본 연구에서는 검정무 추출물의 항비만 효과 및 그에 따른 생화학적과 분자생물학적 기전 연구를 MDI를 처리한 3T3- L1 세포에서 adipogenesis 과정에 관여하는 전사인자(C/ EBPs, SREBP-1c, ADD1, PPARγ), 지방대사 관련 유전자 (aP2, ACC, FAS, SCD, ATGL, HSL, adipsin)와 AMPK/ Nrf2 pathway를 분화 후 day 2~day 8에서 western blot 과 qPCR 기법으로 분석하였다. 3T3-L1 세포에서 검정무 추출물은 lipid droplet 형성과 triglyceride 축적을 현저하 게 감소시키는 결과를 관찰하였다. 또한 검정무 추출물을 분화 후 day 2와 day 6에 처리한 결과 adipogenesis의 전사 조절인자와 단백질인 C/EBPα, PPARγ, aP2의 단백질 발현 수준을 감소시켰다. 그리고 분화시기별로 phospho-AMPK α와 PPARγ 발현을 분석한 결과, 검정무 추출물은 AMPK 활성화를 통해서 지방합성 핵심인자인 PPARγ를 억제하는 것으로 확인되었다. 그리고 qPCR을 통해 day 2와 day 6에 서 전사인자 및 지방대사 관련 유전자 12개(C/EBPα, C/ EBPδ, SREBP-1c, ADD1, PPARγ, aP2, ACC, FAS, SCD, ATGL, HSL, adipsin)를 분석한 결과, 모두 농도 의존적으 로 mRNA 발현이 감소하였다. 분화초기 특이적 유전자들을 통해 adipogenesis 억제를 통해 항비만 활성을 나타내었다. 마지막으로 검정무 추출물은 Nrf2와 HO-1 단백질을 농도 의존적으로 증가시켰고 HO-1과 NQO1 mRNA 발현도 증가 시킴을 확인하였다. 따라서 검정무 추출물은 직접적으로 C/ EBP 전사인자, PPARγ 발현을 억제할 뿐만 아니라 AMPK 를 활성화하고 ACC 단백질을 불활성화함으로써 지방세포 분화를 억제하는 것으로 사료된다. 그리고 검정무 추출물은 Nrf2/HO-1 pathway를 활성화하여 adipogenesis 동안 산 화스트레스를 해소하여 지방세포분화를 억제하는 것으로 사료된다. 따라서 검정무는 체지방감소 건강기능식품 및 미 용기능식품 기능성 소재로서의 활용 가능성이 높다고 생각 되며, 향후 전임상 및 임상 연구를 통해 식의약품 소재 개발 연구가 추가로 요구된다.
본 연구에서는 검정무 추출물의 항비만 효과 및 그에 따른 생화학적과 분자생물학적 기전 연구를 MDI를 처리한 3T3- L1 세포에서 adipogenesis 과정에 관여하는 전사인자(C/ EBPs, SREBP-1c, ADD1, PPARγ), 지방대사 관련 유전자 (aP2, ACC, FAS, SCD, ATGL, HSL, adipsin)와 AMPK/ Nrf2 pathway를 분화 후 day 2~day 8에서 western blot 과 qPCR 기법으로 분석하였다. 3T3-L1 세포에서 검정무 추출물은 lipid droplet 형성과 triglyceride 축적을 현저하 게 감소시키는 결과를 관찰하였다. 또한 검정무 추출물을 분화 후 day 2와 day 6에 처리한 결과 adipogenesis의 전사 조절인자와 단백질인 C/EBPα, PPARγ, aP2의 단백질 발현 수준을 감소시켰다. 그리고 분화시기별로 phospho-AMPK α와 PPARγ 발현을 분석한 결과, 검정무 추출물은 AMPK 활성화를 통해서 지방합성 핵심인자인 PPARγ를 억제하는 것으로 확인되었다. 그리고 qPCR을 통해 day 2와 day 6에 서 전사인자 및 지방대사 관련 유전자 12개(C/EBPα, C/ EBPδ, SREBP-1c, ADD1, PPARγ, aP2, ACC, FAS, SCD, ATGL, HSL, adipsin)를 분석한 결과, 모두 농도 의존적으 로 mRNA 발현이 감소하였다. 분화초기 특이적 유전자들을 통해 adipogenesis 억제를 통해 항비만 활성을 나타내었다. 마지막으로 검정무 추출물은 Nrf2와 HO-1 단백질을 농도 의존적으로 증가시켰고 HO-1과 NQO1 mRNA 발현도 증가 시킴을 확인하였다. 따라서 검정무 추출물은 직접적으로 C/ EBP 전사인자, PPARγ 발현을 억제할 뿐만 아니라 AMPK 를 활성화하고 ACC 단백질을 불활성화함으로써 지방세포 분화를 억제하는 것으로 사료된다. 그리고 검정무 추출물은 Nrf2/HO-1 pathway를 활성화하여 adipogenesis 동안 산 화스트레스를 해소하여 지방세포분화를 억제하는 것으로 사료된다. 따라서 검정무는 체지방감소 건강기능식품 및 미 용기능식품 기능성 소재로서의 활용 가능성이 높다고 생각 되며, 향후 전임상 및 임상 연구를 통해 식의약품 소재 개발 연구가 추가로 요구된다.
