마황, 인삼, 택사 복합추출물의 endocannabinoid system 억제를 통한 비알콜성 지방간 유도 인슐린저항성 개선 효과
김기봉1,2⋅안상현3,*
1부산대학교 한의학전문대학원 소아과학교실, 2부산대학교한방병원 한방소아과, 3세명대학교 한의과대학 해부학교실
Received: September 15, 2020 ∙ Revised: November 16, 2020 ∙ Accepted: November 22, 2020
*Corresponding Author: Sang Hyun Ahn
Dept. of anatomy, college of Korean Medicine, Semyung University 65 Semyung-ro, Jecheon-si, Chungcheongbuk-do, 27136, Republic of Korea Tel: +82-43-649-1684 / Fax: +82-43-649-1702
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Abstract
The Efficacy of Ephedra sinica, Panax ginseng, and Alisma orientale Extract on Insulin resistance induced by Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD)
Kim Ki Bong1,2⋅Ahn Sang Hyun3,*
1Dept. of Pediatrics, School of Korean Medicine, Pusan National University
2Dept. of Korean Pediatrics, Korean Medicine Hospital, Pusan National University
3Dept. of anatomy, college of Korean Medicine, Semyung University
Objectives
This study aimed to investigate the efficacy of Ephedra sinica (E. sinica), Panax ginseng (P. ginseng), and Alisma orientale (A. orientale) Extract (MIT) on insulin resistance induced by Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD).
Methods
C57BL /6 male mice (8-week-old, 20 g) were divided into four groups: control group (Ctrl), high-fat diet group (HFDF), high fat diet with metformin administration group (METT), and high fat diet with MIT administration group (MITT). Each 10 mice were allocated to each group (a total of 40 mice). All mice were allowed to eat fat-rich diet freely throughout the experiment. To examine the effect of MIT, we observed Cannabinoid receptor type 1 (CB1), Cannabinoid receptor type 2 (CB2), G protein-coupled receptor 55 (GPR55), and Transforming growth factor-β (TGF-β).
Results
In the MITT group, positive reactions of the CB1, CB2, and GPR55 were significantly was significantly suppressed compared to the HFDF group. The positive reactions of the CD36 and TGF-β in the liver tissue were significantly suppressed in MITT.
Conclusions
MIT has the effect of improving NAFLD induced insulin resistance through the regulation of the lipid metabolism.
Key words: Ephedra sinica, Panax ginseng, Alisma orientale, Non-alcoholic fatty liver disease, Insulin resistance
ISSN 2287-9463(Online), https://doi.org/10.7778/jpkm.2020.34.4.11
Ⅰ. Introduction
비알콜성 지방간질환 (non-alcoholic fatty liver dis- ease, NAFLD)은 성인과 소아 모두에게 영향을 미치는 간질환이다1). NAFLD는 실제로 알콜을 다량으로 섭취 하지 않았는데도 알콜 간염과 비슷한 조직학적 소견을 보인다. NAFLD 환자는 간세포의 염증과 괴사 등이 동 반되는 비알콜성 지방 간염 (nonalcoholic steatohepatitis, NASH)과 간세포 암종 같은 간 질환으로 진행된다2). 또 한 NAFLD는 일반적으로 비만과 대사성 질환의 결과 로 간주되고 있다1,3). 특히 어린 시절부터 시작된 비만 은 NAFLD와 연관된 간 질환의 진행과정에서 주요한 위험 요소로 알려져 있다1,4). NAFLD는 일반 인구의 경 우 7.6%, 비만 아동의 경우 34.2%의 유병률로 아동 및 청소년에게 흔하게 나타난다5).
현재 표준화된 지방간 치료제는 없으며, 식이 조절 같은 치료법이 제시되고 있다. 따라서 당뇨 진단을 받 기 전에 나타날 수 있는 인슐린저항성에는 생활 습관 교정 이외에 마땅한 방법이 없는 실정이다6). 많은 연구 자들이 NAFLD에 대한 새로운 치료법을 개발하기 위 해 노력하고 있다7,8). Farnesoid X receptor (FXR) 작용 제, peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR) 작 용제, apoptosis sigmal regulating kinase-1 (ASK-1) 억제 제 및 caspase 억제제를 포함한 여러 후보 물질이 임상 시험 2상 또는 3상으로 진행되고 있으나, 임상연구의 여러가지 제약으로 진행이 어렵다7,9). 지방간 질환 치 료를 위해 여러가지 한약재가 연구되었으며, 일부 약 초는 긍정적인 효과를 보여주었다10). 지난 수십 년 동 안 한약재는 우수한 효과와 낮은 부작용으로 인하여 NAFLD 치료제의 후보로 주목을 받아왔다11).
