본 연구에서는 삼정환의 혼합추출물과 개별추출물을 비교하여 항산화에 중요한 역할을 하고 있는 총 페놀 함량과 DPPH 자유라디칼 소거능 및 $TNF{\alpha}$의 유전자발현변화를 분석하였고, 항비만과 지질대사개선에 밀접한 요소인 AMPK-${\alpha}1$, HMG-CoA reductase, $PPAR{\gamma}$의 유전자 발현변화와 3T3-L1세포에서 Oil red O 실험을 하여 세포 내 지방구 함량의 변화를 살펴보았다. DPPH 자유라디칼 소거능은 두 군에서 큰 차이를 보이지 않았으며, 3T3-L1세포의 세포생존율은 삼정환의 혼합추출물과 개별추출물에서 모두 $200{\mu}g/ml$의 농도에서 높은 생존율을 보였다. 총 페놀함량 역시 개별추출물에서 더욱 많이 나타난 것을 알 수 있었으나, 종합적으로 항산화능력은 혼합추출물과 개별추출물이 유사한 것으로 나타났다. 비만과 관련성 있는 지질대사와 관련된 지표들을 분석해본 결과, Oil red O staining에서 혼합추출물을 처리한 군은 대조군과 큰 차이를 보이지 않은 반면, 개별추출물에서 지방구의 수가 감소한 것을 확인하였고, 항비만 효과에 주요한 타깃 유전자로 알려져 있는 AMPK-${\alpha}1$과 $PPAR{\gamma}$ 모두 혼합추출물에 비해 개별추출물에서 유의성 있는 변화를 확인하였다. 지질대사를 활성화시키는 HMG-CoA reductase 역시 유의성 있는 효과는 확인하지 못했으나 개별추출물에서 더욱 감소된 것을 알 수 있었다. 종합적으로, 삼정환을 혼합한 상태로 추출을 한 것보다 개별 약재를 추출한 것을 혼합하여 사용한 개별추출군이 항산화 및 항비만 효과에 더 나은 효능이 있는 것을 확인하였고, 이는 기존 환제의 제형으로 사용하던 약재의 실험에서 추출방법 및 제형에 더욱 심도 있는 연구가 필요하다는 것을 시사하였다.
본 연구에서는 삼정환의 혼합추출물과 개별추출물을 비교하여 항산화에 중요한 역할을 하고 있는 총 페놀 함량과 DPPH 자유라디칼 소거능 및 $TNF{\alpha}$의 유전자발현변화를 분석하였고, 항비만과 지질대사개선에 밀접한 요소인 AMPK-${\alpha}1$, HMG-CoA reductase, $PPAR{\gamma}$의 유전자 발현변화와 3T3-L1세포에서 Oil red O 실험을 하여 세포 내 지방구 함량의 변화를 살펴보았다. DPPH 자유라디칼 소거능은 두 군에서 큰 차이를 보이지 않았으며, 3T3-L1세포의 세포생존율은 삼정환의 혼합추출물과 개별추출물에서 모두 $200{\mu}g/ml$의 농도에서 높은 생존율을 보였다. 총 페놀함량 역시 개별추출물에서 더욱 많이 나타난 것을 알 수 있었으나, 종합적으로 항산화능력은 혼합추출물과 개별추출물이 유사한 것으로 나타났다. 비만과 관련성 있는 지질대사와 관련된 지표들을 분석해본 결과, Oil red O staining에서 혼합추출물을 처리한 군은 대조군과 큰 차이를 보이지 않은 반면, 개별추출물에서 지방구의 수가 감소한 것을 확인하였고, 항비만 효과에 주요한 타깃 유전자로 알려져 있는 AMPK-${\alpha}1$과 $PPAR{\gamma}$ 모두 혼합추출물에 비해 개별추출물에서 유의성 있는 변화를 확인하였다. 지질대사를 활성화시키는 HMG-CoA reductase 역시 유의성 있는 효과는 확인하지 못했으나 개별추출물에서 더욱 감소된 것을 알 수 있었다. 종합적으로, 삼정환을 혼합한 상태로 추출을 한 것보다 개별 약재를 추출한 것을 혼합하여 사용한 개별추출군이 항산화 및 항비만 효과에 더 나은 효능이 있는 것을 확인하였고, 이는 기존 환제의 제형으로 사용하던 약재의 실험에서 추출방법 및 제형에 더욱 심도 있는 연구가 필요하다는 것을 시사하였다.
