대사 증후군 중 비알콜성 지방간 질환(nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD)은 과도한 알코올 섭취나 바이러스의 감염에 의하지 않고 나타나는 간 질환으로 알려져 있다. 이러한 질환이 만성적으로 지속되면 간세포 내 지방 축적 및 지방독성(lipotoxicity)에 의한 간 손상으로 인하여 선천성 면역세포를 과도하게 자극하여 염증의 항상성 유지 시스템의 불균형에 따라 간세포의 조직 손상을 더욱 심화시키며, ...
대사 증후군 중 비알콜성 지방간 질환(nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD)은 과도한 알코올 섭취나 바이러스의 감염에 의하지 않고 나타나는 간 질환으로 알려져 있다. 이러한 질환이 만성적으로 지속되면 간세포 내 지방 축적 및 지방독성(lipotoxicity)에 의한 간 손상으로 인하여 선천성 면역세포를 과도하게 자극하여 염증의 항상성 유지 시스템의 불균형에 따라 간세포의 조직 손상을 더욱 심화시키며, 간 섬유화(liver fibrosis)를 동반하는 비알콜성 지방간염(nonalcoholic steatohepatitis)으로 질병이 심화된다고 알려져 있다. 고려홍삼(Korean red ginseng)은 미네랄, 사포닌 및 진세노사이드(ginsenoside)의 함유량이 최대치가 되는 6년근 이상의 인삼을 가공한 제품으로, 항상성 유지 및 면역기능 증강, 항암 작용, 노화 방지 등 다양한 효과를 지닌다고 알려져 있다. 최근, 고려홍삼이 다양한 간질환의 중증도를 완화시킨다고 보고되고 있으나 비알콜성 지방간염과 고려홍삼과의 상관관계는 많이 밝혀져 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 고려홍삼이 간질환인 지방간염의 진행에 미치는 영향을 평가하고 그 관련 기전을 탐색하기 위한 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 6주령 마우스에서 6주간 Methionine- and choline- deficient high-fat (60%) diet 사료 급여 혹은 13주간 High-fat and high sucrose diet 사료 급여를 통해 비알콜성 지방간염을 유도하면서 고려홍삼을 (0, 100, 200, 400 mg/kg/day)을 경구 투여하여 고려홍삼이 비알콜성 지방간염의 진행에 미치는 영향을 확인하였다. 혈청에서 간 손상 지표, 간 조직의 지질 측정 및 조직병리학적 검사를 통하여 고려홍삼 투여는 두 사료 급여로 유도된 지방간염의 진행 정도를 완화시킨 다는 것을 확인하였다. 또한 다양한 염증 및 섬유화 인자의 발현을 감소시키는 것을 확인하였다. 또한, 다양한 지방 합성인자 역시 감소한 것을 확인 할 수 있었다. Fatty acid binding protein 4(FABP4)는 소포체 스트레스(ER stress)를 증가시키거나 JNK pathway를 활성화시켜 염증대사에 영향을 미친다고 알려져 있다. 두 사료 급여로 유도된 비알콜성 지방간염 모델 그룹 모두 고농도 홍삼처리군(G4)에서 FABP4의 발현 및 JNK 활성화가 감소하는 것을 확인하였다. 또한, 마우스 간에서 분리한 hepatocyte와 Raw 264.7 cell line을 이용한 생체 외(in vitro) 실험을 통하여 FABP4의 발현이 고려홍삼 처리에 의하여 감소하는 것을 확인하였고, 염증 역시 감소하는 것을 확인하였다. 이와 같은 결과를 토대로 고려홍삼이 FABP4 및 JNK 매개 염증과 지방인자의 침착을 억제함으로써 비알콜성 지방간염의 진행에 완화시키는 것을 확인할 수 있었다. 본 실험을 통하여 비알콜성 지방간염에서 고려홍삼의 효과 대한 과학적 기초 정보를 제공하고, 향후 예방 및 치료에 적용되어 국민 건강에 기여할 수 있기를 기대한다.
