• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권1호
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• pp.72-80
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• 2022

In this study, the survival capacity (acid and bile salt tolerance, and adhesion to gut epithelial cells) and probiotic properties (enzyme activity-inhibition and anti-inflammatory activities, inhibition of adipogenesis, and stress hormone level reduction) of Lactiplantibacillus plantarum LRCC5314, isolated from kimchi (Korean traditional fermented cabbage), were investigated. LRCC5314 exhibited very stable survival at ph 2.0 and in 0.2% bile acid with 89.9% adhesion to Caco-2 intestinal epithelial cells after treatment for 2 h. LRCC5314 also inhibited the activities of α-amylase and α-glucosidase, which are involved in elevating postprandial blood glucose levels, by approximately 72.9% and 51.2%, respectively. Treatment of lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW 264.7 cells with the LRCC5314 lysate decreased the levels of the inflammatory factors nitric oxide, tumor necrosis factor (TNF-α), interleukin (IL)-1β, and interferon-γ by 88.5%, 49.3%, 97.2%, and 99.8%, respectively, relative to those of the cells treated with LPS alone. LRCC5314 also inhibited adipogenesis in differentiating preadipocytes (3T3-L1 cells), showing a 14.7% decrease in lipid droplet levels and a 74.0% decrease in triglyceride levels, as well as distinct reductions in the mRNA expression levels of adiponectin, FAS, PPAR/γ, C/EBPα, TNF-α, and IL-6. Moreover, LRCC5314 reduced the level of cortisol, a hormone with important effect on stress, by approximately 35.6% in H295R cells. L. plantarum LRCC5314 is identified as a new probiotic with excellent in vitro multifunctional properties. Subsequent in vivo studies may further demonstrate its potential as a functional food or pharmabiotic.

• 한방비만학회지
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• 제21권2호
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• pp.59-68
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• 2021

Objectives: We investigated the effects of Clean-DM4 (C-DM4), a polyherbal extract consisting of Coptidis Rhizoma, Salviae Miltiorrhiza Radix, and Cinnamomi Cortex on high fat diet (HFD)-induced obesity and diabetes in mice. Methods: The C57BL/6 mice (6 weeks) were fed a HFD for 8 weeks and then administrated with C-DM4 extract at 500 mg/kg (p.o.) once daily for 4 weeks. The changes of body weights, calorie intakes, and fasting blood glucose (FBG) levels were measured in mice. The serum levels of glucose, insulin, total cholesterol, aspartate aminotransferase (AST), and alanine aminotransferase (ALT) were measured in mice by enzyme-based assay. It was also observed the histological changes of pancreas, liver, and fat tissues with hematoxylin and eosin (H&E) staining. Results: The increase of calorie intakes and FBG levels in HFD-induced obesity mice was significantly decreased by oral administration of C-DM4 extract. C-DM4 extract administration was significantly reduced the increased levels of glucose, insulin, total cholesterol, AST, and ALT in obesity mice. In addition, C-DM4 extract inhibited lipid droplet accumulation in liver tissues of obesity mice, hyperplasia of pancreatic islets, and enlargement of adipocytes in adipose tissues. Conclusions: Our study indicates that C-DM4 extract could help improve obesity and to prevent diabetes progression.

• 한방비만학회지
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• 제21권2호
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• pp.69-79
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• 2021

Objectives: This study aimed to compare the anti-obesity effects of raw and pickled garlic in vitro in 3T3-L1 preadipocytes. Methods: The pickled garlic samples comprised the following: garlic aged in vinegar (VG), garlic aged in soy sauce, and vinegar (1:1, v/v) (PG) and raw garlic (RG) as control. Hexane, butanol, and distilled water were used to prepare the fractions. The pancreatic lipase inhibitory activity was used as a measure of anti-obesity effects of the extracts. The lipid droplet accumulation and triglyceride content in the 3T3-L1 cells were measured using Oil red O staining and triglyceride assay kits, respectively. The adipogenesis related protein expression levels were analyzed using the kits and the western blot method. Results: The pancreatic lipase inhibitory activity of the garlic extracts (VG, PG, RG) was the highest in the butanol fraction, and the inhibitory effect was the highest in RG, followed by PG and VG. All garlic butanol extracts suppressed triglyceride accumulation in differentiated adipocytes (P<0.05) through the activation of cyclic adenosine monophosphate (AMP), AMP-activated protein kinase, carnitine palmitoyl transferase-1, and the inhibition of fatty acid synthase. Raw garlic extracts significantly inhibited the expression of proteins involved in adipogenesis as compared to pickled garlic. Conclusions: Raw garlic has the potential to be an effective natural material for reducing obesity compared to pickled garlic with vinegar or soy sauce.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.60-60
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• 2021

Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD), especially including non-alcoholic steatohepatitis (NASH) is one of the common diseases with 25% of prevalence globally, but there is no thera-peutic access available. Amomum villosum var. xanthioides (Wall. ex Baker) T.L.Wu & S.J.Chen (AX), which is a medicinal herb and traditionally used for treating digestive tract disorders in Asia countries. We aimed to examine pharmacological effects of ethyl acetate fraction of AX (AXEF) against ER stress-induced NASH mice model using C57/BL6J male mice by tunicamycin (TM, 2 mg/kg) injection focusing on the oxidative stress. Mice were orally administrated AXEF (12.5, 25, or 50 mg/kg), silymarin (50 mg/kg) or distilled water daily for 5 days, and outcomes for fatty liver, inflammation, and oxidative stress were measured in serum or liver tissue levels. AXEF drastically attenuated hepatic ER stress-induced NASH which were evidenced by decreases of li-pid droplet accumulations, serum liver enzymes, hepatic inflammations, and cell death signals in the hepatic tissue or serum levels. Interestingly, AXEF showed potent antioxidant effects by quenching of reactive oxidative stress and its final product of lipid peroxide in the hepatic tissue, specifically increase of metallothionein (MT). To confirm underlying actions of AXEF, we ob-served that AXEF increase MT1gene promoter activities in the physiological levels. Collectively, AXEF showed antioxidant properties on TM-induced ER stress of NASH by enhancement of MTs.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권3호
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• pp.484-495
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• 2020

이 연구는 피부 각질층의 구조와 동일한 구조를 형성하는 혼합계면활성제 (MimicLipidMSM1000)로써 수크로오스다이스테아레이트, 폴리글리세릴-2다이올리에이트, 발효스쿠알란, 에르고스테롤, 10-하이드록시스테아릭애씨드로 이루어진 혼합물을 합성하였다. 이 혼합 계면활성제를 2~5wt%를 사용할 경우, 5~30층의 다중층 라멜라구조를 형성하는 인공 피부 모사체를 만들 수 있었다. 이 혼합계면활성제를 사용하여 에멀젼을 만들고, 다중층의 라멜라 상이 형성되는 것을 메커니즘 적으로 해석하였다. 이 계면활성제의 외관은 연한 갈색의 단단한 왁스이었고, HLB(hydrophilic lipophilic balance)는 12.53이었으며, 임계파라미터 값(critical parameter value)은 0.987, 산가는 0.13이었다. pH변화에 따른 안정성은 산성(3.8), 중성(7.2), 알칼리성(10.8)에서도 안정하였다. 액정의 입경은 5~25mm에서 가장 안정한 십자형 모양 (maltese cross) 라멜라액정 드롭플렛(lamellar crystalline droplet)이 형성됨을 알 수 있었다. 호모믹서의 교반속도 변화에 따른 유화입자의 크기는 2500rpm (17.9mm±2.6mm), 3500rpm (12.5mm±2.1mm), 4500rpm (6.2mm±1.8mm) 속도가 높아 질수록 작은 입자가 형성되었다. 편광현미경을 통하여 액정형성 입자를 관찰하였으며, 주사전자현미경(cryo-SEM)으로 액정의 형성 구조를 정밀하게 분석하였다. 응용분야로써, 각질층의 다중 라멜라 동일한 구조를 형성하는 피부모사체 형성 계면활성제를 사용하여 다양한 스킨케어화장료, 메이크업 케어 화장료, 두피보호용 화장료 등 다양한 처방개발에 폭 넓게 응용이 가능할 것으로 기대한다.

• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.209-218
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• 2021

본 연구는 꾸지뽕 신초에 부착된 잎을 6단계 즉 정아의 잎(L0), 정아부에서 하부의 순서대로 L1, L2, L3, L4 및 기부의 잎을 L5로 분류하여 채취하였다. 신초의 위치에 따라서 분류한 잎을 70% 에틸알콜로 추출한 다음 3T3-L1 cell line을 이용하여 지방분화 억제 효과를 스크린하고, 가장 효과가 좋았던 꾸지뽕 신초 정단잎(CTL0) 추출물의 작용기작을 규명하였다. 꾸지뽕 신초 정단잎(CTL0) 추출물의 지방분화 억제효과가 가장 좋았으며, 신초의 중간 잎인 CTL2까지는 정단 잎에서부터 중간 잎 추출물일수록 효과가 감소하였으며, 신초의 중간 하부 잎인 CTL3부터 기부 잎인 CTL5 추출물은 100 ㎍/ml의 고농도에서 효과가 없었다. 꾸지뽕 신초 정단잎(CTL0) 추출물을 12.5, 25 및 50 ㎍/ml의 농도로 처리하여 Oil Red O를 분석한 결과, 농도 의존적으로 3T3-L1세포의 지방분화를 억제시켰다. 3T3-L1 세포에 지방분화물질인 insulin, dexamethasone 및 rosiglitazone을 첨가한 분화배지(DM)에서는 배지내에 glucose의 함량이 낮았으나, CTL0 추출물의 처리는 배지에 glucose함량이 많이 남아있었기 때문에 세포내로 glucose의 흡수를 억제시켰으며, 세포내 중성지방의 함량도 감소하였다. CTL0처리는 전구지방세포에서 지방세포로 분화될 때에 주요 전사인자로 알려진 PPARγ와 PPARγ의 target 유전자인 LPL, A-FABP 및 Glut4 단백질의 발현을 농도 의존적으로 억제하였다. 따라서 꾸지뽕 신초 정단잎(CTL0) 추출물은 항비만 효과가 우수한 소재로서 활용가치가 높을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권7호
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• pp.1029-1035
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• 2013

본 연구에서는 상황버섯(PL)과 상황버섯균사체를 접종시켜 20일간 배양한 상황버섯균사체배양쌀 추출물(PLM)의 항당뇨와 항비만 효과를 규명하고자 하였다. 지방축적 억제 효과를 확인하기 위하여 분화유도 후 8일째에 Oil Red O 염색을 통해 세포 내 형성된 lipid droplet을 isopropanol에 용출하여 500 nm에서 흡광도를 측정한 결과 PL 3, 30, 100, $300{\mu}g/mL$에서 P<0.01 수준에서 유의한 억제 효과가 나타났다. PLM은 농도 의존적으로 P<0.01 수준에서 유의한 저해효과가 나타났다. CETP 저해 활성을 측정한 결과 PL $300{\mu}g/mL$에서 P<0.05 수준에서 유의한 저해효과가 나타났다. PLM은 $100{\mu}g/mL$에서 P<0.05 수준에서 유의한 저해효과가 나타났으며, PLM $300{\mu}g/mL$에서는 P<0.01 수준에서 유의한 저해효과가 나타났다. 인슐린에 의한 세포내 신호전달에 있어서 인슐린의 효과를 저해하는 PTP1B의 활성을 측정한 결과, PL은 10, 30, $100{\mu}g/mL$에서 통계적으로 P<0.05 수준에서의 유의한 저해효과가 나타났으며 PL $1,000{\mu}g/mL$에 있어서는 P<0.01 수준에서 유의한 저해효과가 나타났다. PLM은 대조군에 비하여 PLM $1{\mu}g/mL$에서 통계적으로 P<0.05 수준에서의 유의한 저해효과가 나타났으며 PLM 3, 10, 30, 100, 300, $1,000{\mu}g/mL$에 있어서는 P<0.01 수준에서 유의한 저해효과가 나타났다. 또한 고지방식이에 PL과 PLM을 28일간 경구투여 하였을 때 총콜레스테롤은 HFD군에 비해 PL, PLM군 모두 유의적인 감소를 나타내었고(P<0.05), 혈청의 중성지방(triglyceride) 농도는 HFD군에 비해 PL군, PLM군은 모두 감소하는 경향을 나타내었으며 통계적으로 P<0.05 수준에서 유의적인 감소를 나타내었다. 혈청의 HDL-cholesterol은 HFD처리군보다 시료처리군에서 증가를 보였으며, PLM처리군에서 유의적인 증가를 나타내었다(P<0.01). LDL-cholesterol은 HFD군에 비해 PL군, PLM군에서 감소하였으며, 유의적인 차이는 없었다. 이상의 결과로 보아 상황버섯과 상황버섯균사체 배양쌀은 지방세포의 분화를 억제시키며 PL과 PLM이 혈청 지질 조정을 개선시키는데 효과가 있음을 알 수 있다. 앞으로 항비만, 항당뇨 생리활성을 나타내는 식품소재로서의 개발에 가능성이 있을 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제28권7호
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• pp.786-794
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• 2018

