[논문]고지방식이 유도 비만 흰쥐의 뇌 시상하부 비만 관련 인자에 대한 차전자와 복령의 복합 물추출물의 효과

황정수; 석장미; 최혜민; 신인순; 황수정; 박지영; 김성옥; 서부일; 김미려

doi:10.6116/kjh.2012.27.5.99

고지방식이 유도 비만 흰쥐의 뇌 시상하부 비만 관련 인자에 대한 차전자와 복령의 복합 물추출물의 효과
Effects of CJB Water Extract on Obesity-Related Factors in Hypothalamus of Rats Fed High-Fat Diet 원문보기

大韓本草學會誌 = The Korea journal of herbology, v.27 no.5, 2012년, pp.99 - 107

Abstract ▼ AI-Helper

Objectives : This study was conducted to investigate the anti-obesity effects of mixed water extract of Plantaginis Semen & Poria (CJB) on obese rats induced with high fat diet. Method: Male Sprague-Dawley rats were divided into three groups; Normal group, high-fat (HF) group, HF+CJB(100 mg/kg, P.O.) for 8 weeks. The body weight, food intake and weights of adipose tissues were measured, respectively. Lipid profiles in serum were analyzed by automatic analyzer of blood. Obese marker proteins and the changes of NPY and LR immunoreactivities in hypothalamus were analyzed by Western blot and immunohistochemistry. Results : CJB significantly reduced body weight, food intake, adipose tissue weights compared to HF group. Serum triglyceride and total cholesterol were significantly higher in HF group than in Normal group however, CJB significantly lowered those of HF group. HDL-cholesterol level in CJB groups was elevated compared to HF group. The pAMPK in hypothalamus were decreased in that of HF group and that of CJB group decreased. Inversely, ACC was increased in HF group and that of CJB groups decrease. Expression of $PPAR{\gamma}$ in hypothalamus was increased by CJB treatment. However, $PPAR{\alpha}$ levels in CJB group were decreased compared to HF group. The expressions of NPY and LR in PVN and ARC of hypothalamus were decreased in CJB group, respectively. Conclusion : Administration of CJB can play anti-obesity through regulations of NPY and LR activities and obesity marker proteins in obese rat's hypothalamus.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

CJB 경구투여가 고지방식이로 비만이 유발된 흰쥐에서의 체중증가에 미치는 영향을 조사하였다. 모든 실험군간 실험 개시일의 체중은 248.
歸經으로 心, 脾, 肺經에 작용하며, 利水渗濕, 健脾의 효능이 있어 小便不利, 浮腫 등 치료에 사용⁷⁾되며 脾虛로 인한 濕滯나 水腫, 小便不利 및 下利, 痰飮 등의 치료에 항상 사용되므로¹⁶⁾ 濕痰으로 인한 하체비만일 때에 사용하는 약으로 널리 알려져 있다. 그래서 비만의 병기인 濕痰, 瘀血, 氣滯 등을 다스리는 약재인 차전자와 복령을 동량 복합한 물추출액(CJB)을 사용하여 항비만에 대한 효능 검증을 하고자 하였다.
따라서 한국인에 맞는 multitarget을 가진 안전하고 효능이 뛰어난 새로운 약제의 개발이 절실한 상태이다. 따라서 저자는 고열량 섭취로 인한 서구형 비만과 탄수화물 위주의 한국인 식습관에 의한 비만은 그 치료에서 차이가 있으므로, 부작용이 상대적으로 낮고 오랜 세월 그 효능이 검정된 한약재를 활용함으로 한국인의 체질에 맞는 항비만 소재 개발과 그 작용기전을 밝히는 연구가 중요하다고 사료되어 본 연구를 수행하였다.
본 연구에서는 차전자와 복령의 복합 물추출물(CJB)이 고지방식이로 유발된 비만 흰쥐에서 체중증가의 감소 및 지방 대사에 대한 개선효과를 지방조직, 혈액 그리고 뇌 시상하부 조직에서 확인하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
이에 본 연구에서는 利水通淋藥인 차전자와 利水退腫藥인 복령의 복합 물추출물(CJB)의 항비만 효과를 확인하기 위하여 고지방식이 유발 비만 흰쥐에 8주간 CJB를 경구투여하여 체중감소, 혈청 및 조직 내 지질농도, 식욕조절 중추인 뇌 시상하부의 신경내분비인자와 외분비인자에 미치는 영향을 조사하여 유의한 결과를 얻었기에 보고하는 바이다.

