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Effects of Jengjengamiyijin-tang (zh?ngzhu?nji?w?i?rch?nt?ng) on Lowering Lipid, Antioxidation and Production of Inflammatory Mediators Being Used Rats Fed on High Oxidized Fat

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Academic year: 2021

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(1)

正傳加味二陳湯이 과산화지질 급여 비만 쥐의 지질강하, 항산화효과 및 염증매개물질의 생산에 미치는 영향

허성규⋅박원형⋅차윤엽

상지대학교 한의과대학 한방재활의학교실

Effects of Jengjengamiyijin-tang ( zhèngzhuànjiāwèièrchéntāng ) on

Lowering Lipid, Antioxidation and Production of Inflammatory Mediators Being Used Rats Fed on High Oxidized Fat

Seong-Kyu Heo, K.M.D., Won-Hyung Park, K.M.D., Yun-Yeop Cha, K.M.D.

Department of Rehabilitation Medicine of Korean Medicine, College of Korean Medicine, Sang-ji University

이 논문은 2013년도 상지대학교 교내연구비 지원에 의한 것입니다.

RECEIVED September 17, 2013 REVISED October 3, 2013 ACCEPTED October 4, 2013

CORRESPONDING TO Yun-Yeop Cha, Department of Rehabilitation Medicine of Korean Medicine, College of Korean Medicine, Sang-ji University, 80, Sangjidae-gil, Wonju 220-717, Korea

TEL (033) 741-9260 FAX (033) 732-2124 E-mail [email protected]

Copyright © 2013 The Society of Korean Medicine Rehabilitation

Objectives The purpose of this study was investigating effects of Jengjengamiyijin-tang (zhèngzhuànjiāwèièrchéntāng) (JGYT) on lowering lipid, antioxidation and production of in- flammatory mediators being used rats fed on high oxidized fat.

Methods We divided fat Sprague-Dawley rats fed on high oxidized into 4 groups. Each of 8 rats was divided into a control group and experimental groups. We fed a control group of rats a basal diet and administered normal saline (100 mg/kg, 1 time/1 day) for 4 weeks.

And We fed each experimental group of rats basal diet and administered an extract of JGYT extracts (100 mg/kg, 200 mg/kg, 300 mg/kg, 1 time/1 day) for 4 weeks. At the end of the experiment, the rats were sacrificed to determine their chemical composition. We measured lipid of plasma and liver, concentration of proinflammatory cytokines, anti- oxidative activity and plasma tumor necrosis factor-α (TNF-α), plasma interleukin-6 (IL-6), Apo-B, Apo-E and Leptin gene expression.

Results 1. Concentration of plasma FFA, LDL-cholesterol, plasma and liver total choles- terol showed a significant decrement in JGYT groups. However, concentration of plasma HDL-cholesterol showed a significant increment in JGYT groups. 2. Concentration of plas- ma and liver TG, TBARS showed a significant decrement in JGYT groups. However, con- centration of liver GSH-Px, SOD and CAT showed a significant increment in JGYT groups.

3. Plasma GPT activity and concentration of plasma IL-6, TNF-α, NO, Ceruloplasmin, α1- acid glycoprotein showed a significant decrement in JGYT groups. 4. In the analysis of RT-PCR, gene expression of Apo-B and Apo-E in the JGYT groups showed a low ex- pression than that of control group. However, the gene expression of leptin showed no dif- ference in all the treatment groups. 5. The ratio of leptin expression per β-actin expression showed no significant difference among all treatment groups. However, The ratio of Apo-B and Apo-E expression per β-actin expression showed a significant decrement in JGYT groups.

Conclusions According to this study, extract of JGYT showed a positive effect in low- ering lipid, antioxidation and control of inflammatory mediators production. (J Korean Med Rehab 2013;23(4):9-21)

Key words Jengjengamiyijin-tang (zhèngzhuànjiāwèièrchéntāng), Lowering lipid, Anti- oxidation, Inflammatory mediator

(2)

Ingredients (%) Diets

I II

Sugar 50.00 44.74

Corn starch 12.00 10.74

Casein 20.00 17.89

Corn oil 8.00 7.16

Cellulose 5.00 4.47

AIN-76 Mineral mix. 3.50 3.50 AIN-76 Vitamin mix. 1.00 1.00

DL-methionine 0.30 0.30

Choline chloride 0.20 0.20

Oxidized soybean oil 10.00

Total 100.00 100.00

AIN-76 Mineral mix (g/kg) - CaHPO4: 500, NaCl: 74, K citrate monohydrate: 220, K2SO4: 52, MgO: 24, Mn carbohydrate:

3.5, Fe citrate: 6.0, Zn carbonate: 1.6, Cu Carbonate: 0.3, KIO3: 0.01, Na2SeO3.5H2O: 0.01, CrK(SO4)2.12H2O: 0.55, Sucrose: 118.

AIN-76 Vitamin mix (g/kg) - thiamin HCl: 0.6, riboflavin: 0.6, pyridoxine HCl: 0.7, nicotinic acid: 3, D-calcium pantothenate:

1.6, folic acid: 0.2, D-biotin: 0.02, cyanocobalamine: 0.001, retinyl palmitate: 0.8 (500,000 IU/g), DL-α-tocopheryl acetate:

20 (250 IU/g), cholecalferol: 0.00025, menaquinone: 0.005.

I: Basal diet, II: Oxidized fat diet.

Table I. Composition of Experimental Diets

서론»»»

동물성 식품의 비율이 증가하고 있는 최근의 식생활 형태에서는 지방이 많은 고에너지 식품과 더불어 식품공 정과 조리과정에서 발생하는 다량의 과산화지질들을 동 시에 섭취하게 된다. 따라서 식생활에 주의를 기울이지 않으면 쉽게 비만을 초래할 수가 있으며, 과량으로 섭취 한 과산화지질들로 인해 생체기능에 다양한 문제가 발생 할 수 있다.

생체 내에 지방이 과잉으로 축적되면 지방의 조직과 축적부위가 비정상적으로 넓어져 조직 내 국부적인 산소 결핍이 초래되어 각종 생체기관의 조직형성과 기능에 문 제를 야기하여 질병으로 이어질 수 있다고 한다1).

