초록 ▼

○ Widdrol의 지방세포로의 분화 억제 활성 및 작용기작
- Widdrol의 3T3-L1 adipocytes에 대한 지방축적 억제효과를 확인 : Widdrol을 0, 5, 23, 45, 68, and 90 μM로 각각 처리하여 3T3-L1 adipocytes를 완전 분화하였을 때, 세포내의 지방축적을 Oli Red O staining으로 확인한 결과 농도 의존적으로 현저하게 저하되었고, triglyceride 함량 또한 농도 의존적으로 저하됨
- Widdrol의 3T3-L1 preadipocyte에 대한 세포독성 효과

○ Widdrol의 지방세포로의 분화 억제 활성 및 작용기작
- Widdrol의 3T3-L1 adipocytes에 대한 지방축적 억제효과를 확인 : Widdrol을 0, 5, 23, 45, 68, and 90 μM로 각각 처리하여 3T3-L1 adipocytes를 완전 분화하였을 때, 세포내의 지방축적을 Oli Red O staining으로 확인한 결과 농도 의존적으로 현저하게 저하되었고, triglyceride 함량 또한 농도 의존적으로 저하됨
- Widdrol의 3T3-L1 preadipocyte에 대한 세포독성 효과 확인 : 3T3-L1 preadipocyte cells 과 SC-1 mouse embryo fibroblast cells에 농도별로 widdrol 처리한 후 WST-1 assay를 이용한 세포독성 효과 확인 결과, 9~299 μM의 widdrol 농도에서 95% 이상의 생존률률이 확인되었으므로 세포독성이 거의 없을 것으로 사료됨
- Widdrol의 MDI-mediated 3T3-L1 preadipocytes 의 증식억제효과 : Widdrol이 clonal expansion 단계에 미치는 영향 확인하기 위해 trypan blue exclusion assay로 생세포수를 확인, 성장곡선 작성 결과 농도 의존적으로 clonal expansion 단계에서 세포의 증식속도가 현저하게 저하됨
- Widdrol은 G1 기에 세포주기를 정지시킴 : 68 μM의 widdrol을 각각 다른 시간동안 반응시킨 후 FACS analysis에 의한 세포주기 분석한 결과 세포주기가 G1으로 정지되는 것을 확인되어, widdrol은 G1 세포주기 정지를 통해 지방세포의 세포 증식 억제시키는 것으로 사료됨
- Widdrol의 지방분화시에 필요한 전사인자 발현에 미치는 영향 : 지방전구세포에서 성숙지방세포로의 분화 전체과정에 widdrol을 처리한 후 관련 전사인자의 변화를 western blot analysis롤 확인한 결과 지방 분화에 가장 큰 역할을 담당하는 PPARγ 유전자의 농도 의존적 발현 억제 현상, C/EBPα의 발현억제 현상 확인됨. 또한 clonal expansion단계에서 일어나는 유전자 변화 확인 결과 C/EBPβ의 발현저하 확인됨 : 세포주기 관련 단백질의 발현 확인 결과 p21 유전자의 과발현 유도되고, 세포주기에 관여하는 Rb
protein 의 인산화, CDK2 단백질의 발현 줄어듬, 따라서 Widdrol은 p21의 발현 유도를 통하여 clonal expansion 단계에서 세포주기를 정지시켜 지방세포로의 전환을 억제하는 것으로 사료됨
○ Widdrol의 lipolysis 활성 및 작용기작 검토
- Widdrol에 의한 지방 분해 효과 : Widdrol이 triglyceride를 분해하고 glycerol을 방출하는지 확인하기 위해 완전 분화된 지방세포에 농도별 및 시간별로 반응 후 배지에 방출된 glycerol 농도를 glycerol-3-phosphate oxidase (GPO) -TRINDER kit (Sigma)로 측정한 결과, Widdrol 처리 농도 및 시간 의존적인 glycerol 방출 효과 확인됨. 따라서 widdrol은 뛰어난 lipolysis 활성 가지는 것으로 사료됨
- Widdrol에 의한 지방 분해 작용 경로 확인 : Widdrol에 의한 lipolysis 작용 기작을 확인하기 위해 다양한 inhibitor를 사용하여 cAMP-dependent protein kinase A-mediated, phospholipase A2 (PLA2)-mediated, protein kinase C (PKC)- mediated, phosphatidylinositol 3 (PI 3)- inase- mediated, mitogen-activated protein kinase (MAPK)- mediated pathway의 관련성을 조사한 결과 adenylyl cyclase inhibitor SQ-22536 (100 μM), PLA2 inhibitor dexamethasone (100 nM), PI 3-kinase inhibitor
wortmannin (100 nM), p38 MAPK inhibitor (SB-203580; 20 μM)의 처리는 widdrol의 lipolysis 활성에 영향이 없었음. Widdrol에 의한 lipolysis 효과는 PKC inhibitor H-7 (6 μM), MEK 1/2 inhibitor U0126 (25 μM), extracellular signal-regulated kinase (ERK) inhibitor PD-98059 (75 μM)에 의해 현저히 줄어듬. 따라서 widdrol은 MAPK kinase kinase- MEKs- ERKs- HSL 경로를 통해 lipolysis를 유도하는 것으로 사료됨

목차 Contents

• 일반연구자지원사업 최종(결과)보고서 ... 1
• 목차 ... 3
• I. 연구결과 요약문 ... 4
• II. 연구내용 및 결과 ... 5
• 1. 연구과제의 개요 ... 5
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 5
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 6
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 8
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 8
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 9
• III. 연구성과 ... 10