제안 방법

CJB 경구투여가 고지방식이 유도 비만 흰쥐의 체지방 농도에 미치는 영향을 알아 보기 위해 혈청 내 총콜레스테롤, 중성지방, 포도당, 지단백질 함량을 각각 분석하여 Fig. 3에 나타내었다. 먼저, 총 콜레스테롤의 함량은 CJB군에서 74.
CJB 경구투여가 고지방식이로 유발된 비만 흰쥐에서 식이섭취량, 체중증가량, 식이 효율에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과, 식이섭취량은 Normal군에 비해 CJB군에서 유의하게(p<0.
Gel에 분리된 단백질을 polyvinylidene difluoride membranes (PVDF, 0.45 mm, Millipore, USA)에 transfer한 후 5% bovine serum albumin (BSA)-TBST (TBS, 0.1% Tween-20)로 실온에서 30분 동안 blocking 시켜 acetyl-CoA carboxylase (ACC), phospho-ACC, AMP-activated protein kinase (AMPK), phospho-AMPK, Peroxisome proliferators-activator receptor-α (PPARα), PPARγ, β-actin (1:1000 dilution, CellSignaling, USA) 알맞은 1차항체를 각각 membrane에 반응시킨 후 이를 적절한 2차 항체 (goat anti-rabbit-HRP, 1:5000 dilution, Santa Cruz Biotechnology, USA)로 1시간 동안 실온에서 반응시켰다.
고지방식이 공급으로 유발된 비만 흰쥐의 뇌조직에 대한 CJB의 영향을 조사하기 위해서 말초의 지방조직에서 분비되는 렙틴 등의 물질에 영향을 받는 신경내분비계 영역인 렙틴 수용체(LR)가 존재하는 뇌 시상하부의 신경세포 집합체인 궁상핵(arcuate nucleus, ARC)에서의 렙틴수용체 발현을 관찰하기 위해 면역조직화학을 수행하였다. 그 결과, CJB 경구투여로 HF군에 비해 유의적으로(p<0.
6% 이었다. 동결건조된 약물은 냉동 보관하면서 실험 직전 생리식염수로 녹인 후 적정 농도를 실험동물에 경구투여하였다.
3%, 12:12 light-dark cycle로 일반사료(효창사이언스 (주))로 일주일 적응시킨후 난괴법으로 3개 실험군으로 나누어 8주간 실험하였다. 물과 실험식이는 자율섭식 하도록 하였다.
5 mM DTT, 1 mM PMSF)를 사용하여 균질화 시킨 다음 4℃, 14,000Xg에서 10분간 원심분리하여 상등액을 수집하였다. 분리된 단백질의 농도를 BCA reagent (Bio-Rad, Hercules, USA)를 이용하여 정량한 뒤, 50 ㎍ 단백을 8%~12% SDS-PAGE에서 전기영동 시켰다. Gel에 분리된 단백질을 polyvinylidene difluoride membranes (PVDF, 0.
실험군에는 고지방식이와 차전자와 복령의 물 추출물(CJB)을 100 ㎎/㎏씩 1일 1회 경구투여하여 8주간 사육하였다. 식이섭취량은 매일 일정한 시간에 측정하였고, 체중은 일주일에 한 번씩 측정하여 식이효율(food efficiency ratio: FER)을 구하였다. 식이효율은 8주 전 실험 시작일의 체중에서 8주 후 실험 종료일까지의 체중 차를 8주 기간 동안의 식이섭취량으로 나누어 계산하였다.
식이섭취량은 매일 일정한 시간에 측정하였고, 체중은 일주일에 한 번씩 측정하여 식이효율(food efficiency ratio: FER)을 구하였다. 식이효율은 8주 전 실험 시작일의 체중에서 8주 후 실험 종료일까지의 체중 차를 8주 기간 동안의 식이섭취량으로 나누어 계산하였다.
실험 동물을 sodium pentobarbital (100 ㎎/㎏ , i.p., (Hanlim Pharm. Co., LTD, Korea)로 전신마취 후 흉강을 열고 4% paraformaldehyde용액(pH 7.4)으로 좌심실을 통하여 전신 관류하여 뇌 조직을 적출하였다. 적출된 뇌 조직은 20% sucrose (0.