누에(Bombyx mori)번데기는 창상치료용 드레싱, 간보호활성, 항유전독성, 포도당농도 조절, 항암활성 등에 다양하게 적용되고 있다. 본 연구에서는 붉은동충하초(Cordyceps militaris)를 이용하여 발효시킨 누에번데기분말의 에탄올 추출물(Ethanol extract of silkworm pupae fermented with Cordyceps militaris, ESfC)의 항비만효능을 분석하기 위하여, SD랫드로부터 분리된 일차지방세포(Primary adipocytes)에서 농도별로 ESfC를 처리하여 free glycerol release, cAMP농도를 측정하였고, 고지방사료(High fat diet, HFD)가 처리된 C57BL/6N 비만마우스에 ESfC를 투여하여 지방조직과 간조직에서 지방축적(Fat accumulation)을 관찰하였다. 먼저, 지방감소효과를 나타내는 지표물질로서 cordycepin의 존재는 HPLC분석을 통하여 ESfC에서 확인하였다. 또한, free glycerol수준과 cAMP농도는 고농도 ESfC가 처리된 일차지방 세포에서 유의적으로 증가하였지만 이들 수준은 저농도와 중농도의 ESfC로처리세포에서는 유의적인 변화가 없었다. HFD-유도 비만모델에서, 고지방사료의 투여에 의해 유의적으로 증가된 지방무게와 지방세포의 크기는 ESfC처리그룹에서 감소되었다. 간 무게와 지방방울(Lipid droplet)의 수는 고지방사료의 투여에 의해 증가하였지만 ESfC투여에 의해 유의적으로 감소하였다. 또한, 유사한 회복효과는 perilipin과 HSL의 인산화 수준뿐만 아니라 ATGL의 발현수준에서도 관찰되었다. 따라서 이상의 결과는 ESfC가 지방일차세포에서 지방분해를 촉진하고, HFS유도 비만모델에서 지방 축적을 억제하는 효과를 나타냄을 보여주고 있으며, 향후 비만환자에 처리하기 위한 약물로서 사용가능성을 제시하고 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권2호
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• pp.175-181
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• 2013

