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여주(Momordica charantia) 추출물이 생쥐의 지구력 운동수행능력 향상 효과에 미치는 영향
Bitter Melon (Momordica charantia) Extract Enhances Exercise Capacity in Mouse Model 원문보기

한국식품영양학회지 = The Korean journal of food and nutrition, v.29 no.4, 2016년, pp.506 - 512  

김인보 (한동대학교 생명과학부) ,  박춘호 ((주)미슬바이오텍) ,  정회윤 ((주)노브메타파마) ,  정주성 (한동대학교 생명과학부) ,  홍환웅 (우진비앤지(주)) ,  김종배 (한동대학교 생명과학부)

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Bitter melon (Momordica charantia) is used in traditional herbal medicine in many Asian countries for the treatment of several diseases such as diabetes, eczema, night blindness, psoriasis, and rheumatism. Especially, most reports concerning the biological activities of bitter melon have focused on ...

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문제 정의

  • 이 과정의 경우 미토콘드리아에서 지방산은 β-oxidation 과정을 거쳐 에너지 생성을 위해 연소되는데 이와 관련되는 uncoupling protein 3(UCP3) 유전자는 근육세포의 미토콘드리아에서 내연기관과 같은 기능을 하는 것으로 알려진 지방산 산화를 유도하고, carnitine palmitoyl transferase 1b(CPT1b)의 경우, 앞서 확인한 AMPK의 활성화에 의해 acetyl-CoA carboxylase(ACC)가 불활성화되어 malonyl CoA의 농도가 감소됨으로 CPT1b의 억제 효과가 감소되며, pyruvate dehydrogenase lipoamide kinase isozyme 4(PDK4)는 미토콘드리아에 위치하여 pyruvate의 acetyl-CoA로의 변화를 감소시켜 당 대사를 조절하는 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 해당 유전자들의 변화를 관찰하였다. C2C12 세포에 여주 추출물을 10 μg/mL의 농도로 처리하여 6시간 후 지방산 산화 관련 유전자인 UCP3와 CPT1b 그리고 PDK4의 변화를 확인한 결과를 Fig.
  • 본 연구에서는 기존에 알려져 있는 여주의 항당뇨 효과를 기반으로 운동수행능력 역시 동일한 AMPK pathway를 통함을 in vitro test를 통해 밝히고 이와 관련한 지방산 산화 관련 유전자들을 확인하고자 하였다. 또한 rota-rod, grip strength, treadmill 등의 행동약리 실험을 수행함으로 동물모델에서의 운동수행능력의 증가를 확인하고자 하였다.
  • 본 연구에서는 기존에 알려져 있는 여주의 항당뇨 효과를 기반으로 운동수행능력 역시 동일한 AMPK pathway를 통함을 in vitro test를 통해 밝히고 이와 관련한 지방산 산화 관련 유전자들을 확인하고자 하였다. 또한 rota-rod, grip strength, treadmill 등의 행동약리 실험을 수행함으로 동물모델에서의 운동수행능력의 증가를 확인하고자 하였다.
  • 이에 많은 사람들이 여주를 이용한 여러 연구를 수행하였으나 대부분 항당뇨 효능에 대한 것이었고 본 연구에서 보고한 체력증진 효과에 관한 보고는 거의 없었다. 이에 본 연구에서는 여주가 체력증진에 미치는 효과를 알아보기 위한 실험들을 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 건조한 여주를 물로 추출하여 마우스 근육세포에 투여하였을 때 전신 대사의 열쇠가 되는 요소인 AMPK의 활성화를 확인할 수 있었고 이를 뒷받침하는 지방산 산화와 관련한 유전자들의 증가를 real-time PCR로 확인하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
근력이란 무엇인가? 근력이란 근육이나 근조직이 발휘할 수 있는 최대의 힘이며 운동수행능력은 이러한 근력을 이용하여 운동을 수행할 수 있는 능력을 말한다. 운동을 통해 신체의 건강을 유지할 수 있는데 이 때 각자의 운동수행능력에 따라 운동의 결과는 다르다.
대한민국 식품의약품안전처에서 운동수행 능력 향상에 도움을 주는 물질로 개별 인정한 원료는? Jung 등(2012)은 한국산 겨우살이 추출물이 근육세포에서 미토콘드리아 활성을 증가시키며 마우스 모델의 트레이드밀 실험 시 150%의 운동수행 거리의 증가를 보고하였다. 현재 대한민국 식품의약품안전처가 운동수행 능력 향상에 도움을 줄 수 있는 물질로 개별 인정한 원료는 크레아틴, 헛개나무과병 추출분말, 마카젤라틴화 분말, 동충하초 발효추출물 뿐이다. 따라서 운동수행능력을 증진할 수 있는 새로운 소재의 필요성이 대두된다.
여주추출물을 급여한 실험군과 PBS를 급여한 대조군을 각각 treadmill을 이용해 지칠 때까지 운동수행 시간 및 거리를 측정한 결과, 여주 추출물의 운동력 수행 능력 증진 효과는 어떠한가? 그 결과, 여주추출물을 급여한 실험군이 대조군에 비하여 유의하게 증가함을 확인하였다. 대조군과 비교 시 운동시간이 56% 증가하였고 운동거리는 66% 증가하였다(Fig. 3C & 3D).
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참고문헌 (33)