실험군은 그룹 당 15마리씩 3그룹으로 나누었고, 정상식이군(Normal)에게는 일반식이(AIN-76), 고지방식이군(HF)은 고지방 식이와 생리식염수를 먹였다. 실험군에는 고지방식이와 차전자와 복령의 물 추출물(CJB)을 100 ㎎/㎏씩 1일 1회 경구투여하여 8주간 사육하였다. 식이섭취량은 매일 일정한 시간에 측정하였고, 체중은 일주일에 한 번씩 측정하여 식이효율(food efficiency ratio: FER)을 구하였다.
탄수화물이 주식인 한국인의 식습관에 따라 15%(lard-10% w/w, corn oli-5% w/w)함유의 고지방 식이로, 기존 고지방식에서 지방의 열량을 약 30% 줄이고, 탄수화물의 열량을 50% 높여 조제하였다(Table 1). 실험군은 그룹 당 15마리씩 3그룹으로 나누었고, 정상식이군(Normal)에게는 일반식이(AIN-76), 고지방식이군(HF)은 고지방 식이와 생리식염수를 먹였다. 실험군에는 고지방식이와 차전자와 복령의 물 추출물(CJB)을 100 ㎎/㎏씩 1일 1회 경구투여하여 8주간 사육하였다.
실험동물을 12시간 동안 절식시키고 에테르를 흡입시켜 마취시킨 다음, 복부 하대정맥으로부터 EDTA가 처리된 튜브를 이용하여 혈액을 채취한 후 3000 rpm (4℃)에서 15분간 원심 분리하여 혈장을 분리하였다. 실험동물로부터 혈액을 수집하고, 지방 조직(부고환지방, 신장주위지방, 복막 후 복부 피하지방)을 즉시 적출하여 차가운 생리식염수에 수차례 세척하여 표면의 수분을 제거한 후 칭량하였다. 면역조직화학 분석을 위한 뇌 조직은 4% paraformaldehyde 용액으로 관류 고정하여 보관액에 넣어 냉장 보관하였으며, 단백질 발현분석을 위한 뇌조직은 조직 적출 후 즉시 액체질소로 급냉시켜 실험 분석 전까지 -80℃에 보관하였다.
이를 ABC kit (Vector Laboratories, USA)를 이용해서 발색시킨 후 DAB reagent buffer (Vector Laboratories, USA) 염색하였다. 연이어 에탄올로 탈수 하고 permount solution (Fisher Scientific, USA) 으로 cover 슬라이드를 씌운 다음, 광학현미경(Nikon ECLIPSE 80i, Japan)으로 관찰하였다.
1% Tween-20)로 실온에서 30분 동안 blocking 시켜 acetyl-CoA carboxylase (ACC), phospho-ACC, AMP-activated protein kinase (AMPK), phospho-AMPK, Peroxisome proliferators-activator receptor-α (PPARα), PPARγ, β-actin (1:1000 dilution, CellSignaling, USA) 알맞은 1차항체를 각각 membrane에 반응시킨 후 이를 적절한 2차 항체 (goat anti-rabbit-HRP, 1:5000 dilution, Santa Cruz Biotechnology, USA)로 1시간 동안 실온에서 반응시켰다. 이후 ECL reagent (Amersham Pharmacia Biotech., USA)를 사용하여 1분간 반응시킨 후 Image Quant software (Buckinghamshire, UK)를 사용하여 membrane에 부착된 타겟 단백질을 확인하였다.
적출된 뇌 조직은 20% sucrose (0.1 M phosphate buffer saline, PBS (pH 7.4))용액에 가라앉힌 다음 10시간 이상 고정 시킨 후 optimal cutting temperature compound (Sakura, USA)로 embedding하여 블록으로 만들고 냉동박절기(Leica, CM1850-7-1, Germany)으로 30 μm 두께의 관상단면 연속절편을 제작하였다.
혈액으로부터 분리한 혈장에서 총콜레스테롤(total cholesterol, TC; Diya Chemical, Japan), 중성지질(triglyceride, TG; Eiken Chemical Co. Ltd, Japan), 고밀도지단백질 콜레스테롤(High-density lipoprotein cholesterol, HDL-C)와 저밀도지단백질 콜레스테롤(Low-density lipoprotein cholesterol, LDL-C)을 자동혈액분석기(Hitachi 7180, Japan)를 사용하여 분석하였다.