특히 과잉으로 축적된 지방조직이 혈관조직의 손상과 혈행에 지장을 주게 되어 각종 심혈관계 질환의 원인을 제공하고2), 간조직에 비정상적으로 축적된 지방은 간의 기능에 문제를 일으킨다는 것이 밝혀졌다3). 또한 과잉으 로 축적된 지방조직은 지질대사에 이상을 초래하여 과산 화지질의 과잉축적을 가져와 세포의 노화 및 파괴를 야기 하여 암과 각종 염증성 질환의 원인을 제공한다고 보고되 었으며4), 지방조직이 분비하는 TNF-α, PAI-1, LPL, lep- tin, IL-6 및 adipsin 등의 여러 종류의 생리활성물질들5,6) 은 생리현상에 직접적으로 영향을 주며, 특히 leptin, TNF-α 및 IL-6 등은 염증반응 및 인슐린 저항성과도 밀 접한 관련이 있다는 것이 밝혀졌다7-10).

따라서 각종 성인병과 최근에 증가하고 있는 치유가 어려운 각종 염증성 질환들의 예방과 치료효과를 개선하 기 위해서는 비만으로 인한 지방의 과잉축적과 생체 내 과산화지질들의 적절한 제어가 절실하게 필요하다.

한의학에서는 비만을 “濕沮”, “痰濕”, “肥滿”, “濕 熱”11), “肥”12), “肥貴人”13) 등의 범주로 인식하고 그 病因 을 氣虛, 濕痰, 瘀血, 七情損傷 등으로 보아 치료에 있어 서 鍼灸, 藥物, 氣功, 附缸療法 등을 이용하고 있다14).

『醫學正傳』에서 최초로 기재된 正傳加味二陳湯은 痰 飮을 치료하는데 효능이 있는 二陳湯의 여러 加味方 중 하나로, 각종 소화기 질환에 두루 응용되는 처방으로15), 二陳湯 및 二陳湯加味方의 비만에 관련한 여러 실험적 연 구가 진행된 바 있으며16-18), 正傳加味二陳湯의 효능에 관 련한 여러 실험적 연구들 또한 진행된 바 있으나15,19-22), 正傳加味二陳湯의 비만에 대한 실험적 연구는 진행된 바

가 없었다.

따라서 본 연구는 비만으로 인해 흔히 발병되는 각종 성인병과 염증성 질환들의 예방 및 치료효과를 개선하기 위해 과산화지질을 급여하여 비만을 유도한 쥐에게 正傳 加味二陳湯 추출액을 투여하고, 지질강하, 항산화효과 및 염증매개물질들의 생산에 미치는 영향을 검토했다.

재료 및 방법»»»

1. 실험동물, 실험군 및 비만유도

평균체중이 185.52±4.71 g의 Sprague-Dawely계 수컷 40마리에 과산화지방 식이(Diets II)를 8주간 급여한 후 (Table I), 체중이 400 g 이상인 32마리를 선발하여, 평균 체중이 유사하게 대조군(생리식염수 100 mg/kg), 처리1 군(100 mg/ kg JGYT ext.), 처리2군(200 mg/kg JGYT ext.) 및 처리3군(300 mg/kg JGYT ext.)으로 나누어, 각 처리군당 8마리 씩 임의 배치했으며, 본 실험은 상지대학 교 보건과학대학 제약공학과 실험실에서 진행되었다.

(3)

Herbal

name Phamacognostic name Amount

(g)

山楂 Crataegi Fructus 6.0

香附子 Cyperi Rhizoma 4.0

半夏 Pinelliae Rhizoma 4.0

川芎 Cnidi Rhizoma 3.2

白朮 Atractylodis Macrocephalae Rhizoma 3.2

蒼朮 Atractylodis Rhizoma 3.2

橘紅 Citri Pericarpium 2.8

白茯苓 Poria 2.8

神麴 Massa Medicata Fermentata 2.8

砂仁 Amomi Fructus 2.0

麥芽 Hordei Fructus Germiniatus 2.0

甘草 Glycyrrhizae Radix 1.2

生薑 Zingiberis Rhizoma 3.0

大棗 Jujubae Fructus 2.0

Total amount

42.2 Table II. Composition of Jengjengamiyijin-tang (zhèngzhuàn- jiāwèièrchéntāng) and Amount

2. 식이 및 물의 급여

시험기간 4주 동안 모든 처리군에 기본식이(Diets I)를 동일하게 급여했다(Table I). 급여량은 각 처리군 간에 섭 취량의 차이가 5%이내가 되도록 조정 급여했으며, 물은 자유로이 섭취할 수 있도록 했다.

3. 과산화지질의 조제

과산화지질은 대두유를 60oC에서 72시간 연속적으로 폭기ㆍ교반하여 유지의 산화를 유도했으며, 과산화수준 이 200 meq/kg 이상이 되도록 했다. 산화도 측정은 POV 법에 준했다.

4. 正傳加味二陳湯 추출액 및 급여

본 실험에 사용한 正傳加味二陳湯의 처방은 『東醫寶 鑑』에 준하였고(Table II), 약재는 상지대학교 부속한방병 원 약재과에서 구입했다. 正傳加味二陳湯 500 g (건조중 량)을 냉각수 환류 하에 5시간씩 3회 추출하고, 여과, 감 압, 농축하여 EtOH ext. 98.3 g을 만들었다. 正傳加味二 陳湯 추출액 급여는 처리군 별로 정해진 양을 매일 오후 5시경에 needle zonde를 이용하여 경구 투여했다.

5. 혈액 및 간장 채취

혈액은 실험최종일에 12시간 절식 후, 심장천자법에 의 해 약 5~7 ml를 채취했으며, 채취한 혈액을 분석항목별 로 처리, 보관했다. 간장은 혈액채취 후, 적출하여 분석항 목별 처리방법에 따라 처리 한 후, 냉동(−80oC)보관했다.

6. 시료 분석

1) 혈장 및 간장의 지질농도 및 구성

혈장의 total cholesterol, triglyceride (TG), LDL-cho- lesterol 및 HDL-cholesterol 농도는 혈액자동분석기 (Boehringer Manheim, 독일)에 의해 분석했다. 혈장의 Free Fatty Acid (FFA) 함량은 V-NEFA kit (일수제약, 일 본)를 이용한 효소법에 의해 측정했다. 간장의 total cho- lesterol 및 TG량은 정량용 kit (Wako Co., 일본)를 이용 하여 분석했다.

