 관련 HSPA5 (GRP78/Bip), DNAJC3 그리고 ATF4은 유전자들은 고밀도 사양계에서 유전자의 발현이 2-3배 증가함을 보였다. 고밀도 사양은 지방산 합성에 관여하는 효소들(ACSL5, TMEM195, ELOVL6)의 유전자 발현증가와 지방산산화(${\beta}$-oxidatin)에 관여하는 효소들(ACAA1, ACOX1, EHHADH, LOC423347, CPT1A)의 RNA 발현 증가를 유도하였다. 본 연구는 밀사에 의한 스트레스가 닭의 간에서 지방을 합성하기 위한 유전자들의 발현을 증가시키고, 합성된 지방산을 분해하여 에너지를 생산하기 위한 지방산의 산화도 높게 유지하고 있음을 보여주었다. 닭의 주요 지방대사기관인 간에서 외부적 환경인자(사육환경)에 의한 스트레스와 생리적 대사(지방대사 및 소포체 스트레스)가 서로 밀접한 관계가 있음을 분자생물학적 수준에서 확인하였다. 따라서 스트레스저감 사육환경제공 및 친환경 사육방법 도입 등 동물복지를 고려한 가금사양체계가 필요한 것으로 사료된다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제25권2호
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• pp.11-26
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• 2008

목적 : 홍삼약침(藥鍼)이 고혈당 및 지질대사장애에 미치는 개선효과와 그 기전을 조사하고자 한다. 방법 : 홍삼약침(藥鍼)의 anti-diabetic 활성과 그 기전을 C57BL/KsJ db/db mice를 이용하여 관찰하였다. 실험 동물은 대조군(DC), 홍삼약침(藥鍼)군(RGL, RGH) 및 양성대조군(MET, GPZ, PIO)의 6군으로 나누었다. 홍삼약침(藥鍼)군은 $0.2m{\ell}$의 홍삼약침멸(藥鍼滅)을 각각 100mg/kg(RGL) 및 200mg/kg(RGH)씩 인체의 간유(肝兪)($BL_{18}$)에 상응하는 혈위에 1일 1회 10주간 좌우 혈을 번갈아가며 약침 시술하였다. 양성대조군은 metformin 300mg/kg(MET), glipizide 15mg/kg(GPZ) 및 pioglitazone 30mg/kg(PIO)을 각각 1일 1회 10주간 경구투여 하였다. 체중과 혈당은 매주 측정하였다. 실험 10주 후에는 혈액채취로 혈중 glucose, 당화혈색소(HbAlc), insulin, 중성지방(TG), adiponectin, leptin, non-esterified fatty acid(NEFA)를 측정 하였고, 간 조직을 채취하여 조직학적 검사 및 gene expression 분석을 시행하였다. 결과 : 홍삼약침(藥鍼)(RGL, RGH)은 10주 동안 C57BL/KsJ db/db mice의 체중을 증가시키는 부작용은 나타나지 않았다. 홍삼약침(藥鍼)군(RGL, RGH)의 사료섭취량은 대조군과 비슷하였으나 음수량은 증가하였다. 홍삼약침(藥鍼)(RGL, RGH)은 대조군에 비하여 각각 19.8% 및 18.3% 혈당을 낮추었고, 홍삼약침(藥鍼)(RGL)은 insulin resistance를 27.7% 감소시켰으며, 경구내당능 검사의 혈중 glucose에서는 대조군에 비해 홍삼약침(藥鍼)군(RGL, RGH)과 양성대조군(MET, GPZ, PIO)에서 각각 19.8%, 18.3%, 67.7%, 52.3% 및 56.9% 감소시켰다. 당화혈색소(HbAlc)는 홍삼약침(藥鍼)(RGL, RGH), MET, GPZ 및 PIO군에서 대조군에 비하여 각각 11.0%, 6.4%, 18.9%, 16.1% 및 27.9% 감소시켰으며, 혈중 glucose감소와 유사한 경향을 나타내었다. 홍삼약침(藥鍼)(RGL)은 대조군에 비해 TG와 NEFA를 각각 18.8% 및 16.8% 감소시켰고, adiponectin과 leptin을 각각 20.6% 및 12.1% 증가시켰다. 홍삼약침(藥鍼)(RGL, RGH)은 중성지방의 침착으로 인한 간의 질량비 증가를 억제하지 못하였으나, 지방구를 감소시겼음을 관찰할 수 있었다. Microarray 분석에서는 홍삼약침(藥鍼)(RGL, RGH)이 간에서 glycolysis, gluconeogenesis 및 fatty acid beta-oxidation과 관련된 유전자 발현에 영향을 미치는 것으로 나타나 양성대조군 metformin과 유사한 기전을 나타내었다. 요약 : 홍삼약침(藥鍼)은 T2DM동물모델(C57BL/KsJ db/db mice)에서 항당뇨 및 지질대사 개선활성이 있었다. 홍삼약침(藥鍼)은 C57BL/KsJ db/db mice의 간조직에서 lipogenesis억제 및 fatty acid beta-oxidation활성을 통해 혈당 이용을 높이고, insulin sensitivity를 향상시켰다. 또한 유전자 발현분석을 통해 그 기전이 metformin과 유사함을 확인할 수 있었으므로 향후 홍삼약침(藥鍼)의 새로운 약침 기술 개발 근거가 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 동의생리병리학회지
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• 제28권3호
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• pp.288-295
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• 2014

Bojungchiseub-tang (BJCST) has been used in symptoms and signs of edema, dampness-phlegm, kidney failure, and so on. BJCST is also expected to have strong anti-obesity activities. However, little is known about the mechanisms of its inhibitory effects on adipocyte differentiation and adipogenesis. In the present study, we examined the effects and mechanism of BJCST on transcription factors and adipogenic genes of 3T3-L1 preadipocytes to understand its inhibitory effects on adipocyte differentiation and adipogenesis. Our results showed that BJCST significantly inhibited differentiation and adipogenesis of 3T3-L1 preadipocytes in a dose-dependent manner. To elucidate the mechanism of the effects of BJCST on lowering lipid content in 3T3-L1 adipocytes, we examined whether BJCST modulate the expressions of transcription factors to induce adipogenesis and adipogenic genes related to regulate accumulation of lipids. As a result, the expression of steroid regulatory element-binding protein (SREBP)1, cytidine-cytidine-adenosine-adenosine-thymidine (CCAAT)/enhancer binding proteins ${\alpha}$ ($C/EBP{\alpha}$), $C/EBP{\beta}$, $C/EBP{\delta}$, and peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$) genes, which induce the adipose differentiation, liver X receptor $(LXR){\alpha}$ and fatty acid synthase (FAS) genes, which induce lipogenesis and adipose-specific aP2, Adipsin, lipoprotein lipase (LPL), CD36, TGF-${\beta}$, leptin and adiponectin genes, which compose fat formation were decreased. BJCST also reduced the expression of acyl CoA oxidase (ACO) and uncoupling protein (UCP) genes related to lipid oxidation. In conclusion, BJCST could regulate transcript factor related to induction of adipose differentiation and inhibited the accumulation of lipids and expression of adipogenic genes.