  1. Abascal K, Yarnell E. 2005. Using bitter melon to treat diabetes. J Altern Complement Med 11:179-184 

  2. Ali L, Khan AKA, Mamun MIR, Mosihuzzaman M, Nahar N, Alam MN, Rokeya B. 1993. Studies on hypoglycemic effects of fruit pulp, seed, and whole plant of Momordica charantia on normal and diabetic model rats. Planta Med 59:408-412 

  3. Andersson U, Filipsson K, Abbott CR, Woods A, Smith K, Bloom SR, Carling D, Small CJ. 2004. AMP-activated protein kinase plays a role in the control of food intake. J Biol Chem 279:12005-12008 

  4. Baur JA, Pearson KJ, Price NL, Jamieson HA, Lerin C, Kalra A, Prabhu VV, Allard JS, Lopez-Lluch G, Lewis K, Pistell PJ, Poosala S, Becker KG, Boss O, Gwinn D, Wang M, Ramaswamy S, Fishbein KW, Spencer RG, Lakatta EG, Le Couteur D, Shaw RJ, Navas P, Puigserver P, Ingram DK, de Cabo R, Sinclair DA. 2006. Resveratrol improves health and survival of mice on a high-calorie diet. Nature 444: 337-342 

  5. Beloin N, Gbeassor M, Akpagana K, Hudson J, De Soussa K, Koumaglo K, Arnason JT. 2005. Ethnomedicinal uses of Momordica charantia (Cucurbitaceae) in Togo and relation to its phytochemistry and biological activity. J Ethnopharmacol 96:49-55 

  6. Cefalu WT, Ye J, Wang ZQ. 2008. Efficacy of dietary supplementation with botanicals on carbohydrate metabolism in humans. Endocr Metab Immune Disord Drug Targets 8:78-81 

  7. Chen Q, Chan LLY, Li ETS. 2003. Bitter melon (Momordica charantia) reduces adiposity, lowers serum insulin and normalizes glucose tolerance in rats fed a high fat diet. J Nutr 133:1088-1093 

  8. Cheng LY, Tang L, Yan F, Wang S, Chen F. 2004 The effects of the total saponin extract from the shoots of Momordica charantia L. on anti-virus HSV-II activity. J Sichuan Univ (Nat Sci Ed) 41:641-643 

  9. Keppler D, Sameni M, Moin K, Sloane BF, Mikkelsen T, Diglio CA. 1996. Tumor progression and angiogenesis: cathepsin B & Co. Biochem Cell Biol 74:799-810 

  10. Divya D, Hettiarachchy NS, Ganesh V, Kanna A, Rayaprolu S. 2013. Phenolic extracts from leaves of bitter melon (Momordica charantia) with antioxidant properties. JASA 2:28-34 

  11. Grover JK, Yadav SP. 2004. Pharmacological actions and potential uses of Momordica charantia: A review. J Ethnopharmacol 93:123-132 

  12. Hardie DG. 2007. AMP-activated/SNF1 protein kinases: Conserved guardians of cellular energy. Nat Rev Mol Cell Biol 8: 774-785 

  13. Hu QS, Yang YC, Xia H. 2004. Studies on inhibiting-bacteria of nature substance extracted from leaves and rattan of Momordica charantia Linn. Jiangxi Chemical Industry 2:017 

  14. Jung HY, Lee AN, Song TJ, An HS, Kim YH, Kim KD, Kim IB, Kim KS, Han BS, Kim CH, Kim KS, Kim JB. 2012. Korean mistletoe (Viscum album coloratum) extract improves endurance capacity in mice by stimulating mitochondrial activity. J Med Food 15:621-628 

  15. Kim SM, Lee YM, Kim mj, Nam SY, Kim SH, Jang HH. 2013. Effects of Agrimonia pilosa Ledeb. water extract on ${\alpha}$ -glucosidase inhibition and glucose uptake in C2C12 skeletal muscle cells. Korean J Food and Nutr 26:806-813 

  16. Kubola J, Siriamorpun S. 2008. Phenolic contents and antioxidant activities of bitter ground (Momordica charantia L.) leaf, stem and fruit fraction extracts in vitro. Food Chem 110: 881-890 