2) 혈장 Thiobarbituric acid reactive substance (TBARS) 농도

혈장의 TBARS 농도는 혈장을 분리하여, 37oC에서 120 분간 배양 후 Buege와 Aust23)의 방법에 의해 정량했다.

3) 간장 Thiobarbituric acid reactive substance (TBARS) 농도

간장의 TBARS 농도는 간장 1~2 g을 생리식염수로 세 척한 후, 혈액을 제거하고, 1.15% KCl 수용액과 혼합한 후, homogenizer로 마쇄하여 10% homogenate를 만들었 다. 0.1 ml의 homogenate를 Screw cap tube에 넣고 8.0% sodium dodecyl sulfate 0.2 ml와 20% acetic acid solution (pH 3.5) 1.5 ml 그리고 0.8% TBA solution 1.5 ml를 첨가하여, 총 4 ml가 되도록 증류수를 채운 후, 진 탕하여 95oC water bath에서 1시간 동안 가열했다. 가열 한 시험관을 냉각시킨 후, 증류수 1 ml와 n-butanol:pyr- idine (15:1, v/v) 혼합용액 5 ml를 가하고, voltex했다.

1,500×g에서 10분간 원심분리한 후, 상층액(n-butanol:

pyridine층)을 채취하여 532 nm에서 흡광도를 측정했다.

표준물질로는 TMP (1,1,3,3-tetraamitoxypropane)를 사용 했고, lipid peroxide 수준은 nM MDA (malondia- ldehyde)로 표시했다.

(4)

RNA Primer sequences (5ˊto 3ˊ) Apolipoprotein

B: 170 bp

5ˊ-AGA AAG AGA ACA AAG CAG AGA TTG TGG-3ˊ

5ˊ-CAT GCT CCA TTC TCA CAT GTT TA-3ˊ Apolipoprotein

E: 300 bp 5ˊ-GTG GGC AAA CCT AAT GGA GA-3ˊ 5ˊ-GCT GAA GCT GTG TGG AAT CA-3ˊ Leptin: 458 bp 5ˊ-GTG GCT TTG GTC CTA TCT GTC CTA

TG-3ˊ

5ˊ-TCA GGG CTA AGG TCC AAC TGT TGA AG-3ˊ

β-Actin: 348 bp

5ˊ-TGG AAT CCT GTG GCA TCC ATG AAA-3ˊ 5ˊ-TAA AAC GCA GCT CAG TAA CAG TCC

G-3ˊ

Table III. The Primers Used in RT-PCR and the Estimated Size of the Amplified Fragments

4) 간장 Glutathione peroxidase (GSH-Px) 활성치 1~2 g의 간장절편을 생리식염수로 세척하여 혈액을 제 거시킨 후, 0.15 M Kcl 수용액과 혼합하여 homogenizer 로 마쇄하고, 20% Kcl 수용액 homogenate를 9,000×g에 서 15분간 원심 분리했다. 상층액을 다시 15,000×g에서 1시간 동안 원심분리한 후, 이 상층액을 단백질의 함량이 100~200μg이 되도록 조정하여 분석에 사용했다. 원심분 리시의 온도는 4oC를 유지했으며, 조제한 시료를 stock solution (K buffer, 40 mM glutathione, KH buffer, ml당 1 Unit의 glutathione reductase)에 넣어 37oC에서 10분간 항온 시킨 후, 20 mM NADPH를 첨가하여 다시 2분 동안 방치시켰다. 그리고 15 mM t-butyl hydroperoxide를 가 하여 340 nm에서 1분간 흡광도가 감소하는 속도를 측정 했다. GSH-Px 활성도의 unit는 mg protein당 1분 동안 NADPH가 NADH로 산화되는 nM수로 나타냈다24).

5) 간장 Superoxide dismutase (SOD) 활성치

간장의 SOD 활성치는 Flohe 등25)의 방법으로 측정했 다. Ferricytochrome C의 환원이 방해되는 정도를 550 nm에서 30초 간격으로 3분간 비색정량한 후, ferricyto- chrome C의 환원을 50% 방해하는 SOD의 양을 1 unit로 하여 분당 활성정도를 나타냈다.

6) 간장 Catalase (CAT) 활성치

간장 0.2 g을 20배의 25 mM KH2PO4-NaOH buffer (pH 7.0)로 혼합, 마쇄 후, homogenate를 같은 buffer로 60배 희석하여 Ice bath 상태에서 ultrasonicator (Heat System Ultrasonics. Inc., Ultrasonic Propessor W-385)로 15초씩 2회 반복, 분쇄하여 흡광도(550 nm)를 측정한 후, formaldehyde 표준용액을 이용하여 활성을 계산했다26).

7) 혈장 Glutamic oxaloacetic transaminase (GOT) 및 Glutamic pyruvic transaminase (GPT) 활성치 혈장 GOT 및 GPT 활성치는 혈액자동분석기(Boehrin- ger Manheim, 독일)로 측정했다.

8) 혈장 Cytokines 농도

혈장 Cytokines 정량용 시료는 채혈 직후, 혈장을 분리 하여 −80oC에 냉동 보관했다. Cytokines (TNF-α, IL-6)

정량은 시판 Kit (Biosource International, USA)를 이용 했다. TNF-α의 최저 측정농도는 0.7 pg/ml이며, IL-6는 3~8 pg/ml이다.

9) 혈장 Nitric oxide (NO), α1-acid glycoprotein 및 Ceruloplasmin농도

혈장 NO 및 α1-acid glycoprotein 농도는 시판 Kit (DOJINDO, NO2/NO3 Assay kit, 일본; ECOS check, rat 용 α1-acid glycoprotein 정량 kit, 일본)에 의해서, 혈청 Ceruloplasmin농도는 paraphenylene diamine을 기질로 한 활성측정법27)을 응용하여 분석했다.

