부산대학교 도서관

연구배경목적: 비만은 에너지 불균형에 의한 비정상적 체지방 축적 상태를 의미하며 비알콜성 지방간, 제2형 당뇨병, 대사증후군 등 다양한 질병 유발을 매개한다. 비만의 치료 및 개선을 위해 부작용 없이 지속 사용 가능한 건강기능성 식품분야의 연구가 활발히 진행되고 있다. 항비만 기전에는 지방세포로의 분화 억제, 지방합성 억제, 지방산화 증가, 식욕 조절 등이 있다. 이에 본 연구는 향후 높은 항산화 활성과 생산재배 과정에서의 이점을 가지고 있는 검은팥(검구슬)을 활용을 위하여 in vitro 및 in vivo 실험을 통해 검은팥의 항비만 효과와 그 작용기전을 확인하였다. 연구목적연구 1. 검은팥이 지방전구세포의 증식과 지방세포의 분화에 미치는 영향과 그 조절 기전에 대해 알아보고자 하였다.연구 2. 검은팥의 지방조직 축적과 비알콜성 지방간, 내당능장애 개선 효과를 세포 및 동물실험을 통해 알아보고자 하였다.연구3. 검은팥이 식이 섭취량 및 식욕 조절에 미치는 영향에 대해 알아보고자 하였다.연구결과연구 1. 검은팥 추출물은 지방전구세포의 증식을 억제하였고 지방세포 분화 초기에 관여하는 C/EBPβ의 발현을 감소시켰으며 이는 결과적으로 지방세포 내 중성지방 축적을 유의적으로 감소시켰다. 지방분화에서 주요 전사인자로 작용하는 PPARγ와 C/EBPα의 발현 또한 유의적으로 감소시켰을 뿐 아니라 GLUT4, FABP4, LPL의 수준도 감소된 반면 지방분해 관련 유전자인 ATGL과 HSL의 발현은 증가되었다.연구 2. C57BL/6J 마우스에서 고지방식이와 함께 공급한 검은팥은 고지방식이 대조군에 비해 체중, 부고환지방, 장간막지방 무게, 지방세포의 크기를 유의적으로 감소시켰고, 간 조직의 무게 감소와 간 조직내 지방구 감소가 관찰 되었다. 또한 간세포(HepG2)에서 oleic acid로 지방축적을 유도한 결과 검은팥 추출물은 지질축적을 유의적으로 억제하였다. 검은팥은 지방조직과 간 조직에서 지방합성 관련 유전자의 발현은 억제시킨 반면 지방산화 관련 유전자는 유의적으로 증가시켰다. 고지방식이 공급으로 인해 유의적으로 증가된 공복혈당과 내당능 장애는 검은팥 추출물 공급으로 인해 개선되었으며, 췌장 베타 세포 (RINm5F)에서 포도당 독성과 췌장베타세포 기능저하를 유발한 실험에서도 같은 결과를 보였다.연구3. 흰쥐(SD rats)에서 고지방식이와 함께 공급한 검은팥 추출물은 고지방식이 대조군에 비해 체중과 부고환지방량을 유의적으로 감소시켰고, 혈중 지질수준을 개선시켰다. 뇌의 시상하부에서 발현되는 식욕자극 유전자인 AGRP의 발현은 유의적으로 감소한 반면 식욕억제 유전자인 POMC와 CART의 발현은 유의적으로 증가함에 따라 식이섭취량도 감소되었다. 또한 leptin 민감성과 관련된 ObRb 유전자 발현은 검은팥 투여군에서 고지방식이 대조군에 비해 유의적으로 증가했다. 결론검은팥 추출물은 지방전구세포의 증식과 지방세포 분화를 억제 하였으며 고지방식이로 비만이 유도된 동물모델에서 지방합성 억제, 지방산화 촉진의 결과를 보였다. 고지방식이로 유발된 고혈당과 내당능장애, 인슐린저항성을 개선시켰고, 이는 인슐린 분비 및 작용 조절에 의한 것으로 사료된다. 또한 검은팥은 시상하부의 neuropeptide 발현을 통한 식욕 조절의 결과로 체중감소에 영향을 주는 것으로 사료된다.