침 자극이 고지방식이로 유발된 비만 백서에 미치는 영향
우창훈⋅이용은*⋅노성수†⋅김재수*
대구한의대학교 한의과대학 한방재활의학과교실, 대구한의대학교 한의과대학 침구경혈학교실*, 대구한의대학교 한의과대학 본초학교실†
Acupuncture Effects of Fatty Mice Induced by High Fat Diet
Chang-Hoon Woo, K.M.D., Yong-Eun Lee, K.M.D.*, Sung-Soo Roh, K.M.D.
†, Jae-Soo Kim, K.M.D.*
Department of Rehabilitation Medicine of Korean Medicine, College of Korean Medicine, Daegu Hanny University, Department of Acupuncture, Moxibustion, Meridian & Acupoint, College of Korean Medicine, Daegu Haany University*, Department of Herbology, College of Korean Medicine, Daegu Haany University
†This research was supported by a grant from Daegu Haany University Ky․lin Foundation in 2012.
RECEIVED June 16, 2014 REVISED July 1, 2014 ACCEPTED July 8, 2014
CORRESPONDING TO Jae-Soo Kim, Department of Acupuncture, Moxibustion, Meridian
& Acupoint, College of Korean Medicine, Daegu Haany University, 136, Sincheondong-ro, Suseong-gu, Daegu 706-828, Korea
TEL (053) 770-2112 FAX (053) 770-2055 E-mail [email protected]
Copyright © 2014 The Society of Korean Medicine Rehabilitation
Objectives The aim of this study was to investigate the effects of acupuncture on weight loss, food intake, lipid metabolism, adipogenesis.
Methods Four week-old C57BL/6J mice acclimatized to the laboratory environment for 1 week were allocated into four groups of 6~8 mice each: normal diet group, high fat diet group, high fat diet group and treated with acupuncture at HT7, high fat diet group and treated with acupuncture at ST36 for 90days. High fat diet group was used to control group.
Results 1) Body weight, food intake of the ST36, HT7 groups decreased compared with those of control group. ST36 group was more effective with body weight decrease, and HT7 group was more effective with food intake decrease. 2) NEFA, TG, TC, ALT, AST of the ST36, HT7 groups decreased compared with those of control group. ST36 group was more effective. 3) The expression of SREP-1c, SREBP-2 of the ST36 group decreased compared with those of control group. These decreased rates were statistically significant.
SREBP-2 of the HT7 group decreased significantly compared to the control group. 4) LXR, FAS, SCD of the ST36 group decreased significantly compared with control group. 5) p-ACC, HMGCR of the ST36 group decreased significantly compared with those of control group. HMGCR of the HT7 group decreased significantly compared with control group.
Conclusions These results suggest that ST36, HT7 acupuncture may be used prevent or treat the obesity induced by high fat diet. (J Korean Med Rehab 2014;24(3):1-9)
Key words Acupuncture, ST36, HT7, Obesity, Lipid metabolism, Adipogenesis
서론»»»
비만은 체내에 필요한 에너지보다 과다 섭취되거나 섭 취된 에너지보다 소비가 부족하여 초래되는 에너지 불균 형의 상태를 말하며 중성 지방의 형태로 지방조직에 과잉 축적된 영양불균형으로 일어난다1). 비만의 원인으로는 에 너지 불균형, 유전적 요인, 신경내분비 요인, 환경적요인
등이 거론되고 있으며, 비만은 대사증후군, 지질대사이상, 고혈압, 담석증, 심혈관질환, 당뇨병 및 당대사 이상, 퇴 행성 관절염, 불임, 수면무호흡·비만 저환기증, 암, 식이 장애 등의 질환과 연관성이 높고 사망률의 위험도가 높은 질환이다. 또한 사회적 심리적 부적응의 위험도를 증가시 키므로 세계의 과학자와 연구자들에게 중요한 관심의 대 상이 되어왔다2). 비만의 치료는 최근 식이 조절과 갈색
지방조직과 관련된 대사, 혈액응고의 조직인자와 그 하위 경로를 타겟으로 한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 특히 지방대사를 조절하는 여러 분자생물학적 타겟에 대 한 연구 결과들이 발표되고 있다3).