Objectives: This study is to confirm the effect of combined extract and individual extract of Samjunghwan (SJH) in anti-oxidative and anti-obesity effect. Methods: Combined ethanol extract of readily made SJH and individual ethanol extract of Atractylodes japonica, Cortex lycii radicis, and Morus al...
Objectives: This study is to confirm the effect of combined extract and individual extract of Samjunghwan (SJH) in anti-oxidative and anti-obesity effect. Methods: Combined ethanol extract of readily made SJH and individual ethanol extract of Atractylodes japonica, Cortex lycii radicis, and Morus alba Linne was combined after the extraction. To evaluate the anti-oxidative effect of SJH, total phenol compound and 2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) free radical scavenging ability were conducted. Real-time quantitative-polymerase chain reaction analysis of transcription factor peroxisome proliferator-activated receptror ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$), adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK)-${\alpha}1$, tumor necrosis factor-${\alpha}$ ($TNF{\alpha}$) and 3-hydroxy-3-methylglutaryl CoA reducatase (HMG-CoA reductase) were done with 3T3-L1 cells to investigate the ant-obesity effect. Also, cell viability analysis were done to see to toxicity of SJH. Results: Individual extract of SJH showed significant decrease in $TNF{\alpha}$ and AMPK transcription while $PPAR{\gamma}$ showed significant increase. Combined extract and individual extract of SJH both showed decrease in HMG-CoA reductase. DPPH free radical scavenging ability and total phenol compound was analogous between two groups. Conclusions: Individual extract of SJH appears to be more effective in anti-oxidation and anti-obesity effect compared to combined extract of SJH.
Objectives: This study is to confirm the effect of combined extract and individual extract of Samjunghwan (SJH) in anti-oxidative and anti-obesity effect. Methods: Combined ethanol extract of readily made SJH and individual ethanol extract of Atractylodes japonica, Cortex lycii radicis, and Morus alba Linne was combined after the extraction. To evaluate the anti-oxidative effect of SJH, total phenol compound and 2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) free radical scavenging ability were conducted. Real-time quantitative-polymerase chain reaction analysis of transcription factor peroxisome proliferator-activated receptror ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$), adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK)-${\alpha}1$, tumor necrosis factor-${\alpha}$ ($TNF{\alpha}$) and 3-hydroxy-3-methylglutaryl CoA reducatase (HMG-CoA reductase) were done with 3T3-L1 cells to investigate the ant-obesity effect. Also, cell viability analysis were done to see to toxicity of SJH. Results: Individual extract of SJH showed significant decrease in $TNF{\alpha}$ and AMPK transcription while $PPAR{\gamma}$ showed significant increase. Combined extract and individual extract of SJH both showed decrease in HMG-CoA reductase. DPPH free radical scavenging ability and total phenol compound was analogous between two groups. Conclusions: Individual extract of SJH appears to be more effective in anti-oxidation and anti-obesity effect compared to combined extract of SJH.
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제안 방법
PCR 증폭은 초기변성 95°C10초, 적정 변동온도(Table 1)에 따라 10초, 신장반응 72°C 15초로 하여 cycle 동안 진행하였다.
각군에서 얻은 2 μg의 RNA는 cDNA synthesis kit (SprintTM RT Complete Oligo(dT)18; Clontech, Mountain View, CA, USA)를 이용해 역전사하였다. 각 시료는 Light-Cycler-FastStart DNA Master SYBR Green (Roche, Indianapolis, ID, USA)과 각 primer (Table 1)를 사용해 LightCycler instrument (Roche 480 real time PCR system)를 통해 진행하였다. PCR 증폭은 초기변성 95°C10초, 적정 변동온도(Table 1)에 따라 10초, 신장반응 72°C 15초로 하여 cycle 동안 진행하였다.