한의학에서는 지방간은 간에서 기혈의 순환이 제대 로 되지 않아 습담 (濕痰)이 쌓여서 생기는 것으로 생 각하여 접근하였으며, NAFLD에 대한 선행연구로 인 진12), 적소두13), 곤포14), 강지환 (降脂丸)15), 가미소체환 (加味消滯丸)15), 청간탕 (淸肝湯)16) 등이 효과가 있음을 보고하였다. 또한 최근에는 지방간과 당뇨가 서로 연 관성이 있다는 연구결과가 나오기도 하였다17).
본 연구에 사용된 마황 (Ephedra sinica Stapf), 인삼 (Panax ginseng C.A. Mayer), 택사 (Alisoma orientale (Sam.) Juz.) 복합추출물의 각 한약재들은 비만에 많이 사용 하는 한약재로서, 고지혈증 및 NAFLD에 효과적인 한 약재로 보고되어져 있다18-20). 또한 발효 인삼이나 홍
삼은 NAFLD를 포함한 만성 간 질환에도 효과적인 것 으로 알려져 있다21,22). 그러나 NAFLD에 대하여 이러 한 한약재의 조합으로 인한 연구는 연구되어진 바가 없다.
본 연구는 마황, 택사 같은 이습거담 (利濕祛痰)하 는 한약재가 지방간 및 인슐린저항성에 효과가 있을 것으로 생각되어 시작하게 되었으며, 고지방식이를 섭취한 생쥐에 NAFLD를 유발하여 마황, 인삼, 택사 복합추출물의 간대사조절을 통하여 인슐린저항성을 조절하는데 효과가 있음를 확인하였기에 보고하는 바 이다.
Ⅱ. Materials and Methods
1. 실험동물
중아바이오 (대한민국)에서 분양 받은 태령 6주 C57BL /6계 수컷 생쥐를 무균사육장치내에서 2주 동 안 적응시킨 후 체중 20 g 된 생쥐를 선별하여 사용하 였다. 일반사료를 섭식한 대조군 (Ctrl), 고지방식이섭 식군 (High Fat Diet Treatment, HFDT), 고지방식이섭 식와 metformin 투여군 (Metformin treatment, METT), 고지방식이섭식와 마황, 인삼, 택사 복합추출물 투여 군 (Mahunang, Insam and Taeksa extract (MIT) treatment.
MITT)으로 나누었다. 각 군에 각 10마리씩 배정하였으 며, HFDT, METT, MITT에는 실험기간 24주 동안 high fat diet (fat, 60%; carbohydrate, 20%; protein, 20%; DIO DIET, USA)를 자유섭식시켰다. 동물실험은 세명대학 교 동물실험윤리위원회의 승인 (smecae 19-10-01) 후 실시되었고, 실험실 동물의 관리와 사용에 대해서는 NIH 가이드라인에 따라 시행되었다.
2. 마황, 인삼, 택사 복합추출물
옴니허브 (대한민국)에서 구입한 마황 (Ephedra sinica Stapf), 인삼 (Panax ginseng C. A. Mayer), 택사(Alisma ori- entale (Sam.) Juz.)를 각 100 g씩 총 300 g을 증류수 1000
㎖에 넣고 3시간 동안 100 oC에서 전탕한 후 여과하였 다. 그 여액을 rotary evaporator를 이용하여 100 ㎖으로 감압, 농축한 후 동결 건조하여 MIT 복합추출물 45 g (수득률 15%)을 얻었다.