대사 증후군 중 비알콜성 지방간 질환(nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD)은 과도한 알코올 섭취나 바이러스의 감염에 의하지 않고 나타나는 간 질환으로 알려져 있다. 이러한 질환이 만성적으로 지속되면 간세포 내 지방 축적 및 지방독성(lipotoxicity)에 의한 간 손상으로 인하여 선천성 면역세포를 과도하게 자극하여 염증의 항상성 유지 시스템의 불균형에 따라 간세포의 조직 손상을 더욱 심화시키며, 간 섬유화(liver fibrosis)를 동반하는 비알콜성 지방간염(nonalcoholic steatohepatitis)으로 질병이 심화된다고 알려져 있다. 고려홍삼(Korean red ginseng)은 미네랄, 사포닌 및 진세노사이드(ginsenoside)의 함유량이 최대치가 되는 6년근 이상의 인삼을 가공한 제품으로, 항상성 유지 및 면역기능 증강, 항암 작용, 노화 방지 등 다양한 효과를 지닌다고 알려져 있다. 최근, 고려홍삼이 다양한 간질환의 중증도를 완화시킨다고 보고되고 있으나 비알콜성 지방간염과 고려홍삼과의 상관관계는 많이 밝혀져 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 고려홍삼이 간질환인 지방간염의 진행에 미치는 영향을 평가하고 그 관련 기전을 탐색하기 위한 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 6주령 마우스에서 6주간 Methionine- and choline- deficient high-fat (60%) diet 사료 급여 혹은 13주간 High-fat and high sucrose diet 사료 급여를 통해 비알콜성 지방간염을 유도하면서 고려홍삼을 (0, 100, 200, 400 mg/kg/day)을 경구 투여하여 고려홍삼이 비알콜성 지방간염의 진행에 미치는 영향을 확인하였다. 혈청에서 간 손상 지표, 간 조직의 지질 측정 및 조직병리학적 검사를 통하여 고려홍삼 투여는 두 사료 급여로 유도된 지방간염의 진행 정도를 완화시킨 다는 것을 확인하였다. 또한 다양한 염증 및 섬유화 인자의 발현을 감소시키는 것을 확인하였다. 또한, 다양한 지방 합성인자 역시 감소한 것을 확인 할 수 있었다. Fatty acid binding protein 4(FABP4)는 소포체 스트레스(ER stress)를 증가시키거나 JNK pathway를 활성화시켜 염증대사에 영향을 미친다고 알려져 있다. 두 사료 급여로 유도된 비알콜성 지방간염 모델 그룹 모두 고농도 홍삼처리군(G4)에서 FABP4의 발현 및 JNK 활성화가 감소하는 것을 확인하였다. 또한, 마우스 간에서 분리한 hepatocyte와 Raw 264.7 cell line을 이용한 생체 외(in vitro) 실험을 통하여 FABP4의 발현이 고려홍삼 처리에 의하여 감소하는 것을 확인하였고, 염증 역시 감소하는 것을 확인하였다. 이와 같은 결과를 토대로 고려홍삼이 FABP4 및 JNK 매개 염증과 지방인자의 침착을 억제함으로써 비알콜성 지방간염의 진행에 완화시키는 것을 확인할 수 있었다. 본 실험을 통하여 비알콜성 지방간염에서 고려홍삼의 효과 대한 과학적 기초 정보를 제공하고, 향후 예방 및 치료에 적용되어 국민 건강에 기여할 수 있기를 기대한다.
Korea red ginseng (KRG) is known for traditional herbal medicine in eastern Asia for prevention of several diseases including cardiovascular disease, chronic renal disease and cancer. Furthermore, previous studies have shown that KRG has therapeutic effects on type 2 diabetes and fatty liver disease...
