[논문]달맞이순 (Oenothera laciniata) 에탄올 추출물 섭취가 고지방식이로 유도한 비만 마우스에서 항산화 및 비만억제효과

곽충실; 김미주; 김선기; 박순영; 김인규; 강흔수

doi:10.4163/jnh.2019.52.6.529

[국내논문] 달맞이순 (Oenothera laciniata) 에탄올 추출물 섭취가 고지방식이로 유도한 비만 마우스에서 항산화 및 비만억제효과
Antioxidant and antiobesity activities of oral treatment with ethanol extract from sprout of evening primrose (Oenothera laciniata) in high fat diet-induced obese mice 원문보기 논문타임라인

Journal of nutrition and health, v.52 no.6, 2019년, pp.529 - 539

곽충실 (서울대학교 의과대학 노화고령사회연구소) , 김미주 (서울대학교 의과대학 노화고령사회연구소) , 김선기 ((주)셀투인) , 박순영 ((주)다인내추럴) , 김인규 (서울대학교 의과대학 생화학교실) , 강흔수 ((주)셀투인)

초록
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본 연구에서는 달맞이순의 항산화 및 항비만효과를 확인하기 위하여 건달맞이순 50% 에탄올 추출물 (OLE)을 이용하여 4가지 방법으로 in vitro 항산화효과를 측정하였고, C57BL/6 마우스에게 고지방식이 (45%Kcal fat)를 14주 동안 섭취시켜 비만을 유도하면서 OLE를 경구 투여하여 항비만효과와 in vivo 항산화효과를 알아보았다. OLE의 DPPH 라디칼 소거능과 SOD 유사 활성을 측정한 결과 IC₅₀은 각각 26.2 ㎍/mL과 327.6 ㎍/mL이었으며, FRAP 측정 결과 100 ㎍/mL 농도에서 56.7 ㎍ AA eq./mL의 효능을 보였다. 또한, hUC-MSC 세포에 OLE (200 ㎍/mL)를 처리 한 결과 노화로 인하여 감소된 GSH 수준을 65.1% 증가시켰다. 한편, 마우스에게 고지방식이와 함께 OLE를 저수준 (50 mg/kg BW; OL50)과 고수준 (100 mg/kg BW; OL100)으로 경구 투여한 결과 체중증가량은 대조군에 비하여 각각 41.5%와 42.2% 감소하였고, 내장지방량은 각각 40.5%와 45.9% 감소하였으며, 부고환지방세포의 크기는 각각 33.1%와 35.3% 감소하여 매우 우수한 비만억제효과를 보였다 (p < 0.05). OLE의 경구 투여는 고지방식이 대조군에 비하여 혈중 렙틴 농도와 중성지방 농도를 유의하게 감소시켰고, 특히 OL100군에서는 동맥경화지수 및 혈중 MDA 농도도 유의하게 감소하였다 (p < 0.05). 마우스 지방조직에서 측정한 catalase와 SOD-1의 활성은 고지방식이섭취로 인하여 증가하였으나 OLE 경구 투여 시 유의하게 감소하였다 (p < 0.05). 또한, 부고환 지방에서 지방대사 관련 인자들의 mRNA 발현량을 RT-PCR로 측정한 결과 OLE의 경구 투여는 고지방식이 섭취로 인하여 증가하였던 렙틴, PPARγ와 FAS의 발현을 유의하게 감소시킨 반면 고지방식이 섭취로 감소되었던 아디포넥틴의 발현량은 유의하게 증가시켰다 (p < 0.05). 고지방식이로 인하여 증가하였던 CPT-1의 발현량은 OLE 투여시 감소되는 경향을 보였으며, SREBP-1c의 발현량은 실험군 간에 유의한 차이가 없었다. 이들 연구결과를 종합하면, in vitro 항산화효과가 우수한 OLE를 고지방식이로 유도된 비만 마우스에게 경구 투여하였을 때 체내 산화적 스트레스를 낮추고, 지방합성을 억제함으로써 체중과 내장 지방량의 증가를 억제시키는 항비만 효과를 나타내었다. 따라서, OLE는 항산화기능식품 또는 비만 및 비만관련 만성질환을 예방하는 기능성식품의 개발에 기능성 천연소재로 활용될 수 있으리라 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose: Sprouts of evening primrose (Oenothera laciniata, OL) were reported to have high contents of flavonoids and potent antioxidant activity. This study examined the antioxidant and antiobesity activities of OL sprouts to determine if they could be a natural health-beneficial resource preventing obesity and oxidative stress. Methods: OL sprouts were extracted with 50% ethanol, evaporated, and lyophilized (OLE). The in vitro antioxidant activity of OLE was examined using four different tests. The antiobesity activity and in vivo antioxidant activity from OLE consumption were examined using high fat diet-induced obese (DIO) C57BL/6 mice. Results: The IC50 for the 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl (DPPH) radical scavenging and superoxide dismutase (SOD)-like activities of OLE were 26.2 ㎍/mL and 327.6 ㎍/mL, respectively. OLE exhibited the ferric reducing antioxidant power (FRAP) activity of 56.7 ㎍ ascorbic acid eq./mL at 100 ㎍/mL, and an increased glutathione level by 65.1% at 200 ㎍/mL compared to the control in the hUC-MSC stem cells. In an animal study, oral treatment with 50 mg or 100 mg of OLE/kg body weight for 14 weeks reduced the body weight gain, visceral fat content, fat cell size, blood leptin, and triglyceride levels, as well as the atherogenic index compared to the high fat diet control group (HFC) (p < 0.05). The blood malondialdehyde (MDA) level and the catalase and SOD-1 activities in adipose tissue were reduced significantly by the OLE treatment compared to HFC as well (p < 0.05). In epididymal adipose tissue, the OLE treatment reduced the mRNA expression of leptin, PPAR-γ and FAS significantly (p < 0.05) compared to HFC while it increased adiponectin expression (p < 0.05). Conclusion: OLE consumption has potent antioxidant and antiobesity activities via the suppression of oxidative stress and lipogenesis in DIO mice. Therefore, OLE could be a good candidate as a natural resource to develop functional food products that prevent obesity and oxidative stress.