Botanical
name Scientific name Korean
name Amount Ephedrae
Herba Stems and leaves of Ephedra sinica Mahuang 100 g Ginseng
Radix Roots of Panax ginseng Insam 100 g
Alimatis
Rhizoma Roots of Alisma orientale Taeksa 100 g
Total 300 g
Table 1. The composition of herbal formula
3. 고성능 액체 크로마토그래피 (High performance liquid chromatography; HPLC)
마황, 인삼, 택사 각각의 식물성 화학물질 특성은 Shimadzu 06959 시리즈 시스템 (Shimadzu Co., Tokyo, Japan)의 analytical column를 사용한 HPLC 분석을 통해 확인하였다. 자료 분석은 LC solution software (version 1.24; Shimadzu Co., Tokyo, Japan)을 사용하였다. ephe- drine, ginsenoside Rb1과 alisol B 23-acetate18-20과 같 은 표준 지표는 식품의약품안전처에서 조달하여 메탄 올에 용해시켰다. 모든 표준 용액과 sample은 HPLC 분 석을 하기 전에 0.45 μm 막필터를 통해 여과하였다.
4. 약물 투여
MIT 복합추출물 (60 ㎎/㎏)을 생리식염수 (100 ㎕) 에 녹인 후 고지방식이 16주 섭식 후 8주 동안 MITT에 경구투여 하였다. 한편 대조약물인 Metformin (대웅제 약)도 17 ㎎/㎏으로 생리식염수 (100 ㎕)에 녹인 후 고 지방식이 16주 섭식 후 8주 동안 METT에 경구투여 하 였다.
5. 면역조직화학
각 군을 경추탈구로 희생시켜 간조직을 얻은 후 고 정액인 10% Neutral buffered formalin 용액에 12시간 동안 처리하였다. 고정된 조직은 통상적인 방법으로 파라핀 (Sigma, USA)에 포매하여 5 ㎛ 두께의 연속절편 으로 제작되었다. 간조직 절편을 proteinase K (20 ㎍/
㎖)에 5분 동안 proteolysis 과정을 거친 후 blocking se- rum인 10% normal goat serum에 4시간 동안 실온에서 반응시켰다. 1차 항체인 mouse anti-CB1 (1:100, Santa Cruz Biotec, USA), mouse anti-CB2 (1:100, Santa Cruz Biotec, USA), mouse anti-GPR55 (1:50, Santa Cruz Biotec, USA), mouse anti-HDAC-1 (1:100, Santa Cruz Biotec, USA), mouse anti-TGF-β (1:100, Santa Cruz
Biotec, USA)에 4 ℃ humidified chamber에서 48시간 동 안 반응시켰다. 그런 다음 2차 항체인 biotinylated goat anti-mouse IgG (1:100, Abcam)에 4 ℃ humidified chamber에서 12시간 동안 반응하였고, avidin biotin complex kit (Vector Lab, USA)를 이용하여 1시간 동안 실온에서 반응시켰다. 0.05% 3,3'-diaminobenzidine과 0.01% HCl이 포함된 0.05 M tris-HCl 완충용액 (pH 7.4) 에서 발색시킨 후, hematoxylin으로 대조염색하였다.
6. 영상분석
면역조직화학의 결과는 image Pro Plus (Media cy- bernetics, USA)를 이용한 영상분석을 통해 수치화 (means ± standard error) 되었다. 각 군의 표본에서 임의 로 선정된 간조직을 x100 배율에서 촬영한 다음 pos- itive pixels/20,000,000 pixels로 영상분석 하였다.
7. 통계
통계는 SPSS software (SPSS 25, SPSS Inc., USA)를 이 루어졌으며, one-way ANOVA 시행을 통해 유의성 (p
< 0.05)을 검증하고 Tukey HSD로 사후 검증하였다.
Ⅲ. Results
1. MIT의 HPLC 결과
HPLC분석을 통해 마황, 인삼, 택사 , 각각의 식물성 화학물질 특성을 확인했다. 이전 연구13-15와 식품의 약품안전처 가이드라인에 따라 동일한 개별 본초의 지 표 화합물 (마황의 ephedrine-hydrochloride, 인삼의 gin- senoside Rb1, 택사의 alisol B 23-acetate)을 확인했다 (Fig. 1).