대상 데이터

실험동물은 오리엔트 바이오(성남, 경기도)에서 분양 받은 체중 160-190 g내외의 5주령 수컷 흰쥐(Sprague Dawley)를 각각 한 cage당 한 마리씩 넣고 온도 22±2℃, 습도 53.3%, 12:12 light-dark cycle로 일반사료(효창사이언스 (주))로 일주일 적응시킨후 난괴법으로 3개 실험군으로 나누어 8주간 실험하였다.
실험에 사용된 차전자와 복령은 남경약업사(대구)로 부터 영천산을 구입하여 대구한의대 본초학교실에서 감별, 엄선하였으며 증류수로 깨끗하게 세척한 후 이물질을 제거한 다음 실험에 사용하였다. 차전자의 건조 약재 600 g과 복령 600 g의 복합물에 10배의 증류수를 가하고 가온하여 2.

데이터처리

본 연구의 모든 실험 결과는 SPSS 프로그램(Version 11)을 이용하여 정상군과 실험군의 평균과 평균오차(mean±SE)로 표시하였고, 각 실험군 간의 유의성 검정은 일원배치 ANOVA를 통해 분석하였으며, 각 군간의 차이는 p<0.05 수준에서 least significant difference (LSD) post-hoc tests로 사후 검정하였다.

이론/모형

CJB 경구투여가 8주간의 고지방식이로 비만이 유발된 흰쥐의 시상하부(hypothala -mus) 조직에서의 비만관련 지표로 에너지와 지질 대사에 각각 관련된 단백질인 AMPK, ACC, PPARγ와 PPARα의 발현에 대한 영향을 확인하기 위해 Western blot을 수행하였다.