Keyword

AI 본문요약
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문제 정의

최근, 본 연구팀은 국내산 달맞이순이 높은 폴리페놀 및 플라보노이드 함량을 갖고 있고, 에탄올 추출물의 항산화효과가 매우 우수함을 보고하였다 [21]. 따라서, 본 연구에서는 항산화효과가 우수한 달맞이순 추출물을 섭취 시 항비만효과를 나타낼 수 있는지 동물모델을 이용하여 확인하고자 하였다.
아울러 많은 연구들은 [13,15,30] 주로 간에서 catalase, SOD, GP_x 등의 항산화효소 활성을 측정하여 시료의 항산화효과를 평가한 반면 지방조직에서 이들 활성에 대한 보고는 거의 없다. 지방조직에서의 이들 항산화효소들의 활성은 간에 비하면 더 낮지만 [6], 지방조직에서 분비되는 아디포카인 분비량과 항산화 스트레스와는 밀접한 상관성이 있기 때문에 본연구에서는 지방조직에서 항산화효소 활성을 측정하였다. 부고환 지방조직에서 측정한 catalase 및 SOD-1의 활성은 고지방식이에 의하여 유의하게 상승하였는데 이는 비만 쥐에서 내장 지방량의 증가로 인하여 활성산소의 생성량이 증가하였기 때문에 이들을 제거하기 위하여 항산화효소들의 활성이 증가한 것으로 생각된다.