2. CB1, CB2, GPR55 억제
CB1양성반응은 중심정맥과 문맥사이에 분포하는 큰 지방방울 덩어리가 세포질에 찬 지방축적간세포들 의 세포질에서 강한 양성으로 관찰되었다. HFDT의 간 조직에서는 CB1 양성반응(101,010 ± 2,215/20,000,000 pixel)이 Ctrl (5,378 ± 233/20,000,000 pixel)에 비해 1797% 증가하였다. 이에 비해 METT (74,293 ± 1,648/
20,000,000 pixel)는 HFDT보다 27%, MITT (41,571 ± 1,247/20,000,000 pixel)는 HFDT보다 59% 유의성 있는
Figure 1. HPLC analysis of herbal medicines.
A) Ephedrine-HCl was detected in E. sinica extract. B) Ginsenoside Rb1 marker was detected in P. ginseng extract. C) Alisol B 23-acetate was detected in A. orientale extract.
감소를 보였다. 또한 MITT는 METT보다 44% 감소하 였다 (Fig. 2).
CB2양성반응은 중심정맥과 문맥사이에 분포하는 큰 지방방울 덩어리가 세포질에 찬 지방축적간세포들 의 세포질에서 강한 양성으로 관찰되었다. HFDT의 간 조직에서는 CB2 양성반응(100,515 ± 2,237/20,000,000 pixel)이 Ctrl (6,324 ± 217/20,000,000 pixel)에 비해 1489% 증가하였다. 이에 비해 METT (77,259 ± 2,237/
20,000,000 pixel)은 HFDT보다 23%, MITT (52,446 ± 1,888/20,000,000 pixel)은 HFDT보다 48% 유의성 있 게 감소하였다. 또한 MITT는 METT보다 32% 감소하 였다 (Fig. 2).
GPR55 양성반응은 중심정맥과 문맥사이에 분포하 는 지방축적간세포들의 세포질에서 강한 양성으로 관 찰되었다. HFDT의 간조직에서는 GPR55 양성반응 (85,326 ± 1,800/20,000,000 pixel)이 Ctr l(5,515 ± 223/
20,000,000 pixel)에 비해 1447% 증가하였다. 이에 비 해 METT (29,363 ± 2,157/20,000,000 pixel)은 HFDT 보다 30%, MITT (28,145 ± 1,264/20,000,000 pixel)은 HFDT보다 67%로 유의성 있는 감소를 보였다. 또한 MITT는 METT보다 53% 감소하였다 (Fig. 2).
3. 지방대사 조절
지방대사 조절은 지방축적 간세포내 CD36 양성반응 변화를 통해 관찰하였다. HFDT의 간조직에서는 CD36 양성반응 (106,517 ± 2,071/20,000,000 pixel)이 Ctrl (6,031 ± 253/20,000,000 pixel)에 비해 1666% 증가하 였다. 이에 비해 METT (75,469 ± 1,424/20,000,000 pix- el)은 HFDT보다 29%, MITT (27,680± 1,561/20,000,000 pixel)은 HFDT보다 74%로 유의성 있는 감소를 보였다.
또한 MITT는 METT보다 63% 감소하였다 (Fig. 3).
4. TGF-β 억제
TGF-β 양성반응은 세포질에 찬 지방축적간세포들 의 세포질에서 강한 양성으로 관찰되었다. HFDT의 간 조직에서는 TGF-β 양성반응 (110,062 ± 2,776/20,000,000 pixel)이 Ctrl (9,824 ± 429/20,000,000 pixel)에 비해 1020% 증가하였다. 이에 비해 METT (72,998 ± 1,341/
20,000,000 pixel)은 HFDT보다 34%, MITT (41,108 ± 2,266/20,000,000 pixel)은 HFDT보다 63%로 유의성 있는 감소를 보였다. 또한 MITT는 METT보다 44% 감 소하였다 (Fig. 4).
Figure 2. The Alleviation of Endocannabinoid system in hepatic tissue of mice with NAFLD by MIT (CB1 & CB2 immunohistochemistry).
