[논문]Browning 촉진에 관여하는 최근 천연물의 동향

이은비; 남주옥

doi:10.5352/jls.2021.31.11.1037

Browning 촉진에 관여하는 최근 천연물의 동향
Recent Studies on Natural Products that Improve Browning 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.31 no.11, 2021년, pp.1037 - 1045

이은비 (경북대학교 식품공학부 식품응용공학전공) , 남주옥 (경북대학교 식품공학부 식품응용공학전공)

초록
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전세계적으로 비만의 유병률은 증가하고 있으며 비만 유행은 식이요인과 좌식 생활 방식과 관련이 있기 때문에 현대인에게 발병하기 쉬운 질병이다. 또한 비만은 당뇨병, 심혈관계 질환과 같이 심각한 합병증을 동반하기 때문에 비만을 예방하고 치료하는 것이 중요해지고 있다. 현재 Liraglutide와 phentermine과 같은 의약품이 식욕억제 및 위장관 운동 지연을 유도해 비만 치료를 하고자 사용되고 있지만 갑상선암, 심혈관계 부작용, 중추 신경계 부작용 등 다양한 부작용이 발생하는 것으로 알려져있다. 따라서 상대적으로 부작용이 적은 비만 치료 방법을 탐색하기 위해 백색 지방조직을 갈색조직지방으로 바꾸어 에너지 소비를 증가시켜 비만을 치료하는 "Fat browning"이라는 방법이 도입되었다. 임상적으로 안전하게 "browning"을 유도하기 위해 효과 있는 천연 물질을 탐색하기 위한 연구가 진행중이며 현재 많은 천연물 소재가 연구되었다. 천연 물질 치료를 통한 "Browning" 유도는 일반적으로 "Browning" 유도 인자의 긍정적인 제어, 백색지방조직으로의 분화 억제, "Browning"과 관련된 메커니즘의 활성화의 세 가지를 포함한다. 따라서 Strawberry, Black raspberry, Cinnamomum cassia, Ecklonia stolonifera와 같은 "Browning" 유도 효과가 알려진 식물 추출물에 대한 연구를 설명한다. 우리는 또한 이러한 추출물이 "Browning"을 유도하고 그들이 매개하는 신호 경로를 통해 지금까지 확인된 메커니즘을 요약한다. 나아가 Browning을 통해 생성된 갈색지방조직이 내분비 기관으로써 심장 질환에 미치는 영향까지 확인해본 후 정리했다.

Abstract ▼ AI-Helper

The prevalence of obesity is increasing worldwide, and since obesity is associated with dietary factors and sedentary lifestyles, it is a disease that is readily developing in the modern population. Because obesity is accompanied by serious complications such as diabetes and cardiovascular disease, prevention and treatment are important. Currently, drugs such as liraglutide and phentermine are used to treat obesity by suppressing appetite and inducing gastrointestinal motility delay. However, various side effects may occur, including thyroid cancer, cardiovascular problems, and central nervous system disorders. Therefore, to explore an obesity treatment method with relatively few side effects, a method known as "fat browning" was introduced to change white adipose tissue into brown adipose tissue to increase energy consumption. Ongoing studies are attempting to find effective natural substances to safely induce browning. Many natural substances have been identified. The induction of browning by treatment with natural substances generally involves three mechanisms: positive control of browning-inducing factors, inhibition of differentiation into white adipose tissue, and the activation of mechanisms related to browning. In this study, we describe plant extracts with known browning-inducing effects, such as strawberry, black raspberry, cinnamomum cassia, and Ecklonia stolonifera extracts. We also summarize the underlying mechanisms of action identified thus far, including the signaling pathway mediated by these extracts to induce browning. Furthermore, the effects of brown adipose tissue generated through browning on heart disease as an endocrine organ disruptor are discussed.

주제어

표/그림 (3)

그림 Fig. 1. Factors to upregulate "Browning". PRDM16, PR domain containing 16; UCP-1, Uncoupling protein 1; AMPK, AMP-activated protein kinase; FOXP1, Forkhead box protein P1; ANP, Atrial natriuretic peptide; Irisin; Apigenin.
표 Table 1. Positive effect of natural products on fat browning in cultured cells
그림 Fig. 2. Pathway activated by extracts that increase "WAT browning". AMPK/SIRT1 Pathway, AMP-activated protein kinase/SIRT1 pathway; PPARγ mediated pathway, Peroxisome proliferator-activated receptor gamma mediated pathway; FNDC5/irisin pathway, Fibronectin type III domain-containing protein 5/irisin pathway; β3-AR pathway, beta3-adrenoceptor pathway; Mitochondrial remodeling.

AI 본문요약
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제안 방법

본 논문에서는 에너지 소비량 증가를 통한 안전한 비만 치료를 위해 Browning 과정을 유도하는 천연물 소재에 대한 최근까지의 연구와 천연물들이 경유하는 밝혀진 기전을 정리한 후 내분비 기관으로써 갈색 지방 조직이 심장 질환에 미치는 영향을 함께 정리하였다. 이러한 연구를 통해 Browning에 긍정적인 효과를 나타내는 천연물 소재는 기존에 사용되었던 Liraglutide나 Phentermine과 같은 비만 치료 의약품의 심각한 부작용을 극복할 수 있으며, 부작용 위험 없이 Browning을 유도할 수 있는 물질의 가능성을 제시한다.

후속연구

이러한 연구를 통해 Browning에 긍정적인 효과를 나타내는 천연물 소재는 기존에 사용되었던 Liraglutide나 Phentermine과 같은 비만 치료 의약품의 심각한 부작용을 극복할 수 있으며, 부작용 위험 없이 Browning을 유도할 수 있는 물질의 가능성을 제시한다. 위와 같이 비만을 치료하는 방법이 실용화되어 건강기능식품으로 개발된다면, 각종 성인병 및 대사 질환에 취약한 노년층과 거동이 불편한 사람들도 운동 없이 의약품으로 인한 부작용을 감수하지 않고 비만을 치료할 수 있어 상당한 임상적 효과를 얻게 될 것으로 기대된다.
본 논문에서는 에너지 소비량 증가를 통한 안전한 비만 치료를 위해 Browning 과정을 유도하는 천연물 소재에 대한 최근까지의 연구와 천연물들이 경유하는 밝혀진 기전을 정리한 후 내분비 기관으로써 갈색 지방 조직이 심장 질환에 미치는 영향을 함께 정리하였다. 이러한 연구를 통해 Browning에 긍정적인 효과를 나타내는 천연물 소재는 기존에 사용되었던 Liraglutide나 Phentermine과 같은 비만 치료 의약품의 심각한 부작용을 극복할 수 있으며, 부작용 위험 없이 Browning을 유도할 수 있는 물질의 가능성을 제시한다. 위와 같이 비만을 치료하는 방법이 실용화되어 건강기능식품으로 개발된다면, 각종 성인병 및 대사 질환에 취약한 노년층과 거동이 불편한 사람들도 운동 없이 의약품으로 인한 부작용을 감수하지 않고 비만을 치료할 수 있어 상당한 임상적 효과를 얻게 될 것으로 기대된다.

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저자의 다른 논문 :

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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