10) RT-PCR (Reverse transcription-polymerase chain reaction) 분석

TRI reagent (Sigma alderich Co.)로 total RNA를 추출 했다. cDNA합성은 M-MLV Reverse transcriptase kit (Promega)를 사용하여 5 mg/ml total RNA로 했다. 합성 된 cDNA는 각각의 rat Apo-B, Apo-E, leptin 및 β-actin genes의 primer (Table III)를 이용하여 PCR을 수행했다.

PCR의 reaction mixture는 3μl 10×Ex-Taq buffer, 2.5 μl dNTP mixture (2.5 mM each), 0.5μl Ex-Taq poly- merase (5 units/μl, TaKaRa), 2μl forward 및 reverse primers (각각 100 pM/μl), 1μl cDNA template 및 21 μl의 증류수를 혼합한 30μl이며, PCR 반응은 94oC에서 5분, 94oC에서 30초간 denaturation 35 cycles, 57~60oC 에서 30초간 annealing, 72oC에서 45초간 extension, 마 지막으로 72oC에서 10분간 extension을 실시했다. PCR

(5)

Treatment FFA (uEql) Triglyceride (mg/dl)

Control 737.84±39.59c 189.64±14.58c

100 mg/kg JGYT ext. 644.71±30.03b 190.13±12.62c 200 mg/kg JGYT ext. 634.29±15.45ab 169.49±9.56b 300 mg/kg JGYT ext. 605.49±19.26a 137.94±11.86a Values are mean±standard deviation.

a, b, c: Means in the same column with different superscripts are significantly different (p<0.05).

JGYT: Jengjengamiyijin-tang.

Table IV. Effects of JGYT ext. on Plasma FFA and Triglyceride Concentration in Rat Fed High Oxidized Fat Diet

Treatment Total cholesterol (mg/dl) HDL-cholesterol (mg/dl) LDL-cholesterol (mg/dl)

Control 225.78±27.15c 22.29±4.05a 38.18±2.68c

100 mg/kg JGYT ext. 192.93±7.44b 22.11±2.23a 30.28±3.20b

200 mg/kg JGYT ext. 132.29±21.00a 28.49±2.50b 25.96±3.87a

300 mg/kg JGYT ext. 113.42±12.68a 28.96±3.56b 24.23±2.93a

Values are mean±standard deviation.

a, b, c: Means in the same column with different superscripts are significantly different (p<0.05).

JGYT: Jengjengamiyijin-tang.

Table V. Effects of JGYT ext. on Plasma Total Cholesterol, HDL-cholesterol and LDL-cholesterol Concentration in Rat Fed High Oxidized Fat Diet

Treatment Total cholesterol (mg/g)

Triglyceride (mg/g)

Control 17.38±3.28b 18.79±1.72b

100 mg/kg JGYT ext. 13.74±1.48a 16.70±1.79b 200 mg/kg JGYT ext. 12.20±1.63a 13.43±2.17a 300 mg/kg JGYT ext. 12.15±1.48a 11.08±1.34a Values are mean±standard deviation.

a, b: Means in the same column with different superscripts are significantly different (p<0.05).

JGYT: Jengjengamiyijin-tang.

Table VI. Effects of JGYT ext. on Liver Total Cholesterol and Triglyceride Concentration in Rat Fed High Oxidized Fat Diet products는 1.5% agarose gel (0.1 mg/ml ethidium bro-

mide)을 이용하여 전기영동을 했으며, size marker로 GeneRuler DNA ladder mix. (Fermentas, #SM0333)를 사용했다.

7. 통계처리

실험결과는 SPSS (ver. 18.0) 통계 프로그램을 이용하 여 one-way ANOVA 검정을 수행했으며, 각 처리군 간의 유의성 검정은 Duncan's multiple range test에 의해 p<

0.05 수준에서 실시했다.

결과»»»

1. 혈장 Free fatty acid (FFA) 및 Triglyceride (TG) 농도

FFA 농도는 正傳加味二陳湯 처리군 모두가 대조군보다

유의하게 낮은 값을 보였으며, 正傳加味二陳湯 추출물의 투여량이 증가함에 따라 낮은 값을 나타냈다. TG 농도는 正傳加味二陳湯 추출물 200 mg/kg 및 300 mg/kg 처리 군이 대조군보다 낮은 값을 보였다(Table IV).

2. 혈장 Cholesterol 농도

혈장 Total cholesterol 농도는 正傳加味二陳湯 추출물 처리군 모두가 대조군보다 유의하게 낮았으며, 正傳加味 二陳湯 추출물의 투여량이 증가함에 따라 감소했다.

HDL-cholesterol 농도는 200 mg/kg 및 300 mg/kg 正傳 加味二陳湯 추출물 처리군이 대조군보다 높은 값을 보였 다. LDL-cholesterol 농도는 正傳加味二陳湯 추출물 처리 군 모두가 대조군보다 유의하게 낮은 값을 나타냈다 (Table V).

3. 간장 Total cholesterol 및 Triglyceride (TG) 농도

간장 Total cholesterol 농도는 正傳加味二陳湯 추출물

(6)

Treatment Plasma TBARS

(nmoles MDA/ml) Liver TBARS (nmoles MDA/g)

Control 23.13±1.59c 20.08±1.36b

100 mg/kg JGYT ext. 21.20±1.38c 19.16±1.70b 200 mg/kg JGYT ext. 18.72±2.34b 15.28±2.50a 300 mg/kg JGYT ext. 15.79±1.14a 13.74±2.45a Values are mean±standard deviation.

a, b, c: Means in the same column with different superscripts are significantly different (p<0.05).

JGYT: Jengjengamiyijin-tang.

Table VII. Effects of JGYT ext. on Plasma and Liver TBARS Concentration in Rat Fed High Oxidized Fat Diet

Treatment GSH-Px

(nmoles/min/mg protein)

SOD (unit/mg protein)

CAT

(μmoles (H2O2)/min/mg protein)

Control 121.86±9.05a 12.35±1.07a 61.05±3.69a

100 mg/kg JGYT ext. 125.54±12.01a 13.73±1.38ab 61.29±4.72a

200 mg/kg JGYT ext. 140.07±10.47b 13.92±0.96b 67.49±4.05b

300 mg/kg JGYT ext. 144.77±7.97b 15.07±0.91b 71.42±2.67b

Values are mean±standard deviation.

a, b: Means in the same column with different superscripts are significantly different (p<0.05).