한의학에서도 비만에 관한 연구가 침4-6), 약침7,8), 한
약9-11) 및 이침12) 등을 이용한 기타 방법으로 다양하게 연
구되고 있다. 그 중에서도 침 치료는 부작용이 적으며 비 만을 야기하는 기전 중에서도 식욕 억제13), 스트레스 제 어14)에 관한 효능으로 비만에 다양하게 활용되고 있다.
Gao 등15)의 연구에서 足三里(ST36)와 三陰交(SP3)에 전 기침을 통해 SOCS-3 및 부고환의 지방조직에서 PPAR-γ mRNA 발현의 하향 조절을 유도한다는 결과가 있었으나, 그 외에는 침 자극을 통한 혈청 콜레스테롤, 체중 감소 등의 효과를 나열한 것으로 침 자극과 항비만 효과에 대 한 구체적인 기전과 경혈에 대해서는 아직 연구가 미흡한 실정이다. 또한 메타분석을 통해 Cho 등16)이 연구한 바 에 따르면 침 자극은 비만에 있어서 효과적인 치료법이나 이를 뒷받침하는 근거가 부족한 것으로 결론을 내리고 있 다.
지방세포는 전구지방세포의 증식과 분화과정을 통해 성숙되어 형성되는데, 이 과정에는 호르몬 자극과 지방세 포 유전자의 조절부위에 중요한 전사인자가 활성화되어 야 한다10). 이에 저자는 항비만 효과로 임상에서 다빈도 로 사용되는 足三里(ST36)와 hormone 조절을 통해 식욕 억제에 영향을 주고 우울감, 스트레스 등에 사용되는 神 門(HT7)에 침 자극의 효과를 실험적으로 알아보기 위해 고지방 식이로 비만을 유발한 생쥐를 대상으로 체중 및 섭취량, 혈액학적 변화, 유전자 발현, 지방세포 분화관련 경로의 활성조절 등을 관찰한 결과 유의한 성적을 얻었기 에 보고하는 바이다.
재료 및 방법»»»
1. 실험 재료
1) 실험 동물 및 비만 유발
실험동물은 C57BL/6J계의 수컷 4주령(효창 사이언스, 대구, 대한민국)을 사용하였다. 동물실 환경은 온도 24±2oC, 습도 40~60%로 유지하고 밤낮을 12시간씩 조절
하였다.
4주령의 쥐를 1주간 적응시킨 후, 4개의 군으로 나누었 다. Normal diet group (ND, n=6)군은 일반 식이를 공급 하였으며, High fat diet group (HFD, n=24)군은 비만을 유도하기 위해 45 kcal% fat (Cat.D12451, Research Diets Inc., New Brunswick, New Jersey, USA)을 공급하였다.
HFD은 다시 각각 3개의 대조군(Vehicle-treated mice group, VehG, n=8), 神門(HT7) 침 자극군(HT7G, n=8)), 足三里(ST36) 침 자극군(ST36G, n=8)으로 나누어 실험하 였다.
2) 침
침은 스테인레스 호침(직경 0.18 mm 길이 3.0 mm, 동방침구, 한국)을 사용하였다.
2. 실험 방법
HFD군 중 HT7G와 ST36G는 1주일에 2회 자침을 실시 하였다. 비만에 있어서의 神門(HT7)과 足三里(ST36) 침 자극의 효과는 대조군인 VehG를 이용하여 비교하였다.
침 자극시 mouse를 실험자 한명이 잡고 다른 시술자가 해당 경혈점에 침을 자입하였으며, 깊이는 2~3 mm로 직 각으로 자입하며 1초당 2번 염전하며 1 mm 정도 넣었다 뺐다하며 1분간 시술한다. 시술자는 5년간의 경험이 있는 수의사 1명이 시술하였다. 침 자극 부위는 실험동물 표준 경혈위치에 따라 골도분촌법을 이용하여 인체에 상응하 는 부위로 취하였다17). 대조군인 VehG에는 고지방식이 외에는 어떤 처치도 하지 않았다. 침 자극 후 체중과 식 이 섭취량은 2일 1회 각각 측정하였다.