표고버섯, 표고버섯균사체배양쌀 추출물의 항당뇨와 항비만 효과를 규명하고자 본 연구에서는 표고버섯 80% ethanol 추출물(LE), 표고버섯균사체배양쌀 80% ethanol 추출물(LEM)에서 3T3-L1 preadipocyte cell line을 이용하여 세포의 분화에 미치는 영향을 확인할 수 있었다. 분화유도후 8일 째에 Oil Red O 염색을 통해 세포내 형성된 지방구(lipid droplet)를 isopropanol에 용출하여 500 nm에서 흡광도를 측정한 결과, LE 100 ${\mu}g/mL$에서 p<0.05 수준에서 유의한 억제 효과가 나타났으며, LE 300 ${\mu}g/mL$에서는 p<0.01 수준에서 유의한 억제 효과가 나타났다. LEM은 대조군에 비하여 LEM을 10 ${\mu}g/mL$에서 p<0.05 수준에서 유의한 억제 효과가 나타났으며, LEM 30, 100, 300 ${\mu}g/mL$에서는 p<0.01 수준에서 유의한 억제 효과가 나타났다. CETP 저해 활성을 측정한 결과 LE 300 ${\mu}g/mL$에서 p<0.01 수준에서 유의한 저해효과가 나타났다. LEM을 농도별로 처리하였을 때 대조군에 비하여 농도 의존적으로 억제 효과가 있었으며, LEM 30 ${\mu}g/mL$에서 p<0.05 수준에서 유의한 저해효과가 나타났고 LEM 100, 300 ${\mu}g/mL$에서는 p<0.01 수준에서 유의한 저해효과가 나타났다. PTP1B 저해 활성을 측정한 결과, LE는 대조군에 비하여 LE 10, 30, 100, 1,000 ${\mu}g/mL$에서 통계적으로 p<0.05 수준에서의 유의한 저해효과가 나타났으며, LEM은 대조군에 비하여 농도 의존적으로 통계적으로 p<0.01 수준에서의 유의한 저해효과가 나타났다. 또한 고지방식이에 LE, LEM을 28일간 경구투여 하였을 때 흰쥐의 혈청 총콜레스테롤은 HFD군에 비해 LE군, LEM군에서 모두 유의적인 감소를 나타내었고(p<0.05), 혈청의 중성지방(triglyceride) 농도는 HFD군에 비해 LE, LEM군 모두 감소하는 경향을 나타내었으며 특히 LEM군은 통계적으로 p<0.05 수준에서 유의적인 감소를 나타내었다. 혈청의 HDL-cholesterol은 HFD군과 시료처리군에서 유의적인 차이는 나타나지 않았으며, LDL-cholesterol은 HFD군에 비해 LEM군에서 유의적인 감소를 나타내었다(p<0.01). 이상의 결과로 보아 표고버섯과 표고버섯균사체배양쌀은 지방세포의 분화를 억제시키며, 혈중 지질 조성을 개선시키는 효과가 있음을 알 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제21권9호
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• pp.1274-1280
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• 2011

동충하초의 다양한 생리 활성 물질들 중 cordycepin의 함량을 측정한 결과 육종된 번데기 동충하초(Cordyceps militaris JLM 0636)가 7.42 mg/g으로 시판의 번데기 동충하초보다 최고 7배 정도 높게 나타났으며 눈꽃 동충하초는 cordycepin이 검출되지 않았다. Cordycepin 고함유 번데기 동충하초의 지방간 개선효과를 검토하기 위해 오르트산 유발 지방간 흰쥐에 눈꽃 동충하초, 번데기 동충하초, cordycepin 함량을 높인 번데기 동충하초를 각각 3% 식이 첨가 시킨 후 혈청 임상생화학적 특성과 간장 조직 검사를 조사하였다. 그 결과, 간장에서의 triglyceride 농도가 증가함으로서 지방간 유발이 확인되었고 혈청 triglyceride 농도가 감소함으로서 지방간에서 나타나는 전형적인 현상이 확인되었다. 이에 반해 OA투여와 함께 동충하초를 동시에 투여한 군들에서는 간장의 triglyceride 농도가 감소하고 혈청 triglyceride 농도가 증가해서 지방간이 개선되는 효과가 확인되었다. 또한 간장의 형태학적 및 조직병리학적 관찰에서도 OA유발 지방간에서는 지방의 침착과 지방세포수가 현저히 증가되었으나, 각각의 동충하초 동시투여에 의한 간장 및 혈청 triglyceride의 감소와 함께 간장 조직의 지방침착 정도 및 지방 세포수의 감소로 지방간 개선 효과가 다시 한번 확인되었고, 그 중 cordycepin 고함유 번데기 동충하초 투여군에서 가장 근접하게 정상군의 간장과 유사한 형태를 보임으로서 cordycepin이 OA 유발 지방간에 개선효과가 있는 것으로 사료된다.