JGYT: Jengjengamiyijin-tang.

Table VIII. Effects of JGYT ext. on Antioxidase Activity in Rat Fed High Oxidized Fat Diet

Treatment GOT

(Karmen unit) GPT (Karmen unit)

Control 41.03±2.12NS 29.94±1.51c

100 mg/kg JGYT ext. 38.89±2.64NS 29.34±2.35bc 200 mg/kg JGYT ext. 37.33±2.89NS 26.62±3.27ab 300 mg/kg JGYT ext. 38.35±4.29NS 25.60±1.90a Values are mean±standard deviation.

NS: Not significantly different (p>0.05).

a, b, c: Means in the same column with different superscripts are significantly different (p<0.05).

JGYT: Jengjengamiyijin-tang.

Table IX. Effects of JGYT ext. on Plasma Glutamic Oxalo- acetic Transaminase (GOT) and Plasma Glutamic Pyruvic Transaminase (GPT) activity in Rat Fed High Oxidized Fat Diet 처리군 모두가 대조군보다 유의하게 낮았다. 간장 TG 농

도는 200 mg/kg 및 300 mg/kg 正傳加味二陳湯 추출물 처리군이 대조군보다 낮은 값을 나타냈다(Table VI).

4. 혈장 및 간장 Thiobabituric acid reactive substance (TBARS) 농도

혈장 TBARS 농도는 正傳加味二陳湯 추출물 처리군 모 두가 대조군보다 낮은 경향을 보였으나, 100 mg/kg 正傳 加味二陳湯 추출물 처리군은 대조군과 유의한 차이를 나 타내지는 않았다. 간장 TBARS 농도는 200 mg/kg 및 300 mg/kg 正傳加味二陳湯 추출물 처리군이 대조군보다 낮 은 값을 나타냈다(Table VII).

5. 간장 Glutathione peroxidase (GSH-Px), Super- oxide dismutase (SOD) 및 Catalase (CAT) 활성치

간장 GSH-Px, SOD 및 CAT 활성치 모두가 200 mg/kg 및 300 mg/kg 正傳加味二陳湯 추출물 처리군에서 대조 군보다 유의하게 높은 값을 보였다(Table VIII).

6. 혈장 Glutamic oxaloacetic transaminase (GOT) 및 Glutamic pyruvic transaminase (GPT) 활성치

혈장 GOT 활성치는 처리군 간에 유의한 차이를 나타 내지 않았다. 혈장 GPT 활성치는 200 mg/kg 및 300 mg/kg 正傳加味二陳湯 추출물 처리군이 대조군보다 낮 은 값을 나타냈다(Table IX).

7. 혈장 Cytokines 농도

혈장 IL-6 농도 및 TNF-α 농도는 正傳加味二陳湯 추 출물 처리군 모두가 대조군보다 낮은 값을 나타냈으며, 正傳加味二陳湯 추출물의 투여량이 증가함에 따라 감소 했다(Table X).

8. 혈장 Nitric oxide (NO), Ceruloplasmin 및 α1- acid glycoprotein 농도

혈장 NO 농도는 正傳加味二陳湯 추출물 처리군 모두

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Treatment IL-6 (pg/ml) TNF-α (pg/ml)

Control 48.12±2.23c 44.19±2.41c

100 mg/kg JGYT ext. 40.43±2.46b 37.62±3.03b 200 mg/kg JGYT ext. 30.61±1.03a 32.25±2.29a 300 mg/kg JGYT ext. 29.24±2.07a 29.58±1.72a Values are mean±standard deviation.

a, b, c: Means in the same column with different superscripts are significantly different (p<0.05).

JGYT: Jengjengamiyijin-tang.

Table X. Effects of JGYT ext. on Plasma Cytokines Concentra- tion in Rat Fed High Oxidized Fat Diet

Fig. 1. Effects of Jengjengamiyijin-tang ext. on iNOS concen- tration in rat fed oxidized fat.

a, b: Means in the values with different superscripts are sig- nificantly different (p<0.05). I: Oxidized fat diet. II: Oxidized fat diet+100 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext. III: Oxidized fat diet+200 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext. IV: Oxidized fat di- et+300 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext.

Fig. 2. Effects of Jengjengamiyijin-tang ext. on ceruloplasmin concentration in rat fed oxidized fat.

a, b, c, d: Means in the values with different superscripts are significantly different (p<0.05). I: Oxidized fat diet. II:

Oxidized fat diet+100 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext. III:

Oxidized fat diet+200 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext. IV:

Oxidized fat diet+300 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext.

Fig. 4. RT-PCR analysis for Apo-E, Apo-B and Leptin gene expression.

Nor: Normal group. Con: Control group.

100: 100 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext. 200: 200 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext. 300: 300 mg/kg Jengjengamiyijin- tang ext.

Fig. 3. Effects of Jengjengamiyijin-tang ext. on α1-acid glyco- protein concentration in rat fed oxidized fat.

a, b, c: Means in the values with different superscripts are sig- nificantly different (p<0.05). I: Oxidized fat diet. II: Oxidized fat diet+100 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext. III: Oxidized fat diet+200 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext. IV: Oxidized fat di- et+300 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext.

가 대조군보다 낮은 값을 보였으며, 正傳加味二陳湯 추출 물 처리군 간에는 유의한 차이를 나타내지 않았다(Fig.

1). 혈장 Ceruloplasmin 농도는 正傳加味二陳湯 추출물 처리군 모두가 대조군보다 낮은 값을 보였으며, 正傳加味

二陳湯 추출물 투여량이 증가함에 따라 하락했다(Fig. 2).

혈장 α1-acid glycoprotein 농도는 正傳加味二陳湯 추출 물 처리군 모두가 대조군보다 낮은 값을 보였다(Fig. 3).

9. RT-PCR 분석에 의한 Leptin, Apo-B 및 Apo-E의 gene expression

Leptin gene expression은 정상군보다 비만군이 다소 높은 gene expression을 나타냈으며, 비만군 간에서는 확 연한 차이를 나타내지 않았다. Apo-B 및 Apo-E는 정상 군과 비교하여 비만군 모두가 높은 gene expression을 나타냈으며, 비만군 간에서는 正傳加味二陳湯 추출물 처 리군이 대조군보다 낮은 gene expression을 나타냈다 (Fig. 4).

