초록 ▼

본 연구는 고지방 식이를 통해 비만을 유도한 mice를 대상으로 성장기, 중년기, 노년기의 식이조절과 트레드밀 운동이 지방 대사와 관련이 높은 CRTC family와 mTOR 복합체의 upstream과 downstream에 관한 신호 경로와 그 기전에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 연구되었다.
실험동물인 c57/bl mice를 분양받아 각 세대별에 맞게 일반사육을 진행 한 후 8주간 비만을 유도하였다. 비만 유도 후 CO(대조군), COT(대조운동군), HF(고지방지속군), HFT(고지방지속+운동군), HFND(식이전환군)

본 연구는 고지방 식이를 통해 비만을 유도한 mice를 대상으로 성장기, 중년기, 노년기의 식이조절과 트레드밀 운동이 지방 대사와 관련이 높은 CRTC family와 mTOR 복합체의 upstream과 downstream에 관한 신호 경로와 그 기전에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 연구되었다.
실험동물인 c57/bl mice를 분양받아 각 세대별에 맞게 일반사육을 진행 한 후 8주간 비만을 유도하였다. 비만 유도 후 CO(대조군), COT(대조운동군), HF(고지방지속군), HFT(고지방지속+운동군), HFND(식이전환군), HFNDT (식이전환+운동군)로 분류하였으며, 운동군에 속하는 그룹은 주 5회 40분씩 8주간 트레드밀 운동을 실시하였다. 1주에서 4주는 5m/min의 속도로 준비운동과 정리운동을 각 5분씩, 본 운동은 10m/min의 속도로 30분 운동하였으며, 이후 4주에서 8주는 운동 강도를 증가시켜 14m/min의 속도로 30분간 운동하였다. 운동종료 이후 운동의 일시적인 효과를 배제하기 위해 48시간 경과 후에 채혈 및 조직샘플링을 하였으며, 이때 음수는 제공되어졌고 사료는 12시간 전에 공급을 중단하였다. 이후 해부를 통해 혈액, 시상하부, 복부지방, 가자미근을 적출하였으며, 그룹별 혈중 지질성분과 조직을 분석하기 위하여 ELISA와 western blot 방법을 사용하여 분석하였으며 결과를 도출했다.

이에 따른 연구결과의 성과는 다음과 같이 나열된다.
1) 비만 유도 후 지속적인 고지방섭취를 함에도 불구하고 운동은 체중 감소에 효과적임.
2) 비만 유도 후 일반식이로의 전환은 체중 감소에 효과적임.
3) 비만 유도 후 일반식이 전환과 운동의 병행은 식이조절만 하는 것보다 체중감소에 더 효과적임.
4) 식이조절과 운동트레이닝은 비만 쥐의 체중 감소를 유도함으로써 비만을 개선시키는 지방 분해는 물론 인슐린 민감성 그리고 인슐린저항성을 개선시키는 아주 중요한 요인으로 나타남.
5) 비만은 골격근에서 mTOR-Raptor(mTORC1)-S6K1 경로의 과활성 및 Akt의 감소와 연관됨.
6) 유산소 운동은 mTOR-Raptor(mTORC1)-S6K1 신호전달 체계의 감소 및 Akt의 증가와 연관됨.
7) 유산소 운동에 따른 mTOR 신호전달의 감소는 골격근 대사와 단백질 합성에 부정적인 영향이 아닌 비만으로 인한 비정상적인 신호전달 체계의 정상화를 의미하는 것으로 판단됨.
8) 지방조직 CRTC3는 비만에 의해서 또는 식이전환과 운동에 의해서 변화되지 않은 반면, CRTC2는 식이전환과 운동으로 감소되었고, 지방분해효소 발현은 증가됨.
9) CRTC3의 감퇴 없이도 catecholamine signalling을 자극시킬 수 있으며, white adipose tissue 내 lipolysis와 brown adipose tissue 내 fatty acid oxidation을 향상시키는데 기여함.
10) 운동으로 인한 catecholamines 분비는 CRTC3에 독립적이라는 사실을 알 수 있었으며, 이후 PKA를 자극하여 지방분해효소들을 활성시킴으로써 지방세포로부터 순환계로 지방산을 방출하게 되어 TAG를 감소시키게 된다고 유추됨.
11) 운동을 배제시킨 단순한 다이어트만으로 지방조직 CRTC family의 변화 및 지방분해효소의 활성 어느 것도 기대할 수 없음.
12) 식이전환과 운동 병행이 고지방식이로 유도된 비만 모델의 지방분해 활성 및 에너지 소비에 보다 효과적으로 작용할 수 있음.

비만은 만성적인 염증상태로서 인슐린저항성을 유발하며, 제2형 당뇨병으로의 발병률을 높인다. 그러나 규칙적인 운동은 비만으로 인한 인슐린의 신호전달 체계와 glucose 전달 시스템의 손상을 막아주는 역할을 하며, 비만의 개선은 물론 에너지 불균형의 항상성을 유지시켜 주는 것으로 생각된다. 본 연구 결과, mice의 일생(성장기, 중년기, 노년기)을 통한 각각의 비만 상태에서 규칙적인 트레드밀 운동이 비만으로 인한 다양한 합병증으로의 전이를 막아주는 예방적 측면은 물론 만성화 되는 비만을 감소시켜 줄 수 있는 과학적 근거 자료가 될 수 있을 것으로 생각된다.

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 3
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 4
• 1. 연구과제의 개요 ... 4
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 4
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 5
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 5
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 6
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 6
• Ⅲ. 연구성과 ... 7
• 끝페이지 ... 7