  17. Kubota N, Yano W, Kubota T, Yamauchi T, Itoh S, Kumagai H, Kozono H, Takamoto I, Okamoto S, Shiuchi T, Suzuki R, Satoh H, Tsuchida A, Moroi M, Sugi K, Noda T, Ebinuma H, Ueta Y, Kondo T, Araki E, Ezaki O, Nagai R, Tobe K, Terauchi Y, Ueki K, Minokoshi Y, Kadowaki T. 2007. Adiponectin stimulates AMP-activated protein kinase in the hypothalamus and increases food intake. Cell Metab 6:55-68 

  18. Lagouge M, Argmann C, Gerhart-Hines Z, Meziane H, Lerin C, Daussin F, Messadeq N, Milne J, Lambert P, Elliott P, Geny B, Laakso M, Puigserver P, Auwerx J. 2006. Resveratrol improves mitochondrial function and protects against metabolic disease by activating SIRT1 and PGC-1a. Cell 127: 1109-1122 

  19. Lans CA. 2006. Ethnomedicines used in Trinidad and Tobago for urinary problems and diabetes mellitus. J Ethnobiol Ethnomed 2:45 

  20. Lee HJ, Moon JH, Lee WM, Lee SG, Kim AK, Woo YH, Park DK. 2012. Charantin contents and fruit characteristics of bitter gourd (Momordica charantia L.) accessions. J Bio-Environ Control 21:379-384 

  21. Minokoshi Y, Alquier T, Furukawa N, Kim YB, Lee A, Xue B, Mu J, Foufelle F, Ferre P, Birnbaum MJ, Stuck BJ, Kahn BB. 2004. AMP-kinase regulates food intake by responding to hormonal and nutrient signals in the hypothalamus. Nature 428:569-574 

  22. Mu J, Brozinick JT Jr., Valladares O, Bucan M, Birnbaum MJ. 2001. A role for AMP-activated protein kinase in contractionand hypoxiaregulated glucose transport in skeletal muscle. Mol Cell 7:1085-1094 

  23. Narkar VA, Downes M, Yu RT, Embler E, Wang YX, Banayo E, Mihaylova MM, Nelson MC, Zou Y, Juguilon H, Kang H, Shaw RJ, Evans RM. 2008. AMPK and PPARdelta agonists are exercise mimetics. Cell 134:405-415 

  24. Nerurkar PV, Lee YK, Motosue M, Adeli K, Nerurkar VR. 2008. Momordica charantia (bitter melon) reduces plasma apolipoprotein B-100 and increases hepatic insulin receptor substrate and phosphoinositide-3 kinase interactions. Br J Nutr 100: 751-759 

  25. Park CE, Kim MJ, Lee JH, Min BI, Bae H, Choe W, Kim SS, Ha J. 2007. Resveratrol stimulates glucose transport in C2C12 myotubes by activating AMP-activated protein kinase. Exp Mol Med 39:222-229 

  26. Parkash A, Ng TB, Tso WW. 2002. Purification and characterization of charantin, a napin-like ribosome-inactivating peptide from bitter gourd (Momordica charantia) seeds. J Pept Res 59:197-202 

  27. Rathi SS, Grover JK, Vats V. 2002. The effect of Momordica charantia and Mucuna pruriens in experimental diabetes and their effect on key metabolic enzymes involved in carbohydrate metabolism. Phytother Res 16:236-243 

  28. Ray RB, Raychoudhuri A, Steele R, Nerurkar P. 2010. Bitter melon (Momordica charantia) extract inhibits breast cancer cell proliferation by modulating cell cycle regulatory genes and promotes apoptosis. Cancer Res 70:1925-1931 

  29. Schmourlo G, Mendonca-Filho RR, Alviano CS, Costa SS. 2005. Screening of antifungal agents using ethanol precipitation and bioautography of medicinal and food plants. J Ethnopharmacol 96:563-568 

  30. Srivastava Y, Venkatadrishna-Bhatt H, Verma Y, Venkaiah K, Raval BH. 1993. Antidiabetic and adaptogenic properties of Momordica charantia extract: and experimental and clinical evaluation. Phytother Res 7:285-289 

  31. Thomson DM, Porter BB, Tall JH, Kim HJ, Barrow JR, Winder WW. 2007. Skeletal muscle and heart LKB1 deficiency causes decreased voluntary running and reduced muscle mitochondrial marker enzyme expression in mice. Am J Physiol Endocrinol Metab 292:E196-E202 

  32. Yoon BR, Lee YJ, Hong HD, Lee YC, Kim YC, Rhee YK, Kim KT, Lee OH. 2012. Inhibitory effects of Panax ginseng C. A. Mayer treated with high temperature and high pressure on oxidative stress. Korean J Food and Nutr 25:800-806 

  33. Zhang RQ, Ma LL, Lu JH, Hu YQ, Yu JF. 2003. A bacteriostatic test of leaf of Momordica charantia L. J Gannan Med Coll 23:272-273 

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