본문 바로가기 주메뉴 바로가기
22대 대한민국 국회 국회정보길라잡이 국회의원검색
로그인 English 국회부산도서관

전체메뉴

HOME

정보검색

소장정보 검색

국회도서관 홈으로 정보검색 소장정보 검색
결과 내 검색 동의어 포함
결과 내 검색 동의어 포함

-

목차보기

Title Page

국문 초록

ABSTRACT

Contents

Abbreviations 23

General introduction 25

I. Introduction 26

II. References 44

Chapter 1. Sicyos angulatus prevents high-fat diet-inducedobesity and insulin resistance in mice 53

I. Abstract 54

II. Introduction 56

III. Materials and Methods 59

1. Plant collection and SA extract preparation 59

2. Animals 59

3. Plasma lipid analysis 60

4. Plasma cytokine and leptin measurement 61

5. White adipose tissue analysis 61

6. Immunohistochemistry 61

7. Crown-like structure (CLS) quantification 62

8. Glucose tolerance test and insulin tolerance test 62

9. Reverse transcription-quantitative polymerase chain reaction(RT-qPCR) 63

10. Western blot analysis 64

11. Statistical analysis 65

IV. Results 68

1. SA extract reduces body weight gain and adipose tissue weight in obese mice fed a HFD 68

2. SA extract reduces the adipocyte size in epididymal and inguinal fat in obese mice fed a HFD 71

3. SA extract ameliorates the aggravation of adipose tissue inflammation in mice fed a HFD 74

4. SA extract attenuates biochemical abnormalities in mice fed a HFD 77

5. SA extract improves glucose intolerance and insulin resistance in mice fed a HFD 80

6. SA extract regulates the gene expression of lipid and energy metabolism in WAT and muscle of mice fed a HFD 85

V. Discussion 90

VI. References 94

Chapter 2. Anti-hepatic steatosis activity of Sicyos angulatus extract in high-fat diet-fed mice and chemical profiling study using UHPLC-qTOF-MS/MS sepctrometry 101

I. Abstract 102

II. Introduction 104

III. Materials and Methods 107

1. Plant material 107

2. General experimental procedures 107

3. Preparation of Sicyos angulatus extract 108

4. Ultra-high-pressure liquid chromatography-quadrupole time-of-flight tandem mass spectrometry (UHPLC-qTOF-MS/MS) analysis for chemical profiling 108

5. Isolation of the compounds 3 and 4 from the total extract 109

6. Quantitative analysis of compounds 3 and 4 by high-pressure liquid chromatography with diode array detection (HPLC-DAD). 110

7. Calibration curve and linearity 111

8. Limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) 112

9. Precision and accuracy 112

10. Animals 113

11. Plasma analysis 114

12. Liver histology 114

13. Hepatic lipid quantification 114

14. Reverse transcription quantitative polymerase chain reaction(RT-qPCR) 115

15. Statistical analysis 116

IV. Results 124

1. MS-based metabolite identification from the Sicyos angulatus extract using UHPLC-qTOF-MS/MS 124

2. Quantitative analysis of active markers 130

3. The effect of Sicyos angulatus extract on plasma ALT, AST and hepatic lipid concentrations 134

4. The effects of Sicyos angulatus extract on hepatic lipid regulatory gene expression 137

5. The effect of compound 3 derived from Sicyos angulatus on hepatic steatosis 140

V. Discussion 143

VI. References 147

Chapter 3. Study for effect of small heterodimer partner in bone formation 153

I. Abstract 154

II. Introduction 155

III. Materials and Methods 158

1. Animal studies 158

2. Antibodies 158

3. Micro computed tomography analysis (μCT) 159

4. Histopathological analysis 159

5. Measurement of Ahsg protein in plasma and liver by ELISA 160

6. Plasma analysis 160

7. HepG2 cell culture 160

8. Transient transfection of Shp in HepG2 cell 161

9. Isolation and culture of mouse primary cells 161

10. Western blot analysis 162

11. Reverse transcription quantitative polymerase chain reaction(RT-qPCR) 163

12. Statistical analysis 164

IV. Results 165

1. Bone mass is reduced in ShpLKO mice[이미지참조] 165

2. Trabecular bone area and cortex thickness are decreased in ShpLKO mice[이미지참조] 168

3. Plasma biomarkers associated with bone disorder isincreased in ShpLKO mice.[이미지참조] 171

4. ShpLKO mice show increased hepatic AHSG production[이미지참조] 174

5. Ahsg inhibits mineralization in primary mouse osteoblast 177

6. SHP reduces glucose-stimulated induction of AHSG protein in hepatocytes 180

V. Discussion 186

VI. References 191

List of Tables

Table 1.1. Primer sequences used for RT-qPCR 65

Table 2.1. Accuracy and recovery. 116

Table 2.2. Sequences of PCR primers used in this study. 117

Table 2.3. Retention time, UV, and MSn data in the negative mode for compounds present in the 70% EtOH extract...[이미지참조] 128