Abbreviation : Ctrl, General diet feeding C57BL/6 mice; HFDT, High fat diet feeding C57BL /6 mice; METT, High fat diet feeding C57BL/6 with Metformin for 8 week; MITT, High fat diet feeding C57BL/6 with MIT extract for 8 week; *, p < 0.05 compared with HFDT; #, p <
0.05 compared with METT.
Figure 3. The regulation of lipogenesis (CD36) in hepatic tissue of mice with NAFLD by MIT (CD36 immunohistochemistry).
Abbreviation : Ctrl, General diet feeding C57BL/6 mice; HFDT, High fat diet feeding C57BL /6 mice; METT, High fat diet feeding C57BL/6 with Metformin for 8 week; MITT, High fat diet feeding C57BL/6 with MIT extract for 8 week; *, p < 0.05 compared with HFDT; #, p <
0.05 compared with METT.
Figure 4. The regulation of insulin resistance (TGF-β) in hepatic tissue of mice with AFLD by MIT (TGF-β immunohistochemistry).
Abbreviation : Ctrl, General diet feeding C57BL/6 mice; HFDT, High fat diet feeding C57BL/6 mice; METT, High fat diet feeding C57BL/6 with Metformin for 8 week; MITT, High fat diet feeding C57BL/6 with MIT extract for 8 week; *, p < 0.05 compared with HFDT; #, p <
0.05 compared with METT.
Ⅳ. Discussion
NAFLD는 비만, 대사 증후군 및 인슐린 저항성과 밀접한 관련이 있으며, 그 발생률은 비만 과 비슷한
실정이다23,24). 특히 비만 소아와 청소년에서 많이 나타
나며, 최근 비만 청소년의 NASH 증례도 보고되고 있 다25). 또한, NAFLD는 단순 지방간에서 시작하여 진행 성 염증 단계인 NASH로 진행될 수 있다1,7,24). NAFLD 는 인슐린저항성에 근거한 비만, 당뇨병, 고혈압, 지질 대사이상과 같은 대사증후군과도 밀접한 관련이 있다.
NAFLD 환자는 일반적으로 섬유화가 보이지 않는 단 순 지방간 환자로 비교적 양호한 임상경과를 가진다
26). 그러나 NAFLD 환자 중 약 10~20% 정도에서 NASH가 발생하며, 이 중 약 9~25% 정도는 간경변증 으로 진행된다27-29). 일단 간경변증으로 진행되면 암으 로의 발병 가능성이 급격하게 증가되며, 10년 이상 경 과하면 이들 중 약 30~40%는 간질환의 합병증으로 사 망하게 된다.
본 연구에서는 MIT의 NAFLD에서 유도된 인슐린저 항성 개선 효과를 확인하고자 하였다. 마황은 發汗解 熱, 宣肺平喘, 利水消腫하는 효능이 있으며, 식욕을 감 소시키고, 소장에서 cholesterol 흡수를 저해하며, 지방 조직에서 에너지 소비를 증가시켜 체지방분해를 가속 화시킨다30). 인삼은 항산화, 항당뇨, 항암 등 다양한 효 능이 있으며, 면역증진 활성에 우수한 효과가 있다31). 택사는 이뇨, 지질 강하, 항염증, 항산화, 혈당 강하 등 의 효능이 있으며,세포내 지방 축적 감소 및 세포사멸 억제를 통한 간손상 진행을 억제하는 효과가 있다32).
경증의 만성 염증성 cascade 및 대사 신호 전달 경로 는 NAFLD 및 NASH의 진행에 중요하다2,7,33). 상승된 포도당 및 유리 지방산에 의해 유도된 만성 대사성 염 증은 고지방식이를 섭취한 간에서 NF-κB, JNK 및 ERK 신호 전달 경로를 활성화 시킨다. 또한, mTOR 및 PPARγ는 지방산 생합성 및 산화와 같은 대사 과정 의 조절을 통하여 NAFLD의 진행에서 중요한 역할을 한다34-36).