제안 방법

추출액의 이물질 제거를 위하여 10 μm 여과포를 이용하여 2회 여과한 후 rotary vacuum evaporator (EYELA, Tokyo, Japan)로 70°C, 감압 하에 최대한 에탄올을 증발시켜 농축액을 얻었고 이를 오븐 건조기 (Daesan Machinery, Gyeongju, Korea)를 이용하여 70°C에서 48시간 동안 건조시킨 다음 분쇄기로 분말화하여 최종 추출시료 (OLE)를 얻었다.
0)에 추출시료를 여러 농도로 용해시킨 다음 pyrogallol을 최종농도가 2 mM이 되도록 넣고 15분 후에 1 N 염산을 넣어 반응을 중지시킨 후 420 nm에서 흡광도를 측정하였다. 대조군에 비하여 감소된 흡광도의 비율로부터 산화억제율을 계산하였다. 세 가지 방법 모두 ascorbic acid (AA)를 양성대조시약으로 사용하였고, 각 시료의 항산화효과는 ascorbic acid equivalent를 계산하여 μg AA eq.
이를 다시 10,000 g, 4°C에서 15분간 원심분리한 후 상층액을 얻어 -80°C에서 냉동 보관하였다가 항산화 효소활성을 측정하였다.
파라포름알데히드 용액에 고정시켜 두었던 부고환 지방조직을 파라핀 포매한 후 4 μm 두께로 잘라 H&E 염색을 시행하였다.
FreSHtracer를 제거하고, HBSS 100 μL를 넣은 후 Operetta high-content imaging system (PerkinElmer, USA)을 이용하여 510 nm와 580 nm에서 형광의 강도를 측정하였다.
배양액을 교환하면서 추출시료를 농도별로 처리하고 24시간 동안 더 배양하였다가 배지를 제거하고 HBSS (LB 003-02, Welgene, Gyeongsan, Korea)로 2회 수세한 후 5 μM FreSHtracer를 처리하고 1시간 동안 37°C에서 배양하였다.
세포 GSH 수준은 최근에 개발된 FreSHtracer (Cell2in,Seoul, Korea)를 이용하여 측정하였는데, FreSHtracer는GSH와 가역적으로 반응하는 프로브로 살아있는 세포에서도 GSH 수준을 측정할 수 있다 [23]. FreSHtracer는 580nm에서 형광을 방출하지만 (F580), GSH의 티올과 반응하면 510 nm에서 형광을 방출 (F510)하기 때문에 F510/F580의 비율을 구하여 비교함으로써 GSH 수준을 평가하였다. 인간 탯줄 유래 중간엽줄기세포 (Human umbilical cord-derived mesenchymal stem cell, hUC-MSC)를 계대배양하여 세포를 96 well plate (PerkinElmer, Waltham, MA,USA)에 3 × 104 cells/mL의 밀도로 분주하고 10% Fetal Bovine Serum과 1% penicillin-streptomycin을 포함하는 Minimum Essential Medium α (Gibco, Rockville, MD, USA) 배양액을 넣어 37°C, 5% CO₂ 조건에서 24시간 배양하였다.
동물실험을 위하여 5주된 C57BL/6 마우스 수컷을 (주)대한 바이오링크에서 구입하여 온도 (22 ± 2°C)와 습도(50 ± 15%), 12시간 명암주기 (07:00 ~ 19:00) 조건의 무균사육실에서 사육하였다. 1주일간의 적응기간 후 체중을 측정하고, 각 군당 8마리씩 평균체중이 동일하도록 4개군으로 나누었다; (1) 저지방식이군 (low fat control, LFC),(2) 고지방식이군 (high fat control, HFC), (3) OLE 저농도군 (OL50), (4) OLE 고농도군 (OL100). 식이는 LFC군은 rodent 10% fat diet (D12450B, Research Diet, New Brunswick, NJ, USA)를, 나머지 3개 군은 rodent 45% fat diet (D12451, Research Diet)이 공급되었다.
이 때 식이와 물은 자유롭게 섭취하도록 하였다. 동시에 OL50군과 OL100군에는 달맞이순 추출시료 (OLE)를 생리적 식염수에 용해시켜 각각 50 mg/kg body weight (BW)와 100mg/kg BW 수준으로 14주 동안 주 5일 경구 투여하였고, LFC와 HFC군에게는 생리적 식염수를 투여하였다. 식이는 주 2회 신선한 것으로 공급하면서 식이섭취량을 측정하였고, 체중은 주 1회 측정하였다.
동시에 OL50군과 OL100군에는 달맞이순 추출시료 (OLE)를 생리적 식염수에 용해시켜 각각 50 mg/kg body weight (BW)와 100mg/kg BW 수준으로 14주 동안 주 5일 경구 투여하였고, LFC와 HFC군에게는 생리적 식염수를 투여하였다. 식이는 주 2회 신선한 것으로 공급하면서 식이섭취량을 측정하였고, 체중은 주 1회 측정하였다. 본 동물실험은 우정유전체연구센터의 실험동물윤리운영위원회의 승인을 받아 수행하였다 (WJIACUC- 20181118-4-18).
실험동물은 투여기간이 종료된 후 절식시키고 안와정맥총 (venous orbital plexus)으로부터 혈액을 채취하여 EDTA-모세관 채혈관 (BD, Canaan, CT, USA)에 넣고 잘 흔들어준 후 10,000 rpm에서 10분간 원심분리하여 혈장을 모아 냉동 보관하였다. 이어서, 경추탈출에 의하여 희생시킨 후 개복하여 간과 복강 내 부고환지방, 장간막지방, 신장지방을 떼어 무게를 측정한 다음 잘라서 Hematoxylin & Eosin(H&E) 염색용은 4% 파라포름알데히드 용액 (pH 7.
혈장의 중성지방, 총 콜레스테롤, HDL-콜레스테롤 농도는 AceChem kit (Youngdong Pharm., Korea)를 이용하여 측정하였고, 렙틴 농도와 malondialdehyde (MDA) 농도는 각각 KOMA ELISA kit (KO331250, KomaBiotech, Seoul,Korea)와 Elabscience ELISA kit (E-EL-0060, Elabscience,Houston, TX, USA)를 이용하여 측정하였다.
파라포름알데히드 용액에 고정시켜 두었던 부고환 지방조직을 파라핀 포매한 후 4 μm 두께로 잘라 H&E 염색을 시행하였다. 지방세포의 조직학적 관찰을 위하여 BX51 광학현미경과 연결된 D70 디지탈 카메라 (Olympus,Tokyo, Japan)를 이용하여 각 표본마다 3군데의 이미지를 촬영 저장하였고 Image J 프로그램 (NIH, Bethesda, MD,USA)을 이용하여 표본 당 60개의 지방세포들의 면적을 측정하였다.
부고환 지방조직에서 RNeasyⓇ Lipid Tissue Mini kit(Qiagen, Hilden, Germany)을 이용하여 제조사의 protocol에 따라 총 RNA를 추출 분리하였으며, SuperScript™ II Reverse Transcriptase kit (Thermo Fisher, Waltham, MA,USA)을 사용하여 cDNA를 합성하였다.
PCR의 증폭은 hot start (95°C, 10분), denaturation (95°C, 10초), annealing (56 ~ 65°C, 30초), extension (72°C, 20초)의 과정을 40 cycle 시행하였다.
Lipid Tissue Mini kit(Qiagen, Hilden, Germany)을 이용하여 제조사의 protocol에 따라 총 RNA를 추출 분리하였으며, SuperScript™ II Reverse Transcriptase kit (Thermo Fisher, Waltham, MA,USA)을 사용하여 cDNA를 합성하였다. 유전자들의 mRNA 발현정도를 측정하기 위하여 SYBR FAST qPCR Master Mix (2X) Universal (Kapa Biosystems, Wilmington,MA, USA)을 이용하였고, 기기는 real-time PCR detection systems (Bio-Rad, Hercules, CA, USA)을 사용하였다. Reference gene으로 glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase (GAPDH)를 사용하였고, mRNA의 상대적인 발현량은 2-ΔΔCt 방법으로 계산하였다.