Korea red ginseng (KRG) is known for traditional herbal medicine in eastern Asia for prevention of several diseases including cardiovascular disease, chronic renal disease and cancer. Furthermore, previous studies have shown that KRG has therapeutic effects on type 2 diabetes and fatty liver disease. In this study, we investigated the relationship between the KRG administration and progression of non-alcoholic steatohepatitis (NASH). NASH was induced by methionine and choline-deficient plus high fat (MCDHF) or high-fat and high-sucrose diet (Western diet) for 6 or 13 weeks, respectively. Each group was orally administered with saline or KRG extract (0, 100, 200, and 400 mg/kg/day; G0, G1, G2 and G4) during diet feeding. Histopathologic analysis revealed that hepatic fat deposition was significantly decreased in the highest dosage group (G4) in both diet groups. Also, decreased hepatic triglyceride and cholesterol levels were found in western diet feeding mice with highest dosage group. Serum ALT and AST levels were slightly reduced on both diet groups. The mRNA expression of NASH-related inflammatory cytokines including TNF-α and IL-1β was decreased and anti-inflammatory cytokine such as IL-1ra was up-regulated in KRG-treated mice in both diet groups. The levels of hepatic fibrotic gene expression including TGF-β, α-SMA, Col1 and TIMP-1 were significantly decreased in both diet groups with the highest dosage KRG group. Furthermore, the expression of lipogenesis gene such as FAS, ACCα LXR and LPL were markedly decreased in both diet groups with KRG treated groups. We next confirmed the expression levels of FABP4 in the liver because of its inflammation or oxidative stress-regulating activity. Decreased levels of FABP4 mRNA and protein were observed in KRG treated groups, indicating that KRG modulates FABP4 expression and consequently affects the pathogenesis of NASH-related inflammatory responses. In summary, our current study suggests a novel role of KRG in NASH-related inflammatory and fibrogenic responses, which in part are mediated by modulation of FABP4 in the liver. Finally, we expect that KRG can be considered as a safe and prophylactic alternative for prevention of NASH progression.
Korea red ginseng (KRG) is known for traditional herbal medicine in eastern Asia for prevention of several diseases including cardiovascular disease, chronic renal disease and cancer. Furthermore, previous studies have shown that KRG has therapeutic effects on type 2 diabetes and fatty liver disease. In this study, we investigated the relationship between the KRG administration and progression of non-alcoholic steatohepatitis (NASH). NASH was induced by methionine and choline-deficient plus high fat (MCDHF) or high-fat and high-sucrose diet (Western diet) for 6 or 13 weeks, respectively. Each group was orally administered with saline or KRG extract (0, 100, 200, and 400 mg/kg/day; G0, G1, G2 and G4) during diet feeding. Histopathologic analysis revealed that hepatic fat deposition was significantly decreased in the highest dosage group (G4) in both diet groups. Also, decreased hepatic triglyceride and cholesterol levels were found in western diet feeding mice with highest dosage group. Serum ALT and AST levels were slightly reduced on both diet groups. The mRNA expression of NASH-related inflammatory cytokines including TNF-α and IL-1β was decreased and anti-inflammatory cytokine such as IL-1ra was up-regulated in KRG-treated mice in both diet groups. The levels of hepatic fibrotic gene expression including TGF-β, α-SMA, Col1 and TIMP-1 were significantly decreased in both diet groups with the highest dosage KRG group. Furthermore, the expression of lipogenesis gene such as FAS, ACCα LXR and LPL were markedly decreased in both diet groups with KRG treated groups. We next confirmed the expression levels of FABP4 in the liver because of its inflammation or oxidative stress-regulating activity. Decreased levels of FABP4 mRNA and protein were observed in KRG treated groups, indicating that KRG modulates FABP4 expression and consequently affects the pathogenesis of NASH-related inflammatory responses. In summary, our current study suggests a novel role of KRG in NASH-related inflammatory and fibrogenic responses, which in part are mediated by modulation of FABP4 in the liver. Finally, we expect that KRG can be considered as a safe and prophylactic alternative for prevention of NASH progression.
주제어
#Korean red ginseng Liver Non-alcoholic steatohepatitis Fatty acid binding protein 4
학위논문 정보
저자
정현의
학위수여기관
전북대학교 일반대학원
학위구분
국내석사
학과
수의학(예방수의학) 수의병리학
지도교수
김범석
발행연도
2017
총페이지
v, 49 p.
키워드
Korean red ginseng Liver Non-alcoholic steatohepatitis Fatty acid binding protein 4
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