[논문]알코올에 의해 유발된 지방변성증에서 홍삼의 보호효과

김선주; 기성환; 이상규

doi:10.5352/jls.2015.25.3.317

[국내논문] 알코올에 의해 유발된 지방변성증에서 홍삼의 보호효과
Protective Effects of Korean Red Ginseng against Alcohol-induced Hepatosteatosis 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.25 no.3 = no.179, 2015년, pp.317 - 322

김선주 (경북대학교 약학대학) , 기성환 (조선대학교 약학대학) , 이상규 (경북대학교 약학대학)

초록
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알코올에 의한 지방간(지방변성증)은 에탄올 대사에 의해 감소되는 당량의 과도한 발생에 의해 유발된다. 일반적으로 만성적인 에탄올 투여는 간 지질의 합성을 증가시키는 sterol regulatory element-binding protein 1c (SREBP-1c)를 조절함으로써 지방변성증을 유발시킨다. SPEBP-1c에서 에탄올의 영향은 간에서의 지방대사를 조절하는 NAD⁺ 의존적 단백질 탈아세틸화효소인 mammalian sirtuin-1 (SIRT-1)에 의해 조정된다. 홍삼은 항당뇨와 항비만 효과를 위해 아시아에서 광범위하게 사용되는 한약재이다. 홍삼의 약리학적 치료학적인 효과는 진세노사이드와 같은 생물활성 성분에 의해 주로 일어난다. 따라서 우리는 마우스 간세포주인 AML-12 세포에서 SREBP-1과 SIRT-1에대한 한국홍삼 추출물의 조절효과를 평가하였다. 알코올과 홍삼추출물(0-1,000 μg/ml)을 AML-12 세포주에 처리하고, 지방소립을 Oil red O 염색법으로 확인하고, western blots을 사용해 SIRT-1과 SREBP-1의 발현을 확인하였다. 에탄올을 처리한 세포에서 홍삼추출물은 SIRT-1과 SREBP-1c의 발현을 회복시켰다. 또한 에탄올이 처리된 세포에서 홍삼추출물과 진세노사이드 Rb₂와 Rd가 SREBP-1을 유의적으로 감소시키는 것으로 확인 되었다. 결과적으로 홍삼과 활성 진세노사이드 성분인 Rb₂와 Rd가 SIRT-1과 간 지질대사를 변화시키는 SREBP-1c의 아세틸화의 조절을 통해 알코올에 의한 간지방변성을 억제하는 것을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

Alcohol-induced fatty liver (steatosis) results from excessive generation of reducing equivalents by ethanol metabolism. Generally, chronic ethanol treatment causes hepatosteatosis by regulating sterol regulatory element-binding protein 1c (SREBP-1c), which increases the synthesis of hepatic lipids. The effect of ethanol on SREBP-1c is mediated through mammalian sirtuin-1 (SIRT-1), a NAD+-dependent protein deacetylase that regulates hepatic lipid metabolism. Ginseng is a widely used herbal medicine that is used in Asia for its anti-diabetes and anti-obesity effects. The pharmacological and therapeutic effects of ginseng are primarily produced by bioactive constituents known as ginsenosides. Here, we examined the regulatory effects of Korean red ginseng (KRG) extracts on SREBP-1c and SIRT-1 on lipid homeostasis in AML-12 mouse hepatocytes. AML-12 cells were treated with ethanol and/or KRG extracts (0 - 1,000 μg/ml). Lipid droplets were assayed using Oil red O staining, and western blotting was used to measure SIRT-1 and SREBP-1 expression. Treatment with KRG extracts restored SIRT-1 expression and reduced SREBP-1c expression in ethanol-treated cells. We also showed that KRG extract and ginsenosides Rb2 and Rd significantly decreased SREBP-1 acetylation in ethanol-treated cells. These results show that treatment with KRG extract and its active ginsenoside constituents Rb2 and Rd protected against alcohol-related hepatosteatosis via regulation of SIRT-1 and downstream acetylation of SREBP-1c, which altered hepatic lipid metabolism.

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In this study, we investigated the hepatoprotective effects of ginsenoside Rd and Rb₂ in the context of the molecular mechanisms underlying alcohol-induced fatty liver (Fig. 5). We found that ethanol may interfere with the activity of AMPK and SIRT1, and induce hyperacetylation of SREBP-1c as a result of decreased SIRT1 activity, which can increase SREBP-1c stability and enhance its function as a key lipo- genic activator.

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