90일간의 침 자극 최종일에는 12시간동안 절식시킨 후 에테르로 마취시킨 후 개복하여 심장에서 혈액을 채취 한 후 관류하였다. 그 다음 간조직을 각각 적출하여 생리식 염수에 세척 후, 수분을 제거하자마자 액체 질소에 바로 동결시켜 80oC deep freezer에 보관하였다.
3. 시약
Nitrocellulose membranes는 Amersham GE Health- care (Little. Chalfont, UK)에서 구입하였고, liver X re- ceptor (LXR), sterol regulatory elemen-binding protein
1c (SREBP-1c), fatty acid synthase (FAS), stearoyl-CoA desaturase 1 (SCD1), 3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA reductase (HMGCR), SREBP-2, β-actin 항체는 Santa Cruz Biotechnology (Santa Cruz, CA, USA)로부터 구입 하였으며, phospho-acetyl-CoA carboxylase (p-ACC)는 Cell Signaling Technology (Beverly, MA, USA)로부터 구 입하였다. Triglyceride (TG), total cholesterol (TC), Non- esterified fatty acid (NEFA), alanine transaminase (ALT) 및 aspartate aminotransferase (AST) kit로는 Triglyceride E-Test, Cholesterol E-Test 및 Transaminase CII-Test을 Wako Pure Chemical Industries, Ltd. (Osaka. Japan)로 부터 구입하여 사용하였다. 또한 ECL Western Blotting Detection Reagents는 GE Healthcare로부터 구입하여 사 용하였다.
4. 혈청 분석
심장에서 채혈한 혈액을 3,000 원심분리하여 혈청을 얻었다. 혈청 TG, TC, ALT 및 AST assay kit는 제작사 (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)의 프로토콜에 따 라 측정하였다.
5. Cytosol extract
간조직을 100 mM Tris-HCl (pH 7.4), 20 mM β-gly- cerophosphate, 20 mM NaF, 2 M Na3VO4, 1 mM EDTA, 0.5 mM PMSF, 1 μM pepstatin and 80 mg/L trypsin inhibitor가 포함된 homogenate buffer [10 mM HEPES (pH 7.8), 10 mM KCl, 2 mM MgCl2, 1 mM DTT, 0.1 mM EDTA and 0.1 mM PMSF]와 함께 얼음으 로 차갑게 하여 tissue grinder (Bio Spec Product, USA) 로 분쇄하였다. 미토콘드리아 침전물을 얻기 위해 4oC에 서 12,000 rpm으로 15분간 원심분리하였다.
6. Nuclear extract
간조직을 500 μl hypotonic buffer A [10 mM HEPES (pH 7.8), 10 mM KCl, 2 mM MgCl2, 1 mM DTT, 0.1 mM EDTA and 0.1 mM PMSF]에 넣어 차가운 상태에서 tissue grinder (Bio Spec Product, USA)로 분쇄하였다.
10% NP-40 용액 62.5 μl를 첨가하여 12,000 rpm으로 30초간 원심분리하였다. 이렇게 얻어진 pelleted nuclei를 10% NP-40가 더해진 buffer A에 한번 헹구어 12,000 rpm으로 원심분리하고 100 μl의 buffer C (50 mM HEPES, 50 mM KCl, 0.3 mM NaCl, 0.1 mM EDTA, 1 mM DTT, 0.1 mM PMSF and 10% glycerol)를 첨가해 재부유 시킨 뒤 4oC에서 12,000 rpm으로 10분간 원심 분 리하였다. 핵단백질을 포함한 상층액은 수집되어 −80oC 에서 냉동 보관하였다.