Table 2.4. Contents of components 3 and 4 from Sicyos angulatus and presision of the HPLC-DAD method. 133

Table 3.1. Primer sequences used for RT-qPCR 164

List of Figures

Figure I. Energy metabolism of organisms; anabolic and catabolism 28

Figure II. Two ways to conceptualize metabolic syndrome and the position... 31

Figure III. Mechanisms of NAFLD 36

Figure IV. A classification of the nuclear receptor superfamily 40

Figure V. Domain structure of the orphan nuclear receptor SHP 42

Figure 1.1. The effects of SA extract on body and white adipose tissue weights... 70

Figure 1.2. The effect of SA extract on adipose tissue cell size distribution in... 73

Figure 1.3. Effect of SA extract on adipose tissue inflammation in C57BL/6... 76

Figure 1.4. Effects of SA extract on plasma cytokines, lipids and leptin levels... 79

Figure 1.5. The effect of SA extract on glucose and insulin tolerance in... 82

Figure 1.6. The effects of SA extract on fasting blood glucose, insulin, and the... 84

Figure 1.7. The effect of SA extract on the mRNA expression of white adipose... 87

Figure 1.8. The effect of SA extract on the mRNA expression of lipogenic... 89

Figure 2.1. Purity of compound 3 for animal test, acquired at 260 nm. Integration of compound 3 showed 97 % of purity.... 118

Figure 2.2. ¹H NMR spectrum (DMSO-d6, 500 MHz) of compound 3.[이미지참조] 119

Figure 2.3. ¹³C NMR spectrum (DMSO-d6, 125 MHz) of compound 3.[이미지참조] 119

Figure 2.4. ¹H NMR spectrum (DMSO-d6, 400 MHz) of compound 4.[이미지참조] 120

Figure 2.5. ¹³C NMR spectrum (DMSO-d6, 100 MHz) of compound 4.[이미지참조] 120

Figure 2.6. Purity of compounds 3 and 4 for quantitative analysis. 121

Figure 2.7. HPLC chromatogram of Sicyos angulatus 70% ethanol extract at a concentration of 3 mg/ml acquired at 365 nm 122

Figure 2.8. Calibration curves of major compounds 3 and 4. 123

Figure 2.9. Chromatograms obtained from Sicyos angulatus at a concentration of 5 mg/ml (5 μl injection) acquired at... 126

Figure 2.10. Relative abundances of radical aglycone ion of compound 23. 127

Figure 2.11. (A) HPLC chromatogram of the 70% ethanol extract of Sicyos angulatus at a... 132

Figure 2.12. Effect of the 70% ethanol extract of Sicyos angulatus on the... 136

Figure 2.13. Effect of Sicyos angulatus extract on mRNA expression of liver... 139

Figure 2.14. Effect of a single compound isolated from Sicyos angulatus... 142

Figure 3.1. μCT analysis shows reduced bone mass in ShpLKO mice.[이미지참조] 167

Figure 3.2. ShpLKO mice are decreased in trabecular bone area and cortex thickness.[이미지참조] 170

Figure 3.3. ALP and P are increased in ShpLKO mice.[이미지참조] 173

Figure 3.4. Hepatic Ahsg is increased in ShpLKO mice.[이미지참조] 176

Figure 3.5. AHSG markedly reduces osteoblast mineralization in primary osteoblasts. 179

Figure 3.6. D-glucose induces AHSG in HepG2 cells and primary hepatocytes. 183

Figure 3.7. Overexpression of SHP significantly decreases hepatic AHSG. 185

초록보기

물질 대사는 생명을 유지하기 위해 살아있는 세포에서 일어나는 화학 반응이며 효소에 의해 촉매된다. 대사 질환은 비정상적인 대사 과정으로 인한 질병으로, 선천적으로 효소가 비정상적이거나 후천적인 질병 등에 의해 발생할 수 있다. 대사 질환은 대사증후군, 비알코올성 지방간 및 골장애와 같은 다양한 질병을 포함한다.