성능/효과

1. CJB 경구투여는 고지방식이 공급에 따른 체중, 식이섭취량, 지방조직 무게 증가를 대조군에 비해 유의적으로 감소시켰다.
2. CJB 경구투여는 대조군에 비해 혈액내 중성지방과 총 콜레스테롤 함량을 대조군에 비해 유의적으로 감소시켰다.
3. CJB 경구투여는 대조군에 비해 혈중 HDL-콜레스테롤 농도를 증가시켰고, LDL-콜레스테롤 농도를 감소시켰다.
4. 고지방식이 유도비만쥐의 뇌 시상하부 조직에서의 Western bolt 분석 결과, CJB 경구투여는 뇌 시상하부에서 실험대조군에 비해 AMPK 인산화를 감소시켰고 ACC수준을 감소시켰다. PPARɤ의 발현은 증가시키고, PPARα의 발현은 감소시켰다.
5. 면역조직화학법을 이용한 분석 결과, CJB의 경구투여로 뇌 시상하부 조직에서의 NPY와 LR 발현이 실험 대조군에 비해 감소하였다.
CJB군은 9.89±0.39 g으로 HF군에 비해 부고환지방의 무게가 유의하게(p<0.05) 감소하였으며, Normal군과는 유의적인 차이를 보이지 않았다.
각 실험군의 내장 지방무게 변화 역시 신장주위 지방무게 변화와 유사하게 HF, CJB, Normal군의 순서로 유의적(p<0.05)인 감소를 나타내었다.
고지방식이로 유발된 비만 흰쥐의 뇌조직에서 식욕과 식이섭취 조절에 대한 CJB 영향을 조사하기 위해 식욕조절 중추인 뇌 시상하부의 방실핵(paraventricular nucleus, PVN)영역을 면역조직화학 하여 관찰한 결과, 체중조절에 관여하는 신경전달 물질인 NPY의 발현은 CJB군이 HF군에 비해 유의적으로(p<0.05)감소되었으며, Normal군에 비해 HF군에서는 증가되었다(Fig. 5).
그 결과, CJB 경구투여로 HF군에 비해 유의적으로(p<0.05)감소하였으며, Normal군에 비해 HF군에서 LR의 발현이 증가되는 것을 관찰하였다(Fig. 6).
그 결과, 식이섭취량은 Normal군에 비해 CJB군에서 유의하게(p<0.05)감소하였다.
05)인 체중 감소를 나타내었다. 따라서 CJB 경구투여는 고지방식이로 유발된 비만 흰쥐의 체중증가를 유의적으로 억제하는 것으로 나타났으며, 이는 Normal군보다도 더 감소하는 것으로 나타났다(Fig. 1).
. 따라서 고지방식이 유도 비만쥐에 CJB 경구투여로 인한 혈청 지질 농도변화를 측정한 결과 본 실험에서 CJB 경구투여는 고지방식이로 증가된 혈청 지질 농도를 유의적으로 억제하여 개선하였다. 이러한 혈청 지질 함량의 감소는 관상심혈관 질환의 위험을 감소시키는 것으로 알려져²⁰⁾ 있으므로 과다한 지방 섭취로 인한 혈중지방함량 증가는 CJB섭취에 의해 개선 될 수 있을 것으로 사료된다.
따라서 본 연구에서는 고지방식이 유도 비만 흰쥐의 뇌 시상하부조직에서 비만 및 에너지 대사의 표적 단백질인 AMPK와 ACC의 활성 및 지방합성 및 분해 관련 대표단백질인 PPAR-γ와 PPARα의 활성을 측정하였으며 CJB 경구투여는 고지방식이에 따른 AMPK의 인산화와 ACC의 인산화를 모두 현저히 억제하였다.
본 실험에서 고지방식이군에서 렙틴 수용체발현의 유의적 증가를 나타내었으며, CJB를 경구투여함으로써 실험군에서는 그발현이 감소되었다. 따라서, CJB 경구투여가 비만 흰쥐에서 지방세포로부터 분비되는 혈액 내 렙틴의 분비를 억제시킬 수 있으며, 이는 렙틴과 반응하는 뇌 시상하부 ARC의 렙틴수용체 발현을 감소시킴으로써 고지방식이 비만 흰쥐의 체지방량 조절기전에 조절을 통해 체지방량을 감소시키는 것으로 여겨진다.
05) 증가를 나타내었다. 또한, 식이효율(FER)은 HF, CJB, Normal 군 순서로 감소하였다(Table 2).
이와 같은 항 비만효과는 중추신경계의 시상하부의 식이섭취 및 지방대사 조절 기전인 NPY와 LR 발현조절을 통해 이루어짐을 확인하였다. 또한, 차전자와 복령의 주요성분인 수용성 섬유소의 기능뿐만 아니라 지질 대사 관련 기전을 통해서도 항비만 효과가 나타나는 것으로 사료되어진다. 이에 대한 보다 정확한 작용기전은 향후 더 많은 연구가 필요하다.