7. Western blot analysis
간조직의 LXR, SREBP-1c, p-ACC, FAS, SCD1, HMGCR, SREBP-2, β-actin및 β-actin 단백질의 발현을 측정하기 위해 cytosol extract 10 μg의 단백질을 8~15% SDS-pol- yacrylamide gel을 이용하여 전기연동 후, acrylamide gel 을 nitrocellulose membrane으로 이동시켰다. 5% skim milk를 함유한 TBS-T (0.5% Tween 20 in TBS)에 담그고 1시간 동안 blocking 처리한 후 TBS-T로 5분마다 5회 세 척하였다. 준비된 membrane에 1차 antibody를 처리하여 4oC에서 overnight 시킨 다음 TBS-T로 10분마다 5회 세 척하고, 각각 처리된 1차 항체에 사용되는 2차 항체 (TBS-T로 1:5000로 희석해서 사용)를 사용하여 상온에서 1시간 30분간 반응시킨 후, TBS-T로 10분마다 5회 세척 하였다. 그리고 enhanced chemiluminescence (ECL) 용 액을 GE Healthcare (Arlington Heights, IL, USA)에 노출 시킨 후, 농도계 분석을 실시하여 단백질의 발현 정도를 분석하였다.
8. 통계처리
실험결과는 평균과 표준편차(mean±SD)로 표기하였으 며, SPSS 18.0 for Windows program을 사용하여 one-way analysis of variance (ANOVA)로 유의수준 p-value＜0.05에서 검정하였다.
Group Body weight Food intake (g/day) Initial (g) Final (g) Change (g/90 days)
ND 19.5±0.4 25.7±0.5
‡6.2±0.5
‡3.45±0.01
‡HFD VehG 20.3±0.2 41.5±1.0 21.2±1.1 2.86±0.01
HT7G 21.1±0.3 35.1±0.9
†14.2±0.7
‡2.62±0.01
‡ST36G 20.9±0.3 36.9±1.2* 15.9±1.3
†2.73±0.01
‡All values are showed mean±SD.
ND: normal diet mice, HFD: high fat diet mice, VehG: vehicle-treated HFD mice group, HT7G: HT7-treated HFD mice group, ST36G: ST36-treated HFD mice group.
*p＜0.05,
†p＜0.01,
‡p＜0.001 compared with vehicle-treated HFD mice.
Table I. Change on the Body Weight And Food Intake
Group NEFA (mEq/l) TG (mg/dl) TC (mg/dl) ALT (IU/L) AST (IU/L)
ND 0.59±0.03* 97±7
‡102±5
‡5.5±0.2
‡37.4±9.6
†HFD VehG 0.66±0.01 175±5 179±9 13.7±2.0 78.1±3.8
HT7G 0.61±0.01* 167±7 102±1
‡7.8±0.3
†60.1±1.2*
ST36G 0.59±0.02* 154±5
†94±8
‡6.7±0.2
†54.1±2.4*
All values are showed mean±SD.
ND: normal diet mice, HFD: high fat diet mice, VehG: vehicle-treated HFD mice group, HT7G: HT7-treated HFD mice group, ST36G: ST36-treated HFD mice group, NEFA: Non-esterified fatty acid, TG: Triglyceride, TC: Total cholesterol, ALT: alanine trans- aminase, AST: aspartate aminotransferase.
*p＜0.05,
†p＜0.01,
‡p＜0.001 compared with vehicle-treated HFD mice.
Table II. Effects of Acupuncture on Plasma Lipid Levels
Fig. 1. Effects of acupunture on the expression of SREBP-1c, SREBP-2.
ND: normal diet mice, HFD: high fat diet mice, VehG: ve- hicle-treated HFD mice, HT7G: HT7-treated HFD mice group, ST36G: ST36-treated HFD mice group.
*p＜0.05,
†p＜0.01,
‡p＜0.001 compared with vehicle-treated HFD mice.