대상 데이터

달맞이순 건나물을 농업회사법인 하늘농가(주)로부터 구입하여 분쇄기 (PIN MILL HKP-140, Korea Pulverizing Machinery, Korea)롤 이용하여 잘게 부수었다. 시료 무게의 7배 부피의 50% 주정 (Samchun Chemicals, Seoul, Korea)을 넣고 상온에서 24시간 동안 교반 추출한 다음 다시 80°C에서 24시간 동안 교반 환류 추출하였다.
인간 탯줄 유래 중간엽줄기세포 (Human umbilical cord-derived mesenchymal stem cell, hUC-MSC)를 계대배양하여 세포를 96 well plate (PerkinElmer, Waltham, MA,USA)에 3 × 104 cells/mL의 밀도로 분주하고 10% Fetal Bovine Serum과 1% penicillin-streptomycin을 포함하는 Minimum Essential Medium α (Gibco, Rockville, MD, USA) 배양액을 넣어 37°C, 5% CO2 조건에서 24시간 배양하였다.
동물실험을 위하여 5주된 C57BL/6 마우스 수컷을 (주)대한 바이오링크에서 구입하여 온도 (22 ± 2°C)와 습도(50 ± 15%), 12시간 명암주기 (07:00 ~ 19:00) 조건의 무균사육실에서 사육하였다.
양성대조시약으로는 α-tocopherol (Sigma-aldrich, St. Louis, MO, USA)을 사용하였다.

데이터처리

실험군 간 평균값의 유의성 차이는 Statistics Analysis Systems 통계프로그램 (ver 9.4, SAS Institute, Cary, NC, USA)을 이용하여 ANOVA-test 실시하여 실험군 간에 유의한 차이가 있는 경우 p < 0.05 수준에서 Duncan multiple range test로 사후 검정을 하였다.
실험의 모든 결과는 평균 ± 표준오차로 나타내었다.

이론/모형

달맞이순 추출물의 DPPH 라디칼 소거능과 ferric reducing antioxidant power (FRAP)는 이전의 연구 [21]와 같은 방법으로 측정하였다. Superoxide dismutase (SOD) 유사활성은 Marklund와 Marklund의 방법 [22]에 따라 pyrogallol의 자동산화를 억제하는 효과를 측정하였다. 1 mM EDTA를 포함하는 50 mM Tris-cacodylic acid buffer (pH 9.
이를 다시 10,000 g, 4°C에서 15분간 원심분리한 후 상층액을 얻어 -80°C에서 냉동 보관하였다가 항산화 효소활성을 측정하였다. Catalase 활성은 Abei의 방법 [24]으로 측정하였고 , Cu, Zn-superoxide dismutase (SOD-1)의 활성은 Marklund와 Marklund의 방법 [22]에 따라 측정하였으며, glutathione peroxidase (GPx) 활성은 Tappel 등의 방법 [25]으로 측정하였다. 단백질 농도는 상업용 시약(Pierce, Rockford, IL, USA)을 이용하여 bicinchroninic acid 방법으로 측정하였다.
Catalase 활성은 Abei의 방법 [24]으로 측정하였고 , Cu, Zn-superoxide dismutase (SOD-1)의 활성은 Marklund와 Marklund의 방법 [22]에 따라 측정하였으며, glutathione peroxidase (GPx) 활성은 Tappel 등의 방법 [25]으로 측정하였다. 단백질 농도는 상업용 시약(Pierce, Rockford, IL, USA)을 이용하여 bicinchroninic acid 방법으로 측정하였다.
Reference gene으로 glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase (GAPDH)를 사용하였고, mRNA의 상대적인 발현량은 2-ΔΔCt 방법으로 계산하였다.