실험에 사용된 삼정환은 상심자, 지골피, 창출을 일정 비율 (3:1:1)로 구성하여 21 g 및 20 g의 건조 시료를 준비하였다. 각각의 건조 시료에 30% 에탄올(100 ml)을 첨가하여 1시간 열탕 추출을 진행하여 추출액을 얻었으며, 이를 감압농축하여 1.5 g (3:1:1 혼합 시료)을 확보하였다.
각군에서 얻은 2 μg의 RNA는 cDNA synthesis kit (SprintTM RT Complete Oligo(dT)18; Clontech, Mountain View, CA, USA)를 이용해 역전사하였다.
따라서 본 연구에서는 삼정환을 혼합추출한 군과 세 가지 구성 약물들을 각각 추출하여 혼합한 개별 추출군을 나누어 비교한 실험을 하였다. 삼정환의 혼합추출물과 개별추출물을 통해 항산화효과의 지표에 해당하는 총 페놀 함량과 2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) 자유라디칼 소거 활성, 세포생존율, TNFα 전사인자의 유전자발현 변화를 분석하였으며, 항비만 효과를 규명하기 위해 세포실험을 통한 지방분해 관련 전사인자인 peroxisome proliferatoractivated receptror γ (PPARγ), 3-hydroxy-3-methylglutaryl CoA reducatase (HMG-CoA reductase), adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK)의 발현을 확인하였다.
마우스 지방전구세포인 3T3-L1 세포를 지방세포로 분화시켜 삼정환 추출물을 농도별로 2시간 동안 처리한 결과 복합추출물 및 개별추출물 간의 농도별 세포생존율은 비슷한 경향을 나타내는 것을 확인할 수 있었는데, 본 실험에서는 수용성 tetrazolium salt (WST)를 살아있는 세포와 반응 시켜 수용성 formazan을 생성한 결과물의 흡광도를 측정해 세포가 얼마나 살아있는지 확인하는 방법인 WST assay를 이용하였다. 그 결과는 Fig.
0 for Windows; IBM, Armonk, NY, USA)를 통해 시행하였다. 모든 실험은 1회시행하였으며, Oil red O 염색, DPPH 자유라디칼 소거능, 총 페놀함량 분석, 세포생존율 실험은 3개의 well을 사용해 측정한 평균값을 사용하였고, real-time PCR은 2개의 well 의 평균값을 사용하였다. 통계적인 유의성은 P-value가 0.
본 연구에서는 삼정환의 혼합추출물과 개별추출물을 비교하여 항산화에 중요한 역할을 하고 있는 총 페놀 함량과 DPPH 자유라디칼 소거능 및 TNFα의 유전자발현변화를 분석하였고, 항비만과 지질대사개선에 밀접한 요소인 AMPK-α1, HMG-CoA reductase, PPARγ의 유전자 발현 변화와 3T3-L1세포에서 Oil red O 실험을 하여 세포 내 지방구 함량의 변화를 살펴보았다.
분화시키지 않은 미분화 지방세포에 배지만을 사용한 대조군과 복합추출 혹은 개별추출 삼정환을 가한 후 2시간 동안 배양시킨 후 배지를 제거하여 PBS로 세척하여 Trizole reagent (Invitrogen)를 이용하여 RNA를 추출하였다. 각군에서 얻은 2 μg의 RNA는 cDNA synthesis kit (SprintTM RT Complete Oligo(dT)18; Clontech, Mountain View, CA, USA)를 이용해 역전사하였다.