결과»»»
1. 체중 및 섭취량의 변화
실험 전, 후 90일간의 그룹 별 체중 변화를 살펴보면 실험 전 ND은 19.5±0.4 g, HFD 중 VehG는 20.3±0.2 g, HT7G는 21.1±0.3 g, ST36G는 20.9±0.3 g이었고, 실 험 후 ND는 25.7±0.5 g, HFD 중 VehG는 41.5±1.0 g, HT7G는 35.1±0.9 g, ST36G는 36.9±1.2 g으로 측정되 었다. ND는 VehG와 비교시 유의성 있는(p＜0.001) 체중 변화가 있었고, HT7G와 ST36G는 VehG와 비교시 각각 유의성 있는(p＜0.001, p＜0.01) 체중 감소가 있었으나 ST36G의 체중이 더욱 감소하였다.
섭취량의 변화를 살펴보면 VehG와 비교시 HT7G와 ST36G 모두 유의성 있는(p＜0.001) 감소를 보였으나 HT7G의 섭취량이 더욱 감소하였다(Table I).
2. 혈청 중 NEFA, TG, TC, ALT, AST에 미치는 영향
실험 후 그룹간의 혈청 NEFA, TG, TC, ALT, AST를 살 펴보면, NEFA는 VehG와 비교하여 HT7G와 ST36G는 각
Fig. 2. Effects of acupunture on the expression of LXR, FAS, SCD1.
ND: normal diet mice, HFD: high fat diet mice, VehG: vehicle-treated HFD mice, HT7G: HT7-treated HFD mice group, ST36G: ST36-treated HFD mice group.
*p＜0.05,
†p＜0.01,
‡p＜ 0.001 com- pared with vehicle-treated HFD mice.
Fig. 3. Effects of acupunture on the expression of p-ACC, HMGCR.
ND: normal diet mice, HFD: high fat diet mice, VehG: ve- hicle-treated HFD mice, HT7G: HT7-treated HFD mice group, ST36G: ST36-treated HFD mice group.
*p＜0.05,
†p＜0.01,
‡p＜0.001 compared with vehicle-treated HFD mice.
Fig. 4. Effects of acupuncture on the serum, hepatic bio- chemical factor, protein expressions related to lipid metabo- lism.
Intracellular glucose is converted to acetyl-CoA and used as a substrate for the synthesis of triglyceride and cholesterol, and accumulates the lipids in the liver. However, ST36G could down-regulate the transcription of SREBP-1c, likely through the pathway, can control cholesterol and lipid synthesis. LXR can accelerate this pathway. SREBP-2 increases cholesterol syn- thesis by HMG CoA reductase, and ST36G, HT7G could down- regulate the pathway.
SREBP-1c: sterol regulatory elemen-binding protein 1c, SREBP-2:
sterol regulatory elemen-binding protein 2, LXR: liver X re- ceptor, FAS: fatty acid synthase, SCD1: stearoyl-CoA desatur- ase, HMG CoA reductase: 3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA re- ductase, p-ACC: phospho-acetyl-CoA carboxylase.
각 유의한(p＜0.05) 감소를 보였다. TG에서는 VehG와 비교시 ST36G에서 유의한(p＜0.01) 감소를 보였으며, TC에서는 HT7G와 ST36G에서 모두 유의한(p＜0.001) 감 소를 보였다. ALT와 AST 모두 HT7G와 ST36G 모두 VehG와 비교시 유의한 감소를 보였다(Table II).
3. 지방세포 분화 관련 전사인자, 유전자 발현 및 신호전달 조절 효과
1) 지방분화 초기 전사인자 발현에 미치는 영향 지방분화 초기에 발현하는 전사인자를 보면 ST36G는 VehG와 비교하여 SREBP-1c와 SREBP-2에서 모두 유의한 (p＜0.05, p＜0.001) 감소를 보였다. HT7G은 SREBP-2에 서만 VehG와 비교하여 유의한(p＜0.01) 감소를 보였다 (Fig. 1).
2) 지방합성 유전자 발현에 미치는 영향
ST36G은 LXR, FAS, SCD1에서 VehG와 비교하여 각각 유의한(p＜0.05, p＜0.001, p＜0.01) 감소를 보였다. 반 면 HT7G는 VehG와 비교하여 유의성이 없었다(Fig. 2).