Black radish (Raphanus sativus L. var. niger) is a root vegetable that is distributed all over the world and it is used for folk medicine to treat jaundice, liver disease, indigestion and gastric pains. In the present study, we investigated the anti-obesity activity of black radish extract (BRE) by...
Black radish (Raphanus sativus L. var. niger) is a root vegetable that is distributed all over the world and it is used for folk medicine to treat jaundice, liver disease, indigestion and gastric pains. In the present study, we investigated the anti-obesity activity of black radish extract (BRE) by conducting various experiments. The inhibitory, dose dependent effect of BRE on adipogenesis was shown in 3T3-L1 preadipocytes with Oil Red O staining, and it effectively decreased the intracellular triglyceride concentration of adipocytes. The effect of BRE on the expression of various adipogenesis-related genes was analyzed via western blotting and quantitative real time PCR. We demonstrated that BRE significantly down regulated the expression of C/EBPα, C/EBPδ, PPARγ, aP2, SREBP-1c, ADD1, ACC, FAS, SCD, ATGL, HSL, and adipsin in a dose dependent manner. The specific mechanism mediating the anti-adipogenesis effects of BRE was the inhibitory effect of BRE on AMP-activated protein kinase activation and the Nrf2/HO-1 pathway. In addition, we found that BRE significantly increased C/EBPβ protein and mRNA, and this was all influenced through Nrf2 activation during an early stage (day 2). BRE inhibits lipid accumulation by regulating adipogenesis and lipogenesis related genes and signaling proteins. BRE may a good candidate for a nutraceutical and pharmaceutical formulation for treating or controlling obesity.
Black radish (Raphanus sativus L. var. niger) is a root vegetable that is distributed all over the world and it is used for folk medicine to treat jaundice, liver disease, indigestion and gastric pains. In the present study, we investigated the anti-obesity activity of black radish extract (BRE) by conducting various experiments. The inhibitory, dose dependent effect of BRE on adipogenesis was shown in 3T3-L1 preadipocytes with Oil Red O staining, and it effectively decreased the intracellular triglyceride concentration of adipocytes. The effect of BRE on the expression of various adipogenesis-related genes was analyzed via western blotting and quantitative real time PCR. We demonstrated that BRE significantly down regulated the expression of C/EBPα, C/EBPδ, PPARγ, aP2, SREBP-1c, ADD1, ACC, FAS, SCD, ATGL, HSL, and adipsin in a dose dependent manner. The specific mechanism mediating the anti-adipogenesis effects of BRE was the inhibitory effect of BRE on AMP-activated protein kinase activation and the Nrf2/HO-1 pathway. In addition, we found that BRE significantly increased C/EBPβ protein and mRNA, and this was all influenced through Nrf2 activation during an early stage (day 2). BRE inhibits lipid accumulation by regulating adipogenesis and lipogenesis related genes and signaling proteins. BRE may a good candidate for a nutraceutical and pharmaceutical formulation for treating or controlling obesity.
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