삼정환의 혼합추출물과 개별추출물을 통해 항산화효과의 지표에 해당하는 총 페놀 함량과 2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) 자유라디칼 소거 활성, 세포생존율, TNFα 전사인자의 유전자발현 변화를 분석하였으며, 항비만 효과를 규명하기 위해 세포실험을 통한 지방분해 관련 전사인자인 peroxisome proliferatoractivated receptror γ (PPARγ), 3-hydroxy-3-methylglutaryl CoA reducatase (HMG-CoA reductase), adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK)의 발현을 확인하였다.
세포생존율 실험을 위해서는 2×103 cells/well의 농도로 96 well plate에 배양한 후 분화를 유도시키지 않은 채 복합추출 삼정환과 개별추출 삼정환을 각각 농도별로(50, 100, 200, 400 μg/ml) 첨가하여 24시간 동안 배양한 후 Ex-cytox assay를 통한 세포 생존율을 구하였다.
실험결과는 LightCycler Software (Roche)를 통해 분석하였고 유전자의 발현량은 2^(-ΔCt)를 구하는 방식으로 계산하였으며, 결과는 house keeping gene β-actin을 나누어 상대적인 값을 측정 하였다.
이후 DMEM에 1μM dexamethasone (Sigma Aldrich, St. Louis, MO, USA), 10 μg/ml insulin (Sigma Aldrich), 0.5 mM 3-isobutyle-1-methylxanthine (IBMX; Calbiochem, Darmstadt, Germany)이 첨가된 분화배지를 사용하여 72시간 동안 분화를 유도한 후 분화된 지방세포에 혼합추출 삼정환과 개별 추출 삼정환 시료를 각각 Oil red O staining을 위해 well당 200 μg/ml의 농도로 처리하였고, 대조군으로는 약물처치 없이 동일한 양의 배지만을 첨가하였다.
반응물에 20% sodium carbonate 600 μl를 첨가하여 어두운 실온에서 2시간 동안 반응시킨 후 UV ELISA microplate reader를 이용해 765 nm에서 흡광도를 측정하였다. 측정값은 표준물질인 gallic acid를 이용하여 작성된 표준곡선으로부터 총 페놀 함량을 환산하였다.
한약재의 자유라디칼 소거활성을 확인하기 위하여 자유 라디칼인 DPPH (Sigma Aldrich)에 대한 환원력을 측정하였는데, 각 군별 삼정환을 희석하여 농도별로(0.05, 0.1, 0.5, 1, 5, 10 mg/ml) 준비하였다. DPPH를 에탄올에 녹여 300 μM DPPH/EtOH를 준비하고 760 μl당 각 샘플 40 μl 를 혼합하였다.
대상 데이터
마우스 지방전구세포인 3T3-L1 세포주는 American Type Culture Collection (ATCC, Rockville, MD, USA)에서 분양받아 사용하였다. 배양은 Dulbecco’s modified Eagle’s medium high glucose (DMEM; Invitrogen, Carlsbad, CA, USA)에 10% fetal bovine serum (Invitrogen)과 100 unit/ml peniciillin, 100 μg/ml streptomycin (Gibco-BRL, Grand Island, NY, USA)를 첨가하여 5% CO2, 37°C의 환경에서 배양하였다.
실험에 사용한 삼정환 및 삼정환의 재료인 상심자, 지골피, 창출은 동국대학교 일산한방병원에서 구입하였다. 실험에 사용된 삼정환은 상심자, 지골피, 창출을 일정 비율 (3:1:1)로 구성하여 21 g 및 20 g의 건조 시료를 준비하였다. 각각의 건조 시료에 30% 에탄올(100 ml)을 첨가하여 1시간 열탕 추출을 진행하여 추출액을 얻었으며, 이를 감압농축하여 1.
실험에 사용한 삼정환 및 삼정환의 재료인 상심자, 지골피, 창출은 동국대학교 일산한방병원에서 구입하였다. 실험에 사용된 삼정환은 상심자, 지골피, 창출을 일정 비율 (3:1:1)로 구성하여 21 g 및 20 g의 건조 시료를 준비하였다.
