[논문]사인과 백출 추출 혼합물의 항비만 효과

김하림; 최봉근; 정현종

doi:10.15188/kjopp.2019.10.33.5.282

[국내논문] 사인과 백출 추출 혼합물의 항비만 효과
Anti-Obesity Effects of Mixture of Atractylodes macrocephala and Amomum villosum Extracts 원문보기 논문타임라인

동의생리병리학회지 = Journal of physiology & pathology in Korean Medicine, v.33 no.5, 2019년, pp.282 - 287

김하림 (원광대학교 한의과대학 생리학교실 & (주)일원바이오) , 최봉근 ((주)뉴트라팜텍) , 정현종 (원광대학교 한의과대학 진단학교실)

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, we investigated the anti-obesity effects of various mixtures of Atractylodes macrocephala (AM) and Amomum villosum (AV) water extracts on high-fat diet (HFD) induced mouse model. We classified five groups as follows; control, HFD, HFD + AM extracts : AV extracts (100mg/kg) (1:1), HFD + AM extracts : AV extracts (100mg/kg) (2:1), HFD + AM extracts : AV extracts (100mg/kg) (3:1). Oral administration of various mixtures of AM and AV extracts for 6 weeks inhibited HFD-induced increases of body, liver and epididymal fat weights. Also, lipid profiles including LDL cholesterol were improved by various mixtures of AM and AV extracts treatment compared with HFD-fed group. Lipogenesis-related genes such as acetyl coA carboxylase (ACC) and fatty acid synthase (FAS) in liver changed in a favorable way for lipid biosynthesis by HFD compared to control, but various mixtures of AM and AV extracts-treated groups did not. Our results show that various mixtures of AM and AV extracts can prevent HFD-induced obesity in mice and suggests that the mechanisms are involved in expressions and modifications of lipogenesis-related genes such as ACC and FAS in liver.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 당백출(이하, 백출)의 항비만 효과⁴⁾와 양춘사(이하, 사인)의 지방간 억제 효과⁸⁾를 바탕으로 다양한 비율의 백출 추출물과 사인 추출물 혼합물을 대상으로 고지방 식이 유도 비만 모델에서 항비만 효과 및 기전을 조사하여 유의한 결과를 얻었다.

제안 방법

사인 백출 추출 혼합물이 비만 관련 유전자로 알려진 acetyl CoA carboxylase(ACC)와 fatty acid synthase(FAS) 발현에 미치는 영향을 조사하기 위하여 고지방 사료를 공급하면서 사인과 백출추출물을 1:1, 1:2, 1:3 비율로 섞은 혼합물 100 mg/kg를 6주간 경구 투여한 후 간을 분리하여 측정하였다.
체중은 실험 시작 후 매주 측정하였으며 부검은 ether로 마취 후 복대정맥에서 채혈하여 혈액 내 인슐린, LDL 콜레스테롤, 중성지방의 양을 분석에 사용하였으며, 간과 지방(부고환지방)조직을 적출하여 무게를 측정하였다.
실험동물은 6주령 된 C57BL/6J 수컷 마우스를 구입(Orientbio, Seongnam, Korea)하여 1주 동안 사육실 환경에 적응시켰다. 평균 체중이 약 20~22g이 되는 마우스를 정상식이 대조군(Normal diet, ND), 고지방식이 대조군(High fat diet, HFD), 고지방식이와 다양한 비율의 백출과 사인 추출물 혼합물을 투여한 실험군으로 나누어 6주 동안 경구 투여하였다(Table 1). 사육실의 온도는 18～24℃, 상대습도 50～60%로 유지하였으며 명암은 12시간 주기(8:00～20:00)로 조절하였다.

대상 데이터

백출(Atractylodes macrocephala Koidz.)과 양춘사(Amomum villosum Lour.)는 ㈜광명당제약(울산, 대한민국)에서 구입하여 원광대학교 한의과대학 본초학 교실에서 진품 여부를 확인받았으며, 추출과정을 살펴보면 백출과 사인 100g을 3차 증류수 900ml 로 3시간 가열 환류추출하고 여과한 다음 여액을 감압 농축 건조하여 백출 39.8g, 사인 9.25g의 추출물을 얻어 냉장 보관하면서 다양한 비율로 혼합하여 실험에 사용하였다.