Endocannabinoid system (ECS)은 음식 섭취 및 에너 지 소비와 같은 여러 대사 과정을 조절하는 것으로 알 려져 있다37). 이는 Cannabinoid receptors (CBRs) type 1 (CB1)과 type 2 (CB2), 합성 및 비활성화를 위한 내인성 ligands 및 CB의 합성 및 분해에 관여하는 효소로 구성 된다. CB1은 중추 신경계, 특히 해마, 피질, 소뇌 및 기
저핵에서 가장 풍부한 G 단백질 결합 수용체 (G-pro- tein-coupled receptor)이고, CB2는 주로 비장, 흉선 및 순환 면역 세포에서 발현되지만 골격, 심혈관 및 신장 에서도 발현된다. ECS 수용체는 또한 뼈 조직에서 발 현되어 뼈 형성과 재형성을 자극하고 지방 조직에서는 지질 대사에 직접 영향을 준다. 최근에는 또 다른 G 단백질 결합 CBR인 GPR55가 type 3 CBR로 인정받고 있다38). 최근 연구에 의하면, 간에서 CB1 수용체의 활 성화는 새로운 지방생성을 증가시키고39), CB2 수용체 는 염증 세포 이동을 억제하여 피부 염증을 억제한다
40). 주로 비만 세포에서 발견되는 GPR55는 활성화되 면 신경 성장 인자를 방출시키고 혈관 신생을 증가시 킨다41).
본 연구에서 CB1양성반응은 METT는 HFDT보다 감소하였고, MITT는 HFDT보다 감소를 보였으며, MITT는 METT보다도 감소한 결과를 보여주었다. CB2 양성반응 역시 METT는 HFDT보다 감소하였고, MITT 는 HFDT보다 감소하였으며, MITT는 METT보다 감소 한 결과를 보여주었다. GPR55 양성반응도 METT는 HFDT보다 감소하였고, MITT는 HFDT보다 감소하였 고, MITT는 METT보다 감소하였다. 이러한 결과는 MIT가 비만세포 활성화 조절을 통한 간세포내 지방대 사 활성을 억제하고, 염증 증상을 완화시킬 수 있음을 의미한다.
지방생성 조절의 결과는 CD36 분포변화를 통해 관 찰되며, CD36 생성은 PPARγ 발현을 통해서 이루어진 다. 본 연구의 선행연구에 의하면 NAFLD 상태에서 MIT가 PPARγ 발현을 억제시키는 것을 확인하였다42). PPARγ는 지방세포 분화와 이미 분화가 이루어진 지방 세포의 인슐린 저항성과 염증반응에 관여하며 비만치 료와 예방에 있어 중요한 역할을 한다43). 이러한 PPAR γ 발현 억제는 간세포에서 CD36 생성을 억제시킴으로 써 triglyceride, diacylglycerol, cholesterol 함량을 낮추어 지방간을 개선시킬 수 있다. 또한 최근 연구에서 CD36 의 억제가 전신 인슐린 감수성을 개선시키고 간 및 혈 청 염증 마커 감소와 직접적인 연관이 있다는 것이 밝 혀졌다44).
본 연구에서는 HFDT의 간조직에서는 CD36 양성반 응이 METT는 HFDT보다 감소하였고, MITT는 HFDT 보다 감소를 보였으며, MITT는 METT보다 감소하였 다. 본 연구에서 사용된 MIT는 이미 선행연구를 통하 여 지방생성 과정에 관여하는 주요 전사인자인 PPARγ 의 발현을 억제함으로써 세포내의 지방축적을 억제하
는 것은 물론 인슐린 저항성 및 염증반응 억제의 가능 성도 확인하였다42). 이러한 연구결과들은 고지방식이 동물에서 MIT를 통한 간에서의 CD36 생성 억제가 관 련된 인슐린저항성을 충분히 개선시킬 수 있음을 의미 한다.