데이터처리
측정값은 평균(mean)과 표준편차(standard deviation)로표시하였으며, 각 실험군 간의 통계적인 분석은 Student’s t-test (IBM SPSS version 20.0.0 for Windows; IBM, Armonk, NY, USA)를 통해 시행하였다.
이론/모형
세포생존율 실험을 위해서는 2×103 cells/well의 농도로 96 well plate에 배양한 후 분화를 유도시키지 않은 채 복합추출 삼정환과 개별추출 삼정환을 각각 농도별로(50, 100, 200, 400 μg/ml) 첨가하여 24시간 동안 배양한 후 Ex-cytox assay를 통한 세포 생존율을 구하였다. Real-time polymerase chain reaction (PCR)법에는 분화시키지 않은 3T3-L1세포를 사용하였다.
세포생존율의 측정은 Water soluble tetrazolium salt (WST)를 이용한 EZ-Cytox enhanced cytotoxicity assay kit (iTSBiO, Seoul, Korea)를 사용하였다. 약재를 처리한 분화된 3T3-L1세포에 한 개의 well당 10 μl의 WST solution을 첨가하여 배양기에서 2시간 동안 반응시킨 후 UV ELISA microplate reader를 이용해 562 nm에서 흡광도를 측정하였다.
총 페놀함량은 Folin-Ciocalteu 방법16)을 이용하여 실험 하였다. 혼합추출한 삼정환과 개별추출을 통해 얻은 삼정환, gallic acid를 각각 40 μl씩 Folin-Ciocalteu’s phenol reagent (Sigma Aldrich) 200 μl, 증류수 1,160 μl와 함께 혼합한 후 실온에서 3분 동안 반응시켰다.
성능/효과
50 μg/ml, 100μg/ml의 삼정환을 처리한 실험군에서는 혼합추출물과 개별추출물 모두 아무것도 처리하지 않은 대조군과 큰 차이를 나타내지 않았고, 혼합추출물 및 개별추출물 모두 200μg/ml의 농도에서는 오히려 혼합추출물의 경우 2.63%, 개별추출물의 경우 10.58% 세포생존율을 증가시키는 결과를 나타낸 반면, 400 μg/ml의 농도에는 혼합추출물에서는 10.40%, 개별추출물에서는 10.71%로 모두 오히려 세포생존율을 감소시키는 것을 확인할 수 있었으나, 400 μg/ml의 혼합추출물(P=0.037)을 제외한 결과는 모두 유의성 있는 결과를 보이지는 않았다.
DPPH 자유라디칼 소거 능은 두 군에서 큰 차이를 보이지 않았으며, 3T3-L1세포의 세포생존율은 삼정환의 혼합추출물과 개별추출물에서 모두 200 μg/ml의 농도에서 높은 생존율을 보였다.
본 연구에서의 실험결과, 대조군(1.0±0.01) 에 비해 AMPK의 유전자발현이 삼정환을 투약한 두 군 모두 혼합추출군 0.51±.006과 개별추출군 0.48±0.01로 크게 감소한 것을 알 수 있었으며 개별추출군에서만 유의성 있는 결과를 얻을 수 있었다(P=0.001).
분화된 3T3-L1 지방세포에 삼정환을 처리한 Oil red O 실험에서 염색된 지방구에 의한 흡광도는 삼정환의 혼합추출물에서는 흡광도가 대조군에 비해 0.87% 정도 미약하게 증가한 것을 확인할 수 있었고, 개별추출물의 경우 25.78%감소한 것을 알 수 있었지만 두 군 모두 유의성은 크게 관찰 되지 않았다(Fig. 4).
비만과 관련성 있는 지질대사와 관련된 지표들을 분석해본 결과, Oil red O staining에서 혼합추출물을 처리한 군은 대조군과 큰 차이를 보이지 않은 반면, 개별추출물에서 지방구의 수가 감소한 것을 확인하였고, 항비만 효과에 주요한 타깃 유전자로 알려져 있는 AMPK-α1과 PPARγ 모두 혼합추출물에 비해 개별추출물에서 유의성 있는 변화를 확인하였다.
