초록 ▼

□ 연구개요
비만에 사용되는 한약과 양약의 효과 및 작용 기전을 관찰하여 한-양방 통합 비만 치료의 기초자료로 제시하고자 한다. 약물의 항비만, 항당뇨 효능을 검증하는 외에도 미생물이 비만과 대사질환을 일으키는 병리적 기전을 함께 연구하여 여러 종류의 약물이 미생물 조정, 대사조정효과를 통하여 대사질환의 치료 모델로서 활용될 수 있음을 밝히고자 한다. 효능의 기전 검증을 위해 다양한 연구를 활용하며 장내미생물 16s rDNA 시퀀싱, 마이크로어레이 등의 첨단 OMICs 기법을 동원하여, 수준 높은 데이터로서 그 효능의 기전을

□ 연구개요
비만에 사용되는 한약과 양약의 효과 및 작용 기전을 관찰하여 한-양방 통합 비만 치료의 기초자료로 제시하고자 한다. 약물의 항비만, 항당뇨 효능을 검증하는 외에도 미생물이 비만과 대사질환을 일으키는 병리적 기전을 함께 연구하여 여러 종류의 약물이 미생물 조정, 대사조정효과를 통하여 대사질환의 치료 모델로서 활용될 수 있음을 밝히고자 한다. 효능의 기전 검증을 위해 다양한 연구를 활용하며 장내미생물 16s rDNA 시퀀싱, 마이크로어레이 등의 첨단 OMICs 기법을 동원하여, 수준 높은 데이터로서 그 효능의 기전을 심화 탐구한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1. 발효한약 제조 및 항비만 대사개선 효과
고지방 고과당 사료로 유도시킨 비만 당뇨 모델에서 Lactobacillus plantarum으로 발효시킨 삼칠근과 Bifidobacteria breve로 발효시킨 갈근이 체중 감량 및 지질대사 개선에 효과가 있는지 관찰하였는데 2주간의 유도기간을 거친 후 9주간 갈근과 발효갈근, 삼칠근과 발효삼칠근을 각각 400 mg/kg의 농도로 동물들에게 투여하였다. 갈근과 발효갈근, 발효 삼칠근을 투여한 그룹에서 동물들의 몸무게는 약물 투여 4주 후부터 유의적으로 감소하였고 시간이 지남에 따라 그 차이는 더 크게 나타났다. OGTT를 실시한 결과, 약물을 투여한 그룹에서 모두 당내성이 감소되었고 그중 발효갈근은 유의적으로 AUC가 감소되었다. 삼칠근과 발효삼칠근은 투여한 그룹에서 전체 중성지방량은 상당량 감소하였다. 간수치를 측정하였을 때, 삼칠근 투여로 간수치도 비만모델에 비해 유의적으로 감소했다. PPAR-r의 경우 발효 갈근을 처리한 그룹에서 유의적이 감소를 보였고, NRF1은 발효 갈근에서 유의적으로 증가되는 결과를 보였다. 지방 조직을 H&E 염색을 이용하여 지방의 크기를 비교해보았을 때, 몸무게의 패턴과 비슷하게 갈근, 발효 갈근, 발효 삼칠근에서 그 크기가 상당히 감소되는 결과를 보였다.
2. 한약 및 양약의 장내미생물 조정 효과 및 기전 분석
본 연구는 비만치료기전이 다른 양약과 한약이 장내미생물에 미치는 영향을 비교했다. 1차 연구로 양약 로카세린, 올릿스타트, 펜터민과 한약 마황을 8주 동안 주 5회 경구 투여했다. 그 결과 모든 양약 한약 투여한 그룹 모두 고지방식이 사료 그룹과 비교하여 몸무게와 지방, 간무게 등이 감소했고, 비만과 관련된 혈액마커와 내당능 검사에서도 유의적인 감소를 했다. 장내미생물이 서식하는 소장과 대장에서 장호르몬, 장투과성, 염증, 뇌에서 식욕기전과 관련된 마커 분석 중 특히 로카세린, 펜터민 투여 그룹에서 유의미한 결과를 보였다.
위 결과를 토대로 로카세린, 펜터민을 투여하는 2차 실험을 실시했다. 미생물이 약물 반응에 미치는 영향을 살펴보기 위해 항생제를 음수 했다. 그 결과, 항생제 음수 그룹에서 유의적으로 몸무게가 감소했고, 지방무게에서도 상당한 차이를 보였다. FACS를 이용한 지방조직의 마크로 파지 분석 결과, 항생제를 음수한 그룹에서 고지방식이사료 그룹과 비교하여 마크로파지의 분포량이 증가했고, B 세포는 패턴은 로카세린과 펜터민 투여 그룹에서 반대의 결과를 보였다. 장내미생물을 비교했을 때, 고지방식이사료를 한 그룹과 항생제 음수 그룹 간에 미생물의 분포에 상당한 차이를 나타냈다.
결론적으로 비만 약물 투여는 장내미생물 분포에 영향을 주었고, 항생제를 통한 미생물 교란모델에서 약물의 효능은 변화하지 않고 나타났다. 하지만 항생제 모델에서 마크로파지나 B 세포 등 면역세포에는 상당한 영향을 주었다.

□ 연구개발결과의 중요성
◯ 비만에 사용되는 한약 및 서로 다른 기전의 양약의 효과가 미생물을 매개하여 발현됨을 밝힌 몇 안되는 연구 중의 하나로써 약물 투약에서 보였던 대사개선 효과가 항생제 사용 후에는 많은 인자에서 사라짐을 관찰함
◯ 비만약물인 로카세린 (세로토닌 수용체), 올릿스타트 (지방흡수억제), 펜터민 (교감신경계자극)와 한약재 마황 (열발생 및 교감신경계자극)의 비만 개선 기전이 서로 다름을 미생물 변화 양상을 증명한 최초의 연구임.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 9
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 18
• 4. 참고문헌 ... 18
• 5. 연구성과 ... 20
• 대표적 연구실적 ... 21
• 끝페이지 ... 32