이러한 선행연구 결과와 아울러 몇 가지 신호전달 체계들이 지방생성에 관여하는 전사인자들을 조절한 다. 대표적으로 preadipocytes factor-1 (Pref-1), fork- head-containing transcription factors (FoxA1, FoxA2), Smad3, Wnt10b, GATA family of transcription factors (GATA2, GATA3), transforming growth factor-β (TGF- β), tumor necrosis factor-α (TNF-α) 등이 있으며, 신호 전달체계 활성화는 adipogenesis를 억제하는 것으로 알 려져 있다45). 따라서 본 연구에서는 선행연구와 연계하 여 MIT 처리에 의한 PPARγ 발현 억제를 통하여 이와 연관된 TGF-β 신호전달 활성화를 조절할 수 있는지 확인하고자 하였다. TGF-β는 신호전달 cytokine으로서 세포에서 다양한 기능을 수행하는 것으로 알려져 있으 며, TGF-β가 활성화되면 세포 성장, 분화, 염증반응, 조직의 섬유구조 형성 등에 관여한다46). TGF-β가 수용 체에 결합하면 serine /threonine kinase 활성이 증가되 고, 수용체의 인산화가 유도된다47). 또한 최근 연구에 서 과도한 식이로 인한 비만이 TGF-β 신호를 유발하 여 지방체에서 인슐린 신호를 하향 조절한다고 보고도 있어48) TGF-β를 억제시키는 것이 인슐린저항성 개선 에 도움이 될 것으로 생각하였다.
본 연구에서 TGF-β는 세포질에 찬 지방축적간세포 들의 세포질에서 강한 양성으로 관찰되었다. METT는 HFDT보다 감소하였고, MITT는 HFDT보다 감소를 보 였으며, MITT는 METT보다 감소하였다. 이는 MIT가 TGF-β를 억제하고, 활성화된 지방 세포에서 인슐린 신호전달의 염증 활성과 기능 장애를 감소시키는 효과 가 있음을 의미한다. 이러한 결과를 볼 때, MIT가 NAFLD로 유발된 인슐린저항성을 개선하여 당뇨병 및 비만 같은 대사증후군 환자 치료에 도움이 될 수 있을 것이라 생각된다.
NAFLD 환자는 일반적으로 피로, 정서적 문제, 호흡 곤란, 설사, 팔과 다리 부종, 배뇨장애 및 복부 불편감 과 같은 다양한 증상을 호소한다. MIT는 마황, 인삼, 택사로 구성되어 인체 기능을 개선하고, 교감신경을 활성화하고, 땀과 배뇨를 통하여 과도하게 신체 내부 에 축적된 습 (濕)을 제거하는데 효과적이며, 이러한 과 정에서 나타날 수 있는 기력저하를 감소시켜줄 수 있
다. 한의학적 이론과 임상연구를 통한 효과 이외에도 MIT의 주요 성분들은 NAFLD 뿐 아니라 비만이나 당 뇨병과 연관된 질병을 예방 또는 치료하기 위한 후보 물질로 연구되어져 왔다41-44). 본 연구의 결과를 통하여 MIT는 당뇨병 및 비만과 관련된 NAFLD에서 치료제 로서의 가능성을 확인하였으며, 향후 이러한 연구의 결과를 근거로 MIT의 유효성과 안전성에 대한 전임상 및 임상 연구가 추가로 필요하다고 생각된다.
Ⅴ. Conclusion
마황, 인삼, 택사 복합추출물의 endocannabinoid sys- tem 억제를 통한 비알콜성 지방간 유도 인슐린저항성 개선 효과를 확인하기 위해 본 연구는 태령 8주의 수컷 생쥐에 고지방식이를 섭식시킨 후 마황, 인삼, 택사 복 합추출물을 투여하여 생쥐의 CB1, CB2, GPR55 조절, CD36 조절, TGF-β 조절을 통해 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 마황, 인삼, 택사 복합추출물을 투여한 고지방식 이 섭식군이 단순 고지방식이 섭식군과 고지방식 이섭식와 metformin 섭식군에 비해 CB1, CB2, GPR55 증가가 유의하게 억제되었다.
2. 마황, 인삼, 택사 복합추출물을 투여한 고지방식 이 섭식군이 단순 고지방식이 섭식군과 고지방식 이섭식와 metformin 섭식군에 비해 CD36 증가가 유의하게 억제되었다.
3. 마황, 인삼, 택사 복합추출물을 투여한 고지방식 이 섭식군이 단순 고지방식이 섭식군과 고지방식 이섭식와 metformin 섭식군에 비해 TGF-β 증가 가 유의하게 억제되었다.
Acknowledgement
이 연구는 과학기술정보통신부의 재원으로 한국연 구재단의 지원을 받아 수행된 연구임 (No. NRF-2019R 1F1A105841412).
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