성능/효과

이 결과를 바탕으로 GSH 수준이 낮아진 passage 12의 세포를 이용하여 OLE를 여러 농도로 처리한 결과 200 μg/mL와 400 μg/mL 농도에서 GSH 수준이 대조군에 비하여 각각 65.1%와 106.6% 상승하였고 (p < 0.05), 양성대조시약인 α-tocopherol은 100 μM에서 128.6% 증가시켰다 (Fig. 1B).
식이효율 또한 HFC군은 LFC군에 비하여 유의하게 높았으며 (p <0.05), OL50군과 OL100군은 HFC군보다 유의하게 낮았으나 LFC보다는 높은 수준이었다 (p < 0.05).
14주 동안의 체중증가량은 HFC군이 LPC군에 비하여 유의하게 높았으나 (p < 0.05), 고지방식이와 함께 OLE를경구투여한 OL50군과 OL100군의 체중증가량 및 간 무게가 HFC군에 비하여 유의하게 낮았다 (p < 0.05).
실험식이 투여 시작 4주 이후부터 고지방식이식이군이 저지방식이군에 비하여 체중이 유의하게 높아지기 시작하였고 (p < 0.05), 8주 이후부터 OLE의 투여에 따른 체중증가 억제효과가 나타나기 시작하였다 (p < 0.05) (Fig. 2).
서로 다른 passage (4-12)의 hUC-MSC 세포를 이용하여 FreSHtracer 프로브로 GSH 수준을 측정 비교한 결과 passage가 높아질수록 점차 낮아져서 passage 12의 GSH수준은 pasaage 4에 비하여 42.8%나 감소하였다 (Fig. 1A).이 결과를 바탕으로 GSH 수준이 낮아진 passage 12의 세포를 이용하여 OLE를 여러 농도로 처리한 결과 200 μg/mL와 400 μg/mL 농도에서 GSH 수준이 대조군에 비하여 각각 65.
05). 체중증가량, 간 무게, 식이효율 모두 OL50군과 OL100군 사이에 유의한 차이는 없었다 (Table 3).
부고환지방, 장간막지방, 신장지방 무게 및 이들 3가지를 합친 총 내장지방량은 HFC군이 LFC군에 비하여 유의하게 높았고 (p < 0.05), OL50군과 OL100군은 HFC군보다 유의하게 낮았다 (p < 0.05).
혈중지질농도를 살펴보면 HFC군의 중성지방 농도는 LFC군에 비하여 약간 상승하였으나 통계적 유의성은 없었고, 총 콜레스테롤 농도 및 HDL-콜레스테롤 농도는 모두 유의하게 상승하였다 (p < 0.05).
HFC군의 혈중 렙틴 농도는 LFC군의 약 2.5배로 크게 상승하였고, OL50군과 OL100군의 렙틴농도는 LFC군에 비하여는 높았지만, HFC와 비교하면 각각 26.7%와 36.1% 감소하였다 (p < 0.05) (Table 4).
HFC군의 지방세포 평균면적은 LFC군의 약 2.2 배로 유의하게 증가하였고 (p < 0.05), OL50과 OL100 군은 HFC군에 비하면 각각 33.1%와 35.4% 낮았지만(p < 0.05) LFC군보다는 여전히 더 컸다 (p < 0.05).
05). HFC군의 총 내장지방량은 LFC군의 약 2.9 배로 크게 증가하였으나, OL50군과 OL100 군은 HFC에 비하여 각각 40.5%와 45.9% 낮았다 (Fig. 3A).
05). OL50군은 중성지방, 총콜레스테롤 농도가 통계적으로 유의하지는 않았으나 HFC군에 비하여 감소하는 경향을 보였고 동맥경화지수는 변화가 없었다. 반면, OL100군은 HFC군에 비하여 중성지방 농도가 유의하게 감소하였고 (p < 0.
체내 산화적 스트레스의 지표로 널리 이용되는 혈중 MDA 농도를 측정한 결과 HFC군은 LFC군의 약 1.5배 정도로 크게 상승하였다 (p < 0.05).
지방합성을 비롯한 지방대사 과정을 조절하는 주요 전사인자인 PPARγ과 SREBP-1c의 mRNA 발현량은 HFC군에서 LFC군에 비하여 각각 약 1.35배와 1.51배로 증가하였다.
반면, HFC군에서의 아디포넥틴 mRNA 발현량은 LFC군의 0.56배 정도로 유의하게 낮았는데 (p < 0.05), OL100군에서의 아디포넥틴발현량은 HFC군에 비하여 다소 증가하는 경향을 보였고,OL50군에서는 차이가 없었다.
Catalase 활성은 HFC군에서 LFC군에 비하여 30.9% 상승하였으나 (p < 0.05), OL50과 OL100군은 HFC 군에 비하여 유의하게 감소하였고 (p < 0.05) LFC군과 비슷한 수준이었다.
05). OL50군의 혈중 MDA 농도는 HFC군에 비하여 통계적 유의성은 없으나 낮은 경향을 보인 반면, OL100군은 HFC군에 비하여 유의하게 낮았다 (Table 4).
그러나, PPARγ의 발현량은 OL50군과 OL100군 모두 HFC군에 비하여 유의하게 낮아진 반면 (p < 0.05),SREBP-1c의 발현량에 있어서는 유의한 차이가 없었다.
본 연구에서 FreSHtracer를 이용하여 산화적 스트레스에 매우 민감한 세포로 줄기세포 중의 하나인 hUC-MSC를 선택하여 OLE를 처리하고 세포 내 GSH 수준을 측정한 결과 농도 의존적으로 상승되었으며, 400 μg/mL 농도에서 대조군에 비하여 106.6%나 GSH 수준을 높였는데 이는 100 μM의 α-tocopherol 투여가 GSH를 128.6% 상승시킨 것과 비교해 보았을 때 OLE의 우수한 항산화효과를 뒷받침하고 있다.
한편, 지방산 β-oxidation을 위하여 지방산을 세포질에서 미토콘드리아로 이동시키는데 필요한 효소인 CPT-1의 mRNA 발현량 역시 HFC군은 LFC군에 비하여 약 1.93배 수준으로 상승하였지만 (p < 0.05), OL50군과 OL100군에서의 발현량은 LFC군과 HFC군의 중간 정도로 감소하는 경향을 보였으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다.
지방산 합성효소인 FAS의 mRNA 발현량 역시 HFC군은 LFC군에 비하여 약 2.43배로 증가하였으나 OL50과 OL100 군에서의 발현량은 각각 LFC의 0.86배, 0.78배로 고지방 식이에 의한 FAS의 발현 증가가 유의하게 억제되었다(p < 0.05).
05), OL50군과 OL100군에서의 발현량은 LFC군과 HFC군의 중간 정도로 감소하는 경향을 보였으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 본 실험에서 지방대사와 관련된 주요 조절인자들의 mRNA 발현량에 있어서 OLE 투여용량에 따른 차이는 보이지 않았다.
본 동물실험에서 산화적 스트레스의 주요 지표로 널리 사용되는 혈중 MDA 농도를 측정한 결과 고지방식이와 함께 OLE를 저농도 (50 mg/kg BW)와 고농도 (100 mg/kgBW)로 경구 투여 하였을 때 고지방식이 섭취로 유도된 비만 쥐에서 증가하였던 MDA 농도가 농도 의존적으로 유의하게 감소되어 OLE가 in vivo 시스템에서도 우수한 항산화효과를 나타냄을 확인할 수 있었다. 아울러 많은 연구들은 [13,15,30] 주로 간에서 catalase, SOD, GP_x 등의 항산화효소 활성을 측정하여 시료의 항산화효과를 평가한 반면 지방조직에서 이들 활성에 대한 보고는 거의 없다.
본 연구 결과OLE를 50 mg/kg BW 또는 100 mg/BW 수준으로 투여 시두 군 모두 고지방식이로 증가된 PPARγ 와 FAS의 발현을 효과적으로 억제시킴으로써 체중, 내장지방무게 및 지방세포크기를 감소시킨 것으로 해석된다.
그런데,특히 내장지방조직의 지방세포의 크기 및 수와 양의 증가는 렙틴 분비량과 양의 상관관계가 있고, 아디포넥틴 분비량과는 음의 상관관계가 있는 것으로 알려져 있다 [2]. 본연구 결과 OLE는 아디포넥틴보다는 렙틴 발현에 더 큰 영향을 주었다. OLE의 경구 투여는 비만 마우스에서 증가한 렙틴의 발현을 강력하게 억제시켰고 그 결과 혈중 렙틴 농도도 유의하게 감소된 반면 아디포넥틴의 발현은 OLE를 고농도로 투여했을 때에만 증가되는 경향을 보였다.
본연구 결과 OLE는 아디포넥틴보다는 렙틴 발현에 더 큰 영향을 주었다. OLE의 경구 투여는 비만 마우스에서 증가한 렙틴의 발현을 강력하게 억제시켰고 그 결과 혈중 렙틴 농도도 유의하게 감소된 반면 아디포넥틴의 발현은 OLE를 고농도로 투여했을 때에만 증가되는 경향을 보였다.
반면, OL100군은 HFC군에 비하여 중성지방 농도가 유의하게 감소하였고 (p < 0.05) 총콜레스테롤농도는 감소하는 경향을 보임으로써 HDL-콜레스테롤 농도의 증가가 없었음에도 동맥경화지수가 유의하게 감소하였다 (Table 4).