CJB 경구투여가 8주간의 고지방식이로 비만이 유발된 흰쥐의 시상하부(hypothala -mus) 조직에서의 비만관련 지표로 에너지와 지질 대사에 각각 관련된 단백질인 AMPK, ACC, PPARγ와 PPARα의 발현에 대한 영향을 확인하기 위해 Western blot을 수행하였다. 먼저, 세포대사와 에너지 균형을 조절하는 것으로 알려진 AMPK 효소의 활성을 측정하기 위해 AMPK인산화 수준을 조사한 결과 CJB군에서 HF군에 비해 AMPK발현이 더 감소하였으며, Normal군의 시상 하부 조직에 비해 HF군에서 AMPK단백질의 인산화 수준이 감소하였다. 지방산 대사에 중요한 역할을 하는 ACC 단백질의 인산화 수준을 조사한 결과, HF군에 비해CJB군에서 감소되었고, Normal군에 비해 HF군에서 ACC 인산화가 증가 하였다.
먼저, 총 콜레스테롤의 함량은 CJB군에서 74.28±6.09 ㎎/㎗로 측정되어 HF군에서 103.40±7.22 ㎎/㎗ 보다 유의적으로(p<0.05)감소하였다.
CJB 경구투여가 고지방식이로 비만이 유발된 흰쥐에서의 체중증가에 미치는 영향을 조사하였다. 모든 실험군간 실험 개시일의 체중은 248.25 ~ 250.90 g으로 유의적 차이를 보이지 않았으나, 식이시작 3주후 부터 HF군은 Normal군과 CJB군에 비해 유의적인 체중 증가를 나타내었다. 반면 Normal군과 CJB군은 HF군에 비해 유의적(p<0.
반면 Normal군과 CJB군은 HF군에 비해 유의적(p<0.05)인 체중감소를 나타내기 시작하였으며, 실험종료 8주까지 같은 경향을 나타내었고, 실험종료 후 CJB군에서 HF군에 비해 유의적(p<0.05)인 체중 감소를 나타내었다.
반면, 혈청 LDL-C 농도는 HF군(20.20±2.1 ㎎/㎗)에 비해 CJB군(12.88±2.71 ㎎/㎗)에서 1.7배 감소를 나타내었고, HF군은 Normal군(6.08±0.581 ㎎/㎗)보다 3.3배의 유의적인(p<0.05)증가를 나타내었다.
LR은 지방세포에서 특이적으로 분비되는 호르몬인 렙틴(leptin)의 수용체로서⁴¹⁾ 중추신경계 시상하부를 통해 에너지 소비를 조절함으로써 체지방조직 내 지방축적을 조절하는 호르몬이므로 렙틴 수용체의 발현 변화는 지방 조직으로부터 유래되는 leptin과 더불어 비만지표로도 사용된다⁴²⁾. 본 실험에서 고지방식이군에서 렙틴 수용체발현의 유의적 증가를 나타내었으며, CJB를 경구투여함으로써 실험군에서는 그발현이 감소되었다. 따라서, CJB 경구투여가 비만 흰쥐에서 지방세포로부터 분비되는 혈액 내 렙틴의 분비를 억제시킬 수 있으며, 이는 렙틴과 반응하는 뇌 시상하부 ARC의 렙틴수용체 발현을 감소시킴으로써 고지방식이 비만 흰쥐의 체지방량 조절기전에 조절을 통해 체지방량을 감소시키는 것으로 여겨진다.
NPY는 36개의 아미노산으로 구성된 단백질로 식이섭취와 에너지 균형 조절에 관여하는 중추신경계 신경전달물질 중 하나로서 NPY 활성이 식이섭취량을 증가시키고, NPY 억제 시 식이섭취량이 감소한다고 보고되었다^38-40). 본 연구에서 정상식이를 급여한 Normal군에 비해 고지방식이 투여군인 HF 군에서 NPY 활성이 유의적으로 증가하였으며, 이는 CJB 경구투여에 의해 유의적으로 감소하였다. 이러한 결과는 CJB 경구투여가 에너지 항상성에 있어서 뇌 시상하부의 방실핵의 식욕유도 물질인 NPY에 의해 중개되는 중추신경계의 식이섭취 조절기전에 영향을 줌으로써, 고지방식이 유도 비만쥐의 체중감소, 식이섭취량 및 섭취한 에너지의 감소를 유도한 것으로 보여진다.
본 연구에서는 고지방식이로 유도된 비만 흰쥐의 뇌 시상하부조직에서 지방산 대사와 관련되는 PPARs의 활성을 측정하였는데, 차전자와 복령의 복합 물 추출물 경구투여는 고지방식이 공급에 따른 PPARγ의 발현을 현저히 증가시켰고, PPARα의 발현은 억제시키는 것으로 나타났다.
따라서 본 연구에서는 고지방식이 유도 비만 흰쥐의 뇌 시상하부조직에서 비만 및 에너지 대사의 표적 단백질인 AMPK와 ACC의 활성 및 지방합성 및 분해 관련 대표단백질인 PPAR-γ와 PPARα의 활성을 측정하였으며 CJB 경구투여는 고지방식이에 따른 AMPK의 인산화와 ACC의 인산화를 모두 현저히 억제하였다. 이 결과로부터 CJB 경구투여는 근육에서의 특성과는 다르게 뇌에서 leptin과 관련된 LR의 저항성을 낮춤으로써 지방대사를 개선시키는 것으로 특히 AMPK경로를 통한 지방축적 억제 기전이 아닌 다른 기전을 통해서 체지방 축적을 억제시키는 것으로 추정된다. PPARs는 다양한 호르몬에 대한 핵 수용체군의 하나로서 지방세포의 분화를 조절하는 전사효소로 알려져 있으며, α, γ, β/δ 세 아형이 보고되고 있다.