(8)

Fig. 6. The ratio of Apo-B/β actin in RT-PCR gene ex- pression.

a, b, c, d: Means with different superscripts are significantly different (p<0.05).

Nor: Normal group. Con: Control group.

100: 100 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext. 200: 200 mg/kg Jeng- jengamiyijin-tang ext. 300: 300 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext.

Fig. 7. The ratio of Apo-E/β actin in RT-PCR gene ex- pression.

a, b, c, d: Means with different superscripts are significantly different (p<0.05).

Nor: Normal group. Con: Control group.

100: 100 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext. 200: 200 mg/kg Jeng- jengamiyijin-tang ext. 300: 300 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext.

Fig. 5. The ratio of Leptin/β actin in RT-PCR gene ex- pression.

a, b: Means with different superscripts are significantly differ- ent (p<0.05).

Nor: Normal group. Con: Control group.

100: 100 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext. 200: 200 mg/kg Jeng- jengamiyijin-tang ext. 300: 300 mg/kg Jengjengamiyijin-tang ext.

10. β-actin expression에 대한 Leptin, Apo-B 및 Apo-E의 gene expression

β-actin expression에 대한 Leptin의 gene expression 비율은 정상군과 비교하여 비만군들이 높았으며, 비만군 간에서는 대조군을 비롯한 처리군 모두가 상호간에 유의 한 차이를 나타내지 않았다(Fig. 5).

β-actin expression에 대한 Apo-B (Fig. 6) 및 Apo-E (Fig. 7)의 gene expression 비율은 정상군과 비교하여 비만군 모두가 높은 값을 나타냈으며, 비만군 간에서는 正傳加味二陳湯 추출물 처리군이 대조군보다 낮은 값을 나타냈다. 그러나 100 mg/kg 正傳加味二陳湯 추출물 처 리군은 대조군과 유의한 차이를 나타내지는 않았다.

고찰»»»

비만에 대한 최근의 연구결과에서 비만으로 인해 체내 에 과잉으로 축적된 체지방조직이 생체내의 제 기능에 다 양하게 영향을 미치며, 그 결과 성인병, 암 및 원인불명의 염증성 질환들에 관여한다는 것이 밝혀졌다28-30). 특히 생 체 내에서 과잉으로 축적된 과산화지질들과 체지방조직 이 생산하는 염증성 매개물질들 및 cytokines는 생체 전 반의 기능에 영향을 나타내는 것으로 보고되어 비만으로 인한 각종 질병들의 예방 및 치료를 위해 이러한 물질들 의 적절한 제어가 매우 중요하다.

한의학에서는 비만에 대해『黃帝內經·靈樞』31)의 「逆順 肥瘦 第三十八」에 “年質壯大 血氣充盈 膚革堅固 因加以 邪 刺此者 深而留之 此肥人也”이라고 처음 언급했고, 「衛 氣失常 第五十九」에는 “人有肥 有膏 有肉”이라고 하여 지질에 대한 인식이 있었으며32), 東醫寶鑑33)에서는 “肥人 氣虛生寒 寒生濕 濕生痰 故肥多寒濕”이라 하여 지질의 축 적으로 인해 체내에 濕痰이 생성될 수 있다고 보았다. 비 만이 발생하는 원인에 대하여 先天稟賦, 外感濕邪, 過食 肥甘厚味, 久臥久坐 및 內傷七情 등으로 인해 발생한 氣 滯, 痰濁, 水濕 및 血瘀 등이 肌膚나 腹膜, 臟腑 등에 留 滯되어 형성되는 것으로 보았으며34), 그에 대한 치료는 변증에 따라 健脾利濕, 淸熱利濕, 疏肝利氣, 溫腎健脾 및

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利氣活血의 治法과 사상의학적 접근에 따라 각 체질의 臟 腑 기능의 특징에 맞춰 치료를 하고 있다35).

正傳加味二陳湯은『醫學正傳』에서 최초로 기재된 처 방으로 越鞠丸과 二陳湯을 合方하고 健脾 利氣 消導之劑 를 加味한 方劑로, 消食 行氣 補脾化痰하는 효능이 있다36). 기존의 正傳加味二陳湯에 대한 실험적 연구로는 방제 의 주치와 관련된 주로 비위계통의 기능이나 염증에 관한 연구가 주를 이루었다. 김37), 이 등38)은 正傳加味二陳湯 이 위궤양에 미치는 영항에 대해 연구하여 위궤양의 치료 에, 구 등39)은 십이지장궤양에 대한 연구에서 십이지장궤 양의 치료에, 최 등21)은 췌장염에 대한 연구에서 급성췌 장염의 치료에 각각 유효한 효과가 있음을 각각 보고한 바 있으며, 곽 등40)은 H. pylori에 미치는 영향에 대하여 보고하였고, 이 등15)은 위암세포의 유전자 발현에 미치는 영향에 대한 연구에서 유전자 분석을 통해 正傳加味二陳 湯의 항암제로서의 가능성을 보고하였으며, 남 등19)은 胃 배출능에 미치는 영향에 대하여 胃운동성을 촉진시키는 효능이 있음을 보고한 바 있고, 김 등22)은 적출장기, 항궤 양, 위액ㆍgastrin 분비, 장관수송능 및 진통ㆍ진경작용에 대한 광범위한 연구에서 正傳加味二陳湯의 항궤양작용, 장관수송 촉진작용 및 소화기계 평활근의 비정상적인 수 축에 대한 억제효과와 진통효과를 보고한 바 있으나, 正 傳加味二陳湯의 비만에 대한 실험적 연구는 보고된 바가 없었다.