후속연구

본 연구에서 달맞이순 50% 에탄올 추출물을 시료로 사용하였는데 이는 향후 달맞이순 추출물을 활용한 기능성 식품개발을 최종목표로 하고 있었기 때문에 생리활성 효능과 함께 제품화 과정에서의 경제성과 용이성 등을 고려한 선택이었다.
그러나, ob/ob 마우스의 지방조직의 GP_x의활성과 발현량이 정상 마우스의 지방조직에 비하여 낮은 반면 GSH 농도는 높다고 보고된 것을 보면 [29], GSH가 GP_x의 기능을 위한 필수적인 요소이기는 하나 GP_x 활성은 여러 요인에 의하여 영향을 받기 때문에 GSH 농도가 증가한다고 해서 GP_x 활성이 꼭 증가하지는 않는다는 것을 알 수 있다. 또한, 지방조직에서는 GP_x-1, -4 그리고 -7의 발현만이 확인되었으므로 [29] 향후 후속 연구에서는 이들의 발현량은 측정해 보는 것이 좋겠다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	비만의 정의 및 문제점은 무엇인가?	비만과 대사증후군의 발병률은 국내 뿐 아니라 많은 국가에서 빠르게 증가하고 있어 심각한 보건사회적 문제로 대두되고 있다. 비만은 지방조직, 특히 내장지방세포에 중성지방이 과도하게 축적된 상태를 말하나 점차적으로 간이나 근육, 췌장 등 다른 여러 기관에도 축적되어 정상적인 기능을 방해함으로써 다양한 질병을 야기한다. 지방조직은 잉여에너지를 저장하는 장소일 뿐 아니라 생리학적으로 매우 중요한 역할을 하는 다양한 아디포카인(adipokines)을 합성 분비함으로써 전신의 대사과정에 폭넓게 영향을 미치기 때문에 내분비 기관으로도 인식되고 있다 [1].
	달맞이꽃의 종자유의 효능은 무엇인가?	우리나라에서는 전통적으로 봄철에 달맞이꽃 (Oenothera laciniata)에서 새로 돋아 나온 어린잎과 어린줄기를 채취해서 삶아 나물로 먹어 왔다. 달맞이꽃의 종자유는 감마 리노렌산을 다량 함유하고 있어 염증반응을 억제시키는 효과가 있다고 알려져 있고 [18], 뿌리는 한방에서 월견초라 불리는데 피부염증에 효과가 있다고 알려져 있다 [19]. 또한, 뿌리를 제외한 부분의 50% 메탄올 추출물은 in vitro시스템에서 자극을 받은 인간 중성구에 처리했을 때 ROS생성을 억제하는 항산화효과가 우수하였고 hyaluronidase 와 lipoxygenase 활성을 억제함으로써 항염증활성을 보였다고 보고 된 바 있다 [20].
	내장지방조직에 지방이 과도하게 축적되면 나타나는 문제점은?	지방조직은 잉여에너지를 저장하는 장소일 뿐 아니라 생리학적으로 매우 중요한 역할을 하는 다양한 아디포카인(adipokines)을 합성 분비함으로써 전신의 대사과정에 폭넓게 영향을 미치기 때문에 내분비 기관으로도 인식되고 있다 [1]. 특히, 내장지방조직에 지방이 과도하게 축적되면렙틴 (leptin), 아디포넥틴 (adiponectin), 레지스틴 (resistin), TNF-α, plasminogen activator inhibitor-1 등 아디포카인의 분비이상이 초래되고, NADPH oxidase 발현 증가, 대식세포의 침투 증가, 활성 산소 (ROS)의 생성 증가 등으로 인하여 만성적인 염증 및 산화적 스트레스를 증가시킴으로써 인슐린 저항성, 당뇨병, 대사증후군, 심혈관질환, 알츠하이머와 같은 퇴행성 신경질환, 암 등의 발생을 촉진한다고 알려져 있다 [1-5].