본 연구에서 정상식이를 급여한 Normal군에 비해 고지방식이 투여군인 HF 군에서 NPY 활성이 유의적으로 증가하였으며, 이는 CJB 경구투여에 의해 유의적으로 감소하였다. 이러한 결과는 CJB 경구투여가 에너지 항상성에 있어서 뇌 시상하부의 방실핵의 식욕유도 물질인 NPY에 의해 중개되는 중추신경계의 식이섭취 조절기전에 영향을 줌으로써, 고지방식이 유도 비만쥐의 체중감소, 식이섭취량 및 섭취한 에너지의 감소를 유도한 것으로 보여진다. LR은 지방세포에서 특이적으로 분비되는 호르몬인 렙틴(leptin)의 수용체로서⁴¹⁾ 중추신경계 시상하부를 통해 에너지 소비를 조절함으로써 체지방조직 내 지방축적을 조절하는 호르몬이므로 렙틴 수용체의 발현 변화는 지방 조직으로부터 유래되는 leptin과 더불어 비만지표로도 사용된다⁴²⁾.
이러한 결과는, CJB 경구투여 후 시상하부 PPARα와 γ의 단백질 변화는 AMPK 단백질 발현 결과와 유사한 한편 제시하지 않은 근육의 데이터와는 다르게 나타났다.
이상의 결과를 조합하여보면 CJB는 고지방식이 유도 비만 흰쥐에서 및 뇌 시상하부 조절을 통한 식욕 억제 및 지방대사 조절로 체중감소와 더불어 지방대사 개선 항비만 효과를 나타내는 것으로 사료된다. 따라서 CJB의 항비만 효과는 비만 예방과 치료에 매우 유효할 것으로 기대되며 항비만 치료를 위한 새로운 처방으로서, 나아가 관련 제품의 소재로도 활용될 가능성이 매우 높을 것으로 사료된다.
이상의 모든 실험 결과로부터, CJB는 고지방식이로 유발된 비만 흰쥐에서 체지방 감소를 통해 체중 감소와, 혈중 지방대사 개선효과를 나타내었다. 이와 같은 항 비만효과는 중추신경계의 시상하부의 식이섭취 및 지방대사 조절 기전인 NPY와 LR 발현조절을 통해 이루어짐을 확인하였다.
이상의 모든 실험 결과로부터, CJB는 고지방식이로 유발된 비만 흰쥐에서 체지방 감소를 통해 체중 감소와, 혈중 지방대사 개선효과를 나타내었다. 이와 같은 항 비만효과는 중추신경계의 시상하부의 식이섭취 및 지방대사 조절 기전인 NPY와 LR 발현조절을 통해 이루어짐을 확인하였다. 또한, 차전자와 복령의 주요성분인 수용성 섬유소의 기능뿐만 아니라 지질 대사 관련 기전을 통해서도 항비만 효과가 나타나는 것으로 사료되어진다.
먼저, 세포대사와 에너지 균형을 조절하는 것으로 알려진 AMPK 효소의 활성을 측정하기 위해 AMPK인산화 수준을 조사한 결과 CJB군에서 HF군에 비해 AMPK발현이 더 감소하였으며, Normal군의 시상 하부 조직에 비해 HF군에서 AMPK단백질의 인산화 수준이 감소하였다. 지방산 대사에 중요한 역할을 하는 ACC 단백질의 인산화 수준을 조사한 결과, HF군에 비해CJB군에서 감소되었고, Normal군에 비해 HF군에서 ACC 인산화가 증가 하였다. 한편, 지방산 산화조절 단백질인 PPARα는 Normal군에 비해 CJB군에서 유의적으로(p<0.
체중증가량의 변화는 HF군에 비해 CJB군에서 감소하였고, Normal군에 비해 HF군에서 유의한(p<0.05) 증가를 나타내었다.
05)감소하였다. 한편, 정상군에 비해 HF군에서는 식이섭취량이 감소하는 경향을 보였으나, 식이효율은 HF에서 가장 높았다. 체중증가량의 변화는 HF군에 비해 CJB군에서 감소하였고, Normal군에 비해 HF군에서 유의한(p<0.
한편, 지방산 산화조절 단백질인 PPARα는 Normal군에 비해 CJB군에서 유의적으로(p<0.05)감소하였으며, HF군에서 감소하는 경향을 보였다.
혈청 HDL-C 농도는 HF군(15.58±0.79 ㎎/㎗)에 비해 CJB군(21.52±2.29 ㎎/㎗)에서 증가하였으며 HF군은 Normal군(34.50±1.25 ㎎/㎗)에 비해 2.2배의 유의 한(p<0.05)감소를 나타내었다.