삼정환에 포함된 총 페놀 함량을 비교한 결과 혼합추출물의 경우 16.65 mg/g 함유되어 있는 반면, 개별추출물의경우 17.87 mg/g으로 개별추출물에 더욱 많은 페놀이 함유 되어 있는 것으로 나타났다. 천연물에 많이 함유되어 있는 페놀화합물은 자유라디칼을 소거함으로써 항산화 역할에 기여한다는 연구가 보고되어 왔으며17), 건조된 상심자와 상심자 농축액을 비교한 한 연구에서는 시료농도가 0.
삼정환을 투약했을 때 분화된 3T3-L1 세포에서 TNFα의 유전자발현을 억제시키는 정도에 대해 실험을 한 결과, 혼합추출물과 개별추출물 모두 대조군에 비해 TNFα의 발현을 억제시키는 것을 확인할 수 있었으나 개별추출물을 처리한 지방세포에서 TNFα의 유전자 발현이 더욱 유의성 있는 감소를 나타냈다(Fig. 2D, P=0.026).
. 삼정환의 추출방법에 따라 농도별로 자유라디칼의 소거능을 확인한 결과 농도 의존적으로 증가시키는 것을 확인할 수 있었 으나 혼합추출물과 개별추출물 간의 차이는 크게 나타나지 않았다(Fig. 1).
위 결과를 종합적으로 살펴보면 삼정환의 혼합추출물과 개별추출물 모두 대조군에 비해 지질대사 개선효과 및 항산화효과를 갖는 것을 알 수 있었으나, 그 효과는 대부분 개별 추출물에서 더욱 강하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 이는 전통적으로 한약을 제조하는 방법에서 삼정환이 한약재를 한꺼번에 넣고 달이는 탕전의 형태가 아닌 갈아서 혼합해 사용한 환제로 사용한 데 대한 이유를 역으로 추론할수 있는 계기를 마련해주었다.
037)을 제외한 결과는 모두 유의성 있는 결과를 보이지는 않았다. 이러한 세포생존의 경향성으로 미루어 보아 삼정환 역시 일정 농도 이상에서는 오히려 세포독성을 나타낼 수 있으나 적정농도에서는 오히려 세포의 증식를 증가시키는 것을 의미하며 그 정도는 혼합추출물보다 개별추출물에서 더욱 효과가 뛰어난 것을 알 수 있었다.
비만과 관련성 있는 지질대사와 관련된 지표들을 분석해본 결과, Oil red O staining에서 혼합추출물을 처리한 군은 대조군과 큰 차이를 보이지 않은 반면, 개별추출물에서 지방구의 수가 감소한 것을 확인하였고, 항비만 효과에 주요한 타깃 유전자로 알려져 있는 AMPK-α1과 PPARγ 모두 혼합추출물에 비해 개별추출물에서 유의성 있는 변화를 확인하였다. 지질대사를 활성화시키는 HMG-CoA reductase 역시 유의성 있는 효과는 확인 하지 못했으나 개별추출물에서 더욱 감소된 것을 알 수 있었다. 종합적으로, 삼정환을 혼합한 상태로 추출을 한 것보다 개별 약재를 추출한 것을 혼합하여 사용한 개별추출군이 항산화 및 항비만 효과에 더 나은 효능이 있는 것을 확인하였고, 이는 기존 환제의 제형으로 사용하던 약재의 실험에서 추출방법 및 제형에 더욱 심도 있는 연구가 필요하다는 것을 시사하였다.
. 지질합성의 과정에서의 삼정환의 작용을 살펴보기 위해 HMG-CoA reductase의 유전자발현을 실험한 결과, 삼정환의 혼합추출물과 개별추출물 모두 대조군에 비해 HMG-CoA reductase 의 발현이 억제된 것을 알 수 있었고, 개별추출군에서 더욱그 효과가 큰 것으로 나타났지만 두 군 모두 유의성있는 결과는 얻지 못했다.