참고문헌 (37)
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Furukawa S, Fujita T, Shimabukuro M, Iwaki M, Yamada Y, Nakajima Y, et al. Increased oxidative stress in obesity and its impact on metabolic syndrome. J Clin Invest 2004; 114(12): 1752-1761.

상세보기 타임라인에서 보기
Nam YR, Won SB, Chung YS, Kwak CS, Kwon YH. Inhibitory effects of Doenjang, Korean traditional fermented soybean paste, on oxidative stress and inflammation in adipose tissue of mice fed a high-fat diet. Nutr Res Pract 2015; 9(3): 235-241.

원문보기 상세보기 타임라인에서 보기
da Costa GF, Santos IB, de Bem GF, Cordeiro VS, da Costa CA, de Carvalho LC, et al. The beneficial effect of anthocyanidin-rich Vitis vinifera L. grape skin extract on metabolic changes induced by high-fat diet in mice involves antiinflammatory and antioxidant actions. Phytother Res 2017; 31(10): 1621-1632.

상세보기 타임라인에서 보기
Charradi K, Elkahoui S, Limam F, Aouani E. High-fat diet induced an oxidative stress in white adipose tissue and disturbed plasma transition metals in rat: prevention by grape seed and skin extract. J Physiol Sci 2013; 63(6): 445-455.

상세보기 타임라인에서 보기
Gregor MF, Hotamisligil GS. Inflammatory mechanisms in obesity. Annu Rev Immunol 2011; 29: 415-445.

상세보기 타임라인에서 보기
Galinier A, Carriere A, Fernandez Y, Carpene C, Andre M, Caspar-Bauguil S, et al. Adipose tissue proadipogenic redox changes in obesity. J Biol Chem 2006; 281(18): 12682-12687.

상세보기 타임라인에서 보기
Carrasco-Pozo C, Cires MJ, Gotteland M. Quercetin and epigallocatechin gallate in the prevention and treatment of obesity: from molecular to clinical studies. J Med Food 2019; 22(8): 753-770.

상세보기
Kowalska K, Olejnik A, Szwajgier D, Olkowicz M. Inhibitory activity of chokeberry, bilberry, raspberry and cranberry polyphenol-rich extract towards adipogenesis and oxidative stress in differentiated 3T3-L1 adipose cells. PLoS One 2017; 12(11): e0188583.

상세보기 타임라인에서 보기
Lee OH, Seo MJ, Choi HS, Lee BY. Pycnogenol(R) inhibits lipid accumulation in 3T3-L1 adipocytes with the modulation of reactive oxygen species (ROS) production associated with antioxidant enzyme responses. Phytother Res 2012; 26(3): 403-411.
Zhao Y, Chen B, Shen J, Wan L, Zhu Y, Yi T, et al. The beneficial effects of quercetin, curcumin, and resveratrol in obesity. Oxid Med Cell Longev 2017; 2017: 1459497.

상세보기 타임라인에서 보기
Kim HJ, Kim B, Mun EG, Jeong SY, Cha YS. The antioxidant activity of steamed ginger and its protective effects on obesity induced by high-fat diet in C57BL/6J mice. Nutr Res Pract 2018; 12(6): 503-511.

원문보기 상세보기 타임라인에서 보기
Kim JH, Kim OK, Yoon HG, Park J, You Y, Kim K, et al. Anti-obesity effect of extract from fermented Curcuma longa L. through regulation of adipogenesis and lipolysis pathway in high-fat diet-induced obese rats. Food Nutr Res 2016; 60(1): 30428.

상세보기 타임라인에서 보기
Tuzcu Z, Orhan C, Sahin N, Juturu V, Sahin K. Cinnamon polyphenol extract inhibits hyperlipidemia and inflammation by modulation of transcription factors in high-fat diet-fed rats. Oxid Med Cell Longev 2017; 2017: 1583098.

상세보기 타임라인에서 보기
Castro-Barquero S, Lamuela-Raventos RM, Domenech M, Estruch R. Relationship between Mediterranean dietary polyphenol intake and obesity. Nutrients 2018; 10(10): 1523.

상세보기 타임라인에서 보기
Naowaboot J, Wannasiri S, Pannangpetch P. Morin attenuates hepatic insulin resistance in high-fat-diet-induced obese mice. J Physiol Biochem 2016; 72(2): 269-280.

상세보기
Fenni S, Hammou H, Astier J, Bonnet L, Karkeni E, Couturier C, et al. Lycopene and tomato powder supplementation similarly inhibit high-fat diet induced obesity, inflammatory response, and associated metabolic disorders. Mol Nutr Food Res 2017; 61(9): 1601083.

상세보기 타임라인에서 보기
Gonzalez-Castejon M, Rodriguez-Casado A. Dietary phytochemicals and their potential effects on obesity: a review. Pharmacol Res 2011; 64(5): 438-455.