후속연구

이상의 결과를 조합하여보면 CJB는 고지방식이 유도 비만 흰쥐에서 및 뇌 시상하부 조절을 통한 식욕 억제 및 지방대사 조절로 체중감소와 더불어 지방대사 개선 항비만 효과를 나타내는 것으로 사료된다. 따라서 CJB의 항비만 효과는 비만 예방과 치료에 매우 유효할 것으로 기대되며 항비만 치료를 위한 새로운 처방으로서, 나아가 관련 제품의 소재로도 활용될 가능성이 매우 높을 것으로 사료된다.
이러한 효과 역시 시료에 포함된 수용성 식이섬유의 고콜레스테롤혈증 개선 효과21-23)와 차전자에 함유되어 있는 다양한 길이의 사슬로 이루어진 복잡하고 가지가 있는 글루칸인 mucilage, 수용성 식이섬유소인 β-glucan을, 건조 무게당 93% 함유한 복령의 복합적인 효과로 보여지며, 혈중 지방 저하24), 장관 통과 시 지방흡수 조절25) 등의 효능 보고와도 일치하므로 CJB 물추출액 복용 시 혈중 지질 개선 및 고지혈증 예방에도 효과적일 것으로 생각된다.
또한, 차전자와 복령의 주요성분인 수용성 섬유소의 기능뿐만 아니라 지질 대사 관련 기전을 통해서도 항비만 효과가 나타나는 것으로 사료되어진다. 이에 대한 보다 정확한 작용기전은 향후 더 많은 연구가 필요하다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	차전자란?	차전자(車前子, Plantaginis Semen)는 질경이과(Plantaginaceae)에 속하는 다년생 草本인 차전초(車前草, Plantago asiatica L.)의 종자이다. 맛은 달(甘)고, 성질은 약간 차고(微寒), 귀경으로는 간, 신, 폐, 소장경에 작용한다7).
	비만이란?	비만은 한의학적으로 오장육부의 조화로운 기능의 상실로濕痰이 비정상적으로 인체 내에 축적된 상태를 말하며5), 최근 한약의 비만치료에 대한 연구는 방풍통성산이나 오령산 등 기존의 복합처방연구나 일부 단미제에 대한 연구6)에서 유의한 결과가 보고되긴 하였으나, 임상뿐만 아니라 비만 예방 및 치료 보조제품으로 장기간 복용하거나 시장에서 활용되기에는 여전히 어려움이 많다.
	차전자의 효능은?	맛은 달(甘)고, 성질은 약간 차고(微寒), 귀경으로는 간, 신, 폐, 소장경에 작용한다7). 효능은 利水通淋, 渗濕止瀉, 淸肝明目, 淸肺化淡이 있다. Moreno 등은 차전자의 껍질을 식재료에 섞어 공급한 결과 청소년 및 소아비만의 당, 지질 대사조절 및 개선을 보고하였다8).

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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