이에 저자는 기존의 연구들을 통해 正傳加味二陳湯이 위궤양, 십이지장궤양 및 췌장염 등 여러 소화기계 질환 의 치료에 효과가 있을 뿐만 아니라, 위운동성 촉진 및 장관수송 촉진작용에 효과가 있음을 알게 되었고, 한의학 적으로 消食, 行氣, 補脾化痰의 효능이 있어 氣滯, 痰濁, 水濕 및 血瘀 등이 肌膚나 腹膜, 臟腑 등에 留滯되어 발 생하는 비만의 치료에 효과가 있을 것으로 생각하여 그 효과를 규명하고자 최근의 식생활 형태에서 지방이 많은 고에너지 식품과 더불어 다량으로 섭취하게 되는 과산화 지질을 이용하여 유도한 비만 관련 실험 연구를 진행했 다.

따라서 본 연구는 비만의 예방 및 그로 인한 각종 질병 들의 치료효과를 개선하기위한 연구의 일환으로 과산화 지질을 급여하여 비만을 유도한 쥐에게 正傳加味二陳湯 추출액을 투여한 후, 혈장 및 간장 지질구성, 과산화지질 및 항산화계효소들의 활성, 염증성 매개물질들 및 전염증

성 cytokines의 생성과 비만 관련 유전자와 이와 관련되 는 각종 생물학적 수치들을 처리군 간에 비교, 검토했다.

생체 내 TG, FFA, Total cholesterol, LDL, VLDL, cho- lesterol 및 HDL-cholesterol의 농도는 생체 내 지질축적 의 정도를 나타내는 지표로 이용되며, 각종 성인병 발병 의 주요 인자로 작용한다41).

본 연구에서 혈장 TG, FFA, Total cholesterol, LDL-cholesterol 농도는 대조군과 비교하여 正傳加味二陳 湯 추출물 처리군 모두가 대조군보다 낮은 값을 보였으 며, HDL-cholesterol 농도는 증가하는 경향을 보였다. 또 한 간장 내 Total cholesterol 및 TG 농도도 正傳加味二 陳湯 추출물 처리군에서 낮은 경향을 보였다. 이러한 결 과는 正傳加味二陳湯이 체내 지질강하에 효과를 나타내 며, 각종 성인병의 요인들을 제거하여 비만으로 인한 질 환들의 치료효과에 긍정적으로 작용할 것으로 생각된다.

Thiobabituric acid reactive substance (TBARS)는 비만 의 경우에 있어서 지질대사의 이상으로 인해 과산화지질 의 생성이 비정상적으로 많아져 증가하는 것으로 지질과 산화 지표로 이용된다42). 과산화지질은 생체조직에 산화 shock를 주어 노화현상 및 암에 관여하고, 염증성 질환의 상태를 악화시킬 수 있다43,44).

본 연구에서 혈장 및 간장의 TBARS 농도는 正傳加味 二陳湯 추출물 처리군이 대조군보다 낮은 경향을 보여, 正傳加味二陳湯이 생체 내 항산화기능에 긍정적으로 작 용함을 시사해준다.

Superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GSH-Px), catalase (CAT)는 생체 내 주요 항산화계 효소 로 분류 된다45). SOD는 superoxide anion을 수소 원자와 반응시켜 산소분자와 과산화수소로 만드는 작용을 통해 항산화 작용을 하는데 그 중요성으로 인해 생체 내 산화 적 스트레스에 대한 지표로서 가장 많이 측정되고 있는 물질 중 하나이다46,47). 또 다른 항산화 효소 중 하나인 GSH-Px는 세포와 혈중에 존재하여 과산화수소와 그 밖 의 유리과산화물을 제거하는 작용을 하며48), GSH-Px의 부족은 지질과산화 반응을 촉진한다고 알려져 있다49). CAT는 SOD에 의해 전환되어진 과산화수소가 더 강력한 유리기를 형성하지 못하도록 하는데 필요한 효소이다50).

본 연구에서 간장 GSH-Px, SOD 및 CAT 활성치 모두 가 正傳加味二陳湯 추출물 처리군에서 대조군보다 높은 경향을 보였으며, 이러한 결과가 혈장 및 간장의 TBARS

(10)

농도를 하락시키는데 직접적으로 영향을 주었을 것으로 생각된다.

혈장 GOT 활성치는 처리군 간에 유의한 차이를 나타 내지 않았으며, 혈장 GPT 활성치는 200 mg/kg 및 300 mg/kg 正傳加味二陳湯 추출물 처리군이 대조군보다 낮 은 값을 나타냈다. 이러한 결과는 본 실험에서 사용한 正 傳加味二陳湯의 용량이 간독성에 특별한 영향을 미치지 않았음을 시사해 준다.

혈장 IL-6 농도 및 TNF-α 농도는 正傳加味二陳湯 추 출물 처리군 모두가 대조군보다 낮은 값을 나타냈다. 또 한 염증성 매개물질들로 분류되는 혈청 NO, Ceruloplas- min 및 α1-acid glycoprotein 농도도 正傳加味二陳湯 추 출물 처리군이 대조군보다 낮은 경향을 보였다.

전염증성 cytokines 즉 IL-6 및 TNF-α는 NO, Cerulo- plasmin, α1-acid glycoprotein 및 Prostaglandin 등의 전 염증성 물질들의 생산을 촉진하며, 이러한 물질들의 농도 는 생체 내 염증반응의 정도를 나타낸다51-54).

B세포 및 T세포의 분화와 증식에 관여하는 것으로 알 려져 있는 IL-6는 뇌의 소교세포, 신경세포, 성상세포, 혈 관세포 등에서 생성되며, 염증반응 초기에 관여하지만, 다른 cytokines에 비해 늦게 작용하는 것으로 알려져 있 55). TNF-α는 중추신경계에서 성상교세포, 소교세포 및 내피세포 등에서 생산되며, 염증반응에 있어서 중요한 매 개체로서 백혈구의 활성화와 호중구 단구세포의 세포내 기질에 부착능의 증가, 섬유아세포의 증식, 염증관련 cy- tokines의 생성 등의 작용이 알려져 있다56,57).

NO는 생체 내에서 신경전달물질, 혈관이완물질, 면역 기능조절물질로서 작용할 뿐만 아니라 염증반응에 관여 하여 면역 염증 반응을 통한 항미생물작용 및 항암작용을 일으키는 것으로 알려져 있으며58,59), Ceruloplasmin은 혈 액에 존재하는 구리이온의 대부분(95%)과 결합함으로서 구리운반기능을 가지며, 방사선조사, 세균감염, 조직손상, 염증 등에 의해 혈액 내 그 농도가 빠르게 증가하는 급성 반응 단백질 중 하나이고60,61), α1-acid glycoprotein은 염 증, 감염, 임신, 악성종양 등에 의해 혈액 내 그 농도가 증가하는 전형적인 급성 단백질이다62).