DPPH 자유라디칼 소거 능은 두 군에서 큰 차이를 보이지 않았으며, 3T3-L1세포의 세포생존율은 삼정환의 혼합추출물과 개별추출물에서 모두 200 μg/ml의 농도에서 높은 생존율을 보였다. 총 페놀함량 역시 개별추출물에서 더욱 많이 나타난 것을 알 수 있었으나, 종합적으로 항산화능력은 혼합추출물과 개별추출물이 유사한 것으로 나타났다. 비만과 관련성 있는 지질대사와 관련된 지표들을 분석해본 결과, Oil red O staining에서 혼합추출물을 처리한 군은 대조군과 큰 차이를 보이지 않은 반면, 개별추출물에서 지방구의 수가 감소한 것을 확인하였고, 항비만 효과에 주요한 타깃 유전자로 알려져 있는 AMPK-α1과 PPARγ 모두 혼합추출물에 비해 개별추출물에서 유의성 있는 변화를 확인하였다.
또한 간장과 신장을 자양하고 비장을 튼튼히 하며 습을 말리는 효능이 있다고 하였다(滋補肝腎 健脾燥濕). 한의학적으로 습은 현대의학적인 비만, 고지혈증 등 대사질환 과의 관련성이 있으며 삼정환을 구성하고 있는 창출(Atractylodes japonica)5), 지골피(Cortex lycii radicis)6), 상심자 (Morus alba Linne)7)의 항고지혈증, 항산화, 혈압강하효과 등은 이미 알려진 바 있어 대사증후군 및 비만치료에 응용할 수 있을 것으로 판단하였다. 삼정환 역시 여러 세포실험및 동물실험 연구에서 삼정환의 면역반응 개선효과8), 신경 보호효과9), 항우울효과10,11) 등이 밝혀진 바 있으나, 이 중 항비만 효과 또한 많은 비중을 차지하고 있다12-14).
후속연구
그러나 본 연구의 한계점은 대사질환의 개선에 효능이 밝혀진 상심자의 구성약재의 개별사용과 함께 비교하지 못한 점을 들 수 있다. 각 한약재의 효능과 삼정환의 효능을 함께 비교한 것과 더 나아가 열수추출물 등 다양한 추출 방식에 대한 비교에 대해서도 추후 연구되어야 할 것이다.
이에 추후 한약의 효능에 대한 실험을 시행할 때 제형 및 추출방법에 대해 고려를 해 실험을 한다면 더욱 좋은 결과를 얻을 수 있을 것이라고 판단 하였다. 그러나 본 연구의 한계점은 대사질환의 개선에 효능이 밝혀진 상심자의 구성약재의 개별사용과 함께 비교하지 못한 점을 들 수 있다. 각 한약재의 효능과 삼정환의 효능을 함께 비교한 것과 더 나아가 열수추출물 등 다양한 추출 방식에 대한 비교에 대해서도 추후 연구되어야 할 것이다.
이는 삼정환을 개별추출할 경우 지방 분화를 조절하고 인슐린저항성을 낮추는 역할을 한다는 것을 시사하며, 추후 PPARα의 유전자발현을 함께 분석한다면 혈당 및 지질대사를 함께 개선할 수 있는 가능성을 다시한 번 확인할 수 있을 것으로 생각된다.
이는 전통적으로 한약을 제조하는 방법에서 삼정환이 한약재를 한꺼번에 넣고 달이는 탕전의 형태가 아닌 갈아서 혼합해 사용한 환제로 사용한 데 대한 이유를 역으로 추론할수 있는 계기를 마련해주었다. 이에 추후 한약의 효능에 대한 실험을 시행할 때 제형 및 추출방법에 대해 고려를 해 실험을 한다면 더욱 좋은 결과를 얻을 수 있을 것이라고 판단 하였다. 그러나 본 연구의 한계점은 대사질환의 개선에 효능이 밝혀진 상심자의 구성약재의 개별사용과 함께 비교하지 못한 점을 들 수 있다.