상세보기 타임라인에서 보기
Timoszuk M, Bielawska K, Skrzydlewska E. Evening primrose (Oenothera biennis) biological activity dependent on chemical composition. Antioxidants 2018; 7(8): 108.

상세보기 타임라인에서 보기
Yoon WJ, Ham YM, Yoo BS, Moon JY, Koh J, Hyun CG. Oenothera laciniata inhibits lipopolysaccharide induced production of nitric oxide, prostaglandin E2, and proinflammatory cytokines in RAW264.7 macrophages. J Biosci Bioeng 2009; 107(4): 429-438.

상세보기 타임라인에서 보기
Garnica S, Czerwinska ME, Piwowarski JP, Ziaja M, Kiss AK. Chemical composition, antioxidative and anti-inflammatory activity of extracts prepared from aerial parts of Oenothera biennis L. anf Oenothera paradoxa Hudziok obtained after seeds cultivation. J Agric Food Chem 2013; 61(4): 801-810.

상세보기 타임라인에서 보기
Kwak CS, Lee JH. In vitro antioxidant and antiinflammatory effects of ethanol extracts from sprout of evening primrose (Oenothera laciniata) and gooseberry (Actinidia arguta). J Korean Soc Food Sci Nutr 2014; 43(2): 207-215.

원문보기 상세보기 타임라인에서 보기
Marklund S, Marklund G. Involvement of the superoxide anion radical in the autoxidation of pyrogallol and a convenient assay for superoxide dismutase. Eur J Biochem 1974; 47(3): 469-474.

상세보기 타임라인에서 보기
Jeong EM, Shin JW, Lim J, Kim JH, Kang H, Yin Y, et al. Monitoring glutathione dynamics and heterogeneity in living stem cells. Int J Stem Cells 2019; 12(2): 367-379.

상세보기
Aebi H. Catalase in vitro. Methods Enzymol 1984; 105: 121-126.
Tappel AL. Glutathione peroxidase and hydroperoxides. Methods Enzymol 1978; 52: 506-513.
Yen GC, Chen HY. Antioxidant activity of various tea extracts in relation to their antimutagenicity. J Agric Food Chem 1995; 43(1): 27-32.

상세보기 타임라인에서 보기
Yang SL, Yu PL, Chung KR. The glutathione peroxidasemediated reactive oxygen species resistance, fungicide sensitivity and cell wall construction in the citrus fungal pathogen Alternaria alternata. Environ Microbiol 2016; 18(3): 923-935.

상세보기 타임라인에서 보기
Lee YS, Kim AY, Choi JW, Kim M, Yasue S, Son HJ, et al. Dysregulation of adipose glutathione peroxidase 3 in obesity contributes to local and systemic oxidative stress. Mol Endocrinol 2008; 22(9): 2176-2189.

상세보기 타임라인에서 보기
Kobayashi H, Matsuda M, Fukuhara A, Komuro R, Shimomura I. Dysregulated glutathione metabolism links to impaired insulin action in adipocytes. Am J Physiol Endocrinol Metab 2009; 296(6): E1326-E1334.

상세보기 타임라인에서 보기
Wu T, Yin J, Zhang G, Long H, Zheng X. Mulberry and cherry anthocyanin consumption prevents oxidative stress and inflammation in diet-induced obese mice. Mol Nutr Food Res 2016; 60(3): 687-694.

상세보기 타임라인에서 보기
Mounien L, Tourniaire F, Landrier JF. Anti-obesity effect of carotenoids: direct impact on adipose tissue and adipose tissue-driven indirect effects. Nutrients 2019; 11(7): 1562.

상세보기 타임라인에서 보기
Rivera L, Moron R, Sanchez M, Zarzuelo A, Galisteo M. Quercetin ameliorates metabolic syndrome and improves the inflammatory status in obese Zucker rats. Obesity (Silver Spring) 2008; 16(9): 2081-2087.

상세보기 타임라인에서 보기
Dong J, Zhang X, Zhang L, Bian HX, Xu N, Bao B, et al. Quercetin reduces obesity-associated ATM infiltration and inflammation in mice: a mechanism including $AMPK{\alpha}1/SIRT1$ . J Lipid Res 2014; 55(3): 363-374.

상세보기 타임라인에서 보기
Cialdella-Kam L, Ghosh S, Meaney MP, Knab AM, Shanely RA, Nieman DC. Quercetin and green tea extract supplementation downregulates genes related to tissue inflammatory responses to a 12-week high fat-diet in mice. Nutrients 2017; 9(7): E773.

상세보기 타임라인에서 보기
Lee JS, Cha YJ, Lee KH, Yim JE. Onion peel extract reduces the percentage of body fat in overweight and obese subjects: a 12-week, randomized, double-blind, placebo-controlled study. Nutr Res Pract 2016; 10(2): 175-181.

원문보기 상세보기 타임라인에서 보기
Gentile D, Fornai M, Pellegrini C, Colucci R, Benvenuti L, Duranti E, et al. Luteolin prevents cardiometabolic alterations and vascular dysfunction in mice with HFD-induced obesity. Front Pharmacol 2018; 9: 1094.

상세보기 타임라인에서 보기
Liu Y, Fu X, Lan N, Li S, Zhang J, Wang S, et al. Luteolin protects against high fat diet-induced cognitive deficits in obesity mice. Behav Brain Res 2014; 267: 178-188.

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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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