따라서 본 연구의 결과를 고려해 보면 正傳加味二陳湯 추출물이 과산화지질의 축적을 억제하고, 이러한 결과가 염증반응의 완화에 영향을 주었을 것으로 생각된다.

RT-PCR 분석에 의한 Leptin gene expression은 비만군

간에서는 확연한 차이를 나타내지 않았다. Apo-B 및 Apo-E는 正傳加味二陳湯 추출물 처리군이 대조군보다 낮 은 gene expression을 나타냈다.

Leptin은 지방조직에서 분비되어 열량섭취의 감소와 에너지소비량의 증가를 유도하는 cytokines로 비만의 경 우에 분비량이 증가하나 감수성은 억제되며63), 지방합성 과 분해과정과 밀접한 관계를 가진다. 따라서 Leptin의 농도는 낮은 비만의 정도에서도 높은 농도를 유지할 가능 성이 있다. Apo-B 및 Apo-E는 간 내 지질생합성 및 분비 에 관여하고 관상동맥질환에서 높은 수치를 나타낸다64). β-actin expression에 대한 Leptin의 gene expression 비율은 비만군 간에서는 대조군을 비롯한 전 처리군 모두 가 상호간에 유의한 차이를 나타내지 않았다.

Apo-B 및 Apo-E의 gene expression 비율은 正傳加味 二陳湯 추출물 처리군이 대조군보다 낮은 경향을 나타냈 다.

이상의 결과를 종합해 보면 正傳加味二陳湯이 지질합 성과 분해에 직접적으로 작용하여, 비만의 예방과 치료효 과개선에 긍정적인 효과를 나타낼 가능성을 시사한다.

결론»»»

본 연구는 비만과 과산화지질의 과잉섭취로 발병될 수 있는 각종 성인병과 염증성 질환들의 예방 및 치료효과를 개선하기위한 기초연구의 일환으로 과산화지질을 급여하 여 비만을 유도한 쥐에게 正傳加味二陳湯 추출액을 투여 한 후, 생체 내 지질의 합성과 구성, 과산화지질의 축적과 항산화계 효소활성 및 전염증성 Cytokine과 염증매개물 질들의 생산에 미치는 영향을 검토했다.

1. 혈장 FFA, Total cholesterol, LDL-cholesterol 농도 와 간장 Total cholesterol 농도는 대조군과 비교하여 正 傳加味二陳湯 추출물 처리군 모두가 대조군보다 유의하 게 낮았으며, 혈장 HDL-cholesterol 농도는 正傳加味二陳 湯 추출물 200 mg/kg, 300 mg/kg 처리군이 대조군보다 유의하게 높았다.

2. 혈장 및 간장의 TG 농도는 正傳加味二陳湯 추출물 200 mg/kg, 300 mg/kg 처리군이 대조군보다 유의하게 낮았다.

3. 혈장 및 간장의 TBARS 농도는 正傳加味二陳湯 추

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출물 200 mg/kg, 300 mg/kg 처리군이 대조군보다 유의 하게 낮았으며, 간장의 GSH-Px, SOD 및 CAT 활성치 모 두가 正傳加味二陳湯 추출물 200 mg/kg, 300 mg/kg 처 리군이 대조군보다 유의하게 높았다.

4. 혈장 GOT 활성치는 처리군 간에 유의한 차이를 나 타내지 않았으며, 혈장 GPT 활성치는 正傳加味二陳湯 추 출물 200 mg/kg, 300 mg/kg 처리군이 대조군보다 유의 하게 낮았다.

5. 혈장 내 IL-6 및 TNF-α 농도와 혈청 NO, Cerulo- plasmin 및 α1-acid glycoprotein 농도는 正傳加味二陳 湯 추출물 처리군 모두가 대조군보다 유의하게 낮았다.

6. Leptin gene expression은 비만군 간에서는 확연한 차이를 나타내지 않았다. Apo-B 및 Apo-E는 正傳加味二 陳湯 추출물 처리군이 대조군보다 낮은 gene expression 을 나타냈다.

7. β-actin expression에 대한 Leptin의 gene ex- pression 비율은 비만군 간에서는 대조군을 비롯한 전 처 리군 모두가 상호간에 유의한 차이를 나타내지 않았다.

8. β-actin expression에 대한 Apo-B 및 Apo-E의 gene expression 비율은 正傳加味二陳湯 추출물 200 mg/kg, 300 mg/kg 처리군이 대조군보다 유의하게 낮았 다.

이상의 결과를 종합해 보면 正傳加味二陳湯 추출물이 과산화지질의 과잉투여로 비만을 유도한 흰쥐의 지질강 하, 항산화 및 염증반응매개물질들의 감소에 효과를 나타 냈음을 시사하며, 이러한 결과가 과산화지질을 많이 섭취 하는 현대인들의 비만의 예방과 치료에 도움을 줄 수 있 으며, 또한 비만으로 인해 발병하는 성인병과 염증성 질 환들의 치료효과를 개선시키는 기초연구자료로 활용할 수 있을 것으로 생각된다.

참고문헌»»»

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수치

Table  I.  Composition  of  Experimental  Diets
Table  III.  The Primers  Used  in  RT-PCR  and  the Estimated  Size of  the  Amplified  Fragments
Table  VI.  Effects  of  JGYT  ext.  on  Liver  Total  Cholesterol  and  Triglyceride  Concentration  in  Rat  Fed  High  Oxidized  Fat  Dietproducts는  1.5%  agarose  gel  (0.1  mg/ml  ethidium
Table  IX.  Effects  of  JGYT  ext.  on  Plasma  Glutamic  Oxalo- Oxalo-acetic  Transaminase  (GOT)  and  Plasma  Glutamic  Pyruvic  Transaminase  (GPT)  activity  in  Rat  Fed  High  Oxidized  Fat  Diet처리군  모두가  대조군보다  유의하게  낮았다
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