데이터처리

)로 계산하였다. 각 군 간의 통계적 유의성 검정에 따른 통계분석은 ANOVA(one-way analysis of variance test) Duncan 사후검정 비교를 실시하여 p<0.05일 때 유의한 것으로 판정 하였다(SPSS V12., SPSS Inc, Chicago, IL, USA).
모든 실험 결과는 평균±표준오차(Mean±S.D.)로 계산하였다. 각 군 간의 통계적 유의성 검정에 따른 통계분석은 ANOVA(one-way analysis of variance test) Duncan 사후검정 비교를 실시하여 p<0.

이론/모형

역전사 반응 (reverse transcription reaction)은 2 μg total RNA와 Prime Script TM reagent kit (perfect realtime)(TaKaRa BIOINC.)를 이용하여 제조회사에서 제공하는 방법에 따라 수행하였다. 역전사 반응은 total RNA (2 μg), oligod(T)primer (25pmol), PrimeScript RT enzyme Mix I, 5X primeScript Buffer가 함유된 반응액으로 37℃에서 15분, 85℃에서 5초 동안 반응시켜 cDNA를 합성하였다.

성능/효과

그동안 항비만 제제 개발을 위해 다양한 종류의 한약 추출물이 연구되고 있다^11-13). 본 연구에서 사인과백출 추출 혼합물은 고지방 사료에 의한 체중 증가를 유의하게 억제하였으며, 그 효과 기전에 간에서 지방 합성과 관련된 유전자로 알려진 ACC와 FAS의 발현과 활성도 조절이 관여함을 밝혔으며, 사인 추출물(1):백출 추출물(3)의 비율로 혼합했을 때 그 항비만 효과가 우수함을 증명하였다.
사인과 백출 추출 혼합물은 고지방 사료에 의한 간과 지방 무게 증가를 유의하게 억제하였다.
사인과 백출 추출 혼합물은 고지방 사료에 의한 체중 증가를 유의하게 억제하였다.
사인과 백출 추출 혼합물의 고지방 사료에 의한 체중 감소 억제 효과 기전에 간조직의 acetyl CoA carboxylase와 fatty acid synthase 유전자가 관여하였다.

후속연구

이상의 결과를 토대로 사인과 백출 추출 혼합물이 항비만 예방 및 치료제 개발을 위한 후보 물질 중 하나가 될 수 있을 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	백출(白朮, Atractylodis Rhizoma Alba)은 무엇인가?	백출(白朮, Atractylodis Rhizoma Alba)은 국화과(Compositae)에 속한 다년생 초본인 삽주(Atractylodes japonica Koidz.) 및당백출( Atractylodes macrocephala Koidz.)의 뿌리 줄기(根莖)로1) 임상에서 주로 소화기관의 기능 개선을 목적으로 사용하고 있다2) . 당백출은 실험적으로 면역 조절 효과3), 항비만 및 포도당 내성개선 효과4)가 있다고 보고되었다.
	ACC 단백질의 비활성화는 무엇을 통해 이루어지는가?	ACC 단백질은 지방산을 합성하기 위해 필요한 뼈대(building block)인 malonyl CoA를 형성하는데 비가역적인 반응을 일으키는 효소이다16). ACC 단백질은 AMP-dependent protein kinase(AMPK)에 의한 인산화 반응(phosphorylation)에 의해 비활성화 되는 것으로 알려져 있다17) . 고지방 사료 투여군에서 인산화된 ACC 단백질은 대조군에 의해 감소하였으나, 사인과 백출 추출 혼합물은 백출 추출물이 혼합된 비율이 증가함에 따라 고지방 사료에 의한 ACC 단백질의 인산화 정도가 증가하였다(Fig.
	Atractylodes macrocephala Koidz.에 관해 실험적으로 보고된 효과는 무엇이 있는가?	)의 뿌리 줄기(根莖)로1) 임상에서 주로 소화기관의 기능 개선을 목적으로 사용하고 있다2) . 당백출은 실험적으로 면역 조절 효과3), 항비만 및 포도당 내성개선 효과4)가 있다고 보고되었다. 사인(砂仁, Amomi Fructus)은 생강과(Zingiberaceae)에 속한 다년생 초본인 녹각사(Amomum villosum var.

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