대사증후군은 복부 비만, 인슐린 저항성, 고혈압, 혈장 내 낮은 HDL-콜레스테롤 및 혈장 내 높은 중성지방 중 3 가지 이상의 증상이 있는 상태를 말한다. 대사증후군은 합병증 및 기타 관련 질환의 위험성을 높인다. 체지방의 축적을 비만이라 정의하고, 이는 염증 생성과 밀접한 관련이 있다. 비알코올성 지방간은 간에서 지방 축적으로 인한 지질 대사 장애로 나타나는 간 병변이다. 또한, 대사 질환은 뼈를 약하게 만드는 골장애와 관련이 있다. 현재 대사 질환 치료제로써 다양한 약물이 개발되어 사용되고 있지만, 그 치료 효과가 만족스럽지 못하고 또한 다양한 부작용이 보고돼 대사 질환을 치료할 새로운 치료제 개발이 필요하다. 본 연구에서는 대표적인 대사 질환인 비만과 비알코올성 지방간에 대해 Cucurbitaceae 과에서 가장 다양한 속인 가시박의 효능을 검증하였고, 다양한 유전자를 조절하는 핵수용체 중 하나인 SHP의 골형성에 미치는 영향에 대해 밝혔다.

먼저, 고지방식이로 유도한 비만 마우스에 대한 가시박 추출물의 항 비만 효과를 확인하고자 하였다. 마우스에 고지방식이와 함께 대조군 또는 3가지 상이한 농도 (25, 50 및 100 mg/kg) 의 가시박 추출물을 12주 동안 투여하였을 때, 가시박 추출물 투여가 고지방식이로 유도된 비만 마우스의 체중 및 지방 조직의 무게를 감소시켰다. 지방 조직의 지방 세포 크기와 염증은 가시박 추출물 투여군에서 유의하게 감소하였으며, 또한 가시박 추출물은 고지방식이 마우스에서 인슐린 저항성과 포도당 불내성을 개선하였다. 백색 지방 조직 및 근육에서, 가시박 추출물은 지방 형성 유전자의 조절을 통해 지방 생성을 감소시키고 AMPK 신호 전달을 통해 에너지 대사를 증가시킴으로써 항 비만 효과를 나타냈다. 이러한 결과는 가시박이 고지방식이 마우스에서 지방의 축적을 억제하고 산화를 촉진함으로써 비만을 예방할 수 있음을 나타낸다.

다음으로, 비알코올성 지방간 모델로서 고지방식이 마우스에서 지방간에 대한 가시박 추출물과 주요 글리코사이드인 kaempferol 3-O-[α-L-hamnopyranosyl-(1→6)]-β-D-glucopyranosyl-7-O-α-L-rhamnopyranoside 의 효과를 확인하고자 하였다. 마우스에 고지방식이와 함께 대조군, 3가지 상이한 농도 (50, 100 및 200 mg/kg) 의 가시박 추출물 또는 주요 단일 화합물을 10주 동안 투여 하였을 때, 혈장 ALT 및 AST가 가시박 추출물 투여군에서 유의하게 낮았다. 가시박 추출물은 간의 지방 생성과 관련된 유전자 발현과 간 중성지방을 감소시켰으며, 지방 생성을 조절하는 주요 전사 인자의 발현도 현저한 감소를 나타냈다. 가시박에서 분리된 주요 단일 화합물 또한 항 지방간 효과를 나타냈다. 이러한 결과는 고지방식이로 유도된 비만 마우스에서 가시박 추출물 및 가시박의 주요 성분이 간 기능 및 간 지방증을 개선시킬 가능성이 있음을 입증한다.

마지막으로, 간세포 특이적 Shp 결실 (ShpLKO) 마우스를 사용해 골형성에 대한 SHP의 역할을 연구하였다. SHP는 조골 세포 분화를 증가시킴으로써 골형성에서 주목할만한 역할을 하는 것으로 알려져있다. Shp LKO 마우스에서 대퇴골 골밀도는 WT 마우스 보다 낮았고, 골광물화 억제제인 헤파토카인 AHSG의 농도는 WT 마우스 보다 높았다. 또한, AHSG는 일차 조골 세포에서 광물화를 감소시킴으로써 조골 세포 분화를 억제한다. HepG2 세포를 이용한 SHP 과발현 실험은 SHP가 AHSG를 조절할 수 있다는 것을 입증한다. 이러한 결과는 SHP가 간 AHSG조절을 통해 골질량 및 광물화를 향상시킬 수 있음을 시사한다.

결과적으로 고지방식이로 유도된 비만 마우스에서 가시박 추출물은 비만과 인슐린 저항성 예방에 신진 대사 효과를 발휘할 수 있으며, 간 기능 및 간 지방증을 개선할 가능성이 있다. 또한, SHP는 AHSG를 조절함으로써 골형성의 조절이 가능할 것으로 기대된다.

추천서가 (다양한 추천 자료를 만나보세요)

권호기사보기

권호기사 목록 테이블로 기사명, 저자명, 페이지, 원문, 기사목차 순으로 되어있습니다.
기사명 저자명 페이지 원문 기사목차