지질대사를 활성화시키는 HMG-CoA reductase 역시 유의성 있는 효과는 확인 하지 못했으나 개별추출물에서 더욱 감소된 것을 알 수 있었다. 종합적으로, 삼정환을 혼합한 상태로 추출을 한 것보다 개별 약재를 추출한 것을 혼합하여 사용한 개별추출군이 항산화 및 항비만 효과에 더 나은 효능이 있는 것을 확인하였고, 이는 기존 환제의 제형으로 사용하던 약재의 실험에서 추출방법 및 제형에 더욱 심도 있는 연구가 필요하다는 것을 시사하였다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
대사증후군는 어떻게 정의하는가?
대사증후군은 에너지의 섭취와 소비간의 불균형에 의해 발생될 수 있는 여러 가지 질병상황 중 비만, 혈압의 상승, 혈당의 상승, 중성지방의 상승, 고밀도 콜레스테롤의 감소중 세 가지 이상 충족시키는 것으로 정의하는데1), 이 중 복부비만은 대사증후군의 중요한 요소 중 하나이다. 내장지방에 의해 상승된 혈중 종양괴사인자알파(tumor necrosis factor-α, TNFα)의 증가는 인슐린 저항성을 유발시킬 뿐 아니라, 염증성 사이토카인의 생성을 증가시키고 이로 인해 만성 염증이 지속되면 고혈압, 동맥경화, 당뇨의 위험성을 더욱 증가시켜 악순환을 유발하게 된다2).
삼정환의 혼합추출물과 개별추출물의 총 페놀 함량과 DPPH 자유라디칼 소거능 및 TNFα의 유전자발현변화를 분석한 결과 항산화능력은 어떤 차이를 보였는가?
DPPH 자유라디칼 소거 능은 두 군에서 큰 차이를 보이지 않았으며, 3T3-L1세포의 세포생존율은 삼정환의 혼합추출물과 개별추출물에서 모두 200 μg/ml의 농도에서 높은 생존율을 보였다. 총 페놀함량 역시 개별추출물에서 더욱 많이 나타난 것을 알 수 있었으나, 종합적으로 항산화능력은 혼합추출물과 개별추출물이 유사한 것으로 나타났다. 비만과 관련성 있는 지질대사와 관련된 지표들을 분석해본 결과, Oil red O staining에서 혼합추출물을 처리한 군은 대조군과 큰 차이를 보이지 않은 반면, 개별추출물에서 지방구의 수가 감소한 것을 확인하였고, 항비만 효과에 주요한 타깃 유전자로 알려져 있는 AMPK-α1과 PPARγ 모두 혼합추출물에 비해 개별추출물에서 유의성 있는 변화를 확인하였다.
내장지방에 의해 상승된 혈중 종양괴사인자알파의 증가는 어떤 반응을 유발하는가?
대사증후군은 에너지의 섭취와 소비간의 불균형에 의해 발생될 수 있는 여러 가지 질병상황 중 비만, 혈압의 상승, 혈당의 상승, 중성지방의 상승, 고밀도 콜레스테롤의 감소중 세 가지 이상 충족시키는 것으로 정의하는데1), 이 중 복부비만은 대사증후군의 중요한 요소 중 하나이다. 내장지방에 의해 상승된 혈중 종양괴사인자알파(tumor necrosis factor-α, TNFα)의 증가는 인슐린 저항성을 유발시킬 뿐 아니라, 염증성 사이토카인의 생성을 증가시키고 이로 인해 만성 염증이 지속되면 고혈압, 동맥경화, 당뇨의 위험성을 더욱 증가시켜 악순환을 유발하게 된다2). 서구화된 식습관 및 스트레스 등 복합적인 요인에 의해 대사증후군의 발병은 급격히 증가하고 있으며, 이에 따라 기존의 비만 및 대사증후군의 치료와 더불어 천연물 및 한약재의 효과에 대한 연구 역시 활발히 이루어지고 있다3,4).
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