3) 지방세포 분화 관련 신호전달 조절 효과
p-ACC에서 ST36G는 VehG와 비교하여 유의한(p＜0.01) 감소를 보였으며, HT7G는 유의성이 없었다. HMGCR에
서 ST36G와 HT7G은 VehG와 비교하여 각각 유의한(p＜
0.001, p＜0.05) 감소를 보였다(Fig. 3).
이상 지방세포 분화 관련 전사인자, 유전자 발현 및 신 호전달 조절 효과에 대한 HT7G와 ST36G의 작용을 간단 하게 정리한 것은 Fig. 4와 같다(Fig. 4).
고찰»»»
비만은 지방조직의 과도로, 지방이 권장체중의 20% 혹 은 그 이상으로 증가된 상태를 말한다. 경제생산 활동의 증가와 식생활 문화의 변화로 몸속에 축적되는 칼로리 양 이 많아지는 반면, 산업의 발달로 인해 신체 활동량은 오 히려 감소하게 되어 비만의 유병율이 증가하면서 비만은 최근 중요한 문제로 인식되고 있다2). 비만의 원인으로는 에너지 불균형, 유전적 요인, 신경내분비 요인, 환경적요 인 등이 있으나, 그 중에서 과잉에너지 축적이 가장 직접 적으로 관계되어 있다. 한의학에서도 膏粱厚味의 과도한 섭취, 久坐나 久臥 등의 운동부족, 內傷七情으로 인한 氣 滯, 痰濁, 水濕, 瘀血 등과 연관이 있으며, 장부의 氣虛로 무력하여 濕痰이 발하고, 동시에 水液代射失調되어 비만 의 원인이 된다고 설명하고 있다10). 현대사회에서 비만을 해소하기 위한 노력은 끊임없이 진행되고 있고, 보다 효 율적인 비만관리 방법이 요구되고 있다.
체지방은 항상성을 유지하며 조절되는 경향이 있어 에 너지 섭취나 소비의 변화는 보상적인 적응으로 다시 저항 에 직면하므로 비만 치료에 있어 여러 가지 기전을 통해 접근하는 방법으로 연구되고 있다. 최근의 연구는 식욕 억제, 비만 및 비만 관련 질환의 치료를 위한 표적으로 장내 미생물 표적 치료, 에너지 소비 증대, 열생산 및 갈 색 지방조직, 혈액 응고를 통해 비만을 치료하는데 목표 를 두고 있다3).
이 중에서도 지방조직은 지방을 저장하는 단순한 에너 지 저장고 이외에도 내분비 역할을 담당하여 체내의 에너 지 항상성을 조절하는데 중요한 역할을 하는 것으로 보고 되고 있다. 특히 지방세포에서 염증반응의 표지가 되는 물질들을 생산하고 분비하는 것으로 알려져 있다. 따라서 지방세포의 증식이나 분비되는 물질, 조절 기전에 대한 연구를 통해 비만 뿐 아니라 이로 인해 유발되는 대사증 후군, 지질대사이상, 고혈압, 담석증, 심혈관질환, 당뇨병
및 당대사 이상, 퇴행성 관절염, 불임, 수면무호흡·비만 저환기증, 암 등의 질환을 치료할 수 있을 것으로 보고 연구되고 있다10).
한의학에서도 이러한 내용을 바탕으로 지질대사에 관 련된 내용과 지방세포의 분화 기전에 작용하는 치료에 대 한 연구9-11)가 활발하게 진행되고 있으나, 침 자극에 대한 내용은 부족한 실정이다. 인 등18)의 연구에 따르면 여러 연구를 통해 침 자극과 전기자극을 결합시켜 체중을 포함 하여 지질대사에 긍정적인 영향을 주는 것이 확인된 바 있다. 그러나 지방세포의 분화기전에 대해 연구한 논문은 Gao 등15)의 연구를 제외하고는 드물며, 이 연구에서도 전기자극을 결합하여 사용하였으며 침 자극의 고유한 효 과에 대해서는 연구된 바 없다.
한편 침 자극을 통해 식욕, 스트레스 등을 줄일 수 있 다는 연구는 보고된 바 있다. Kim 등12)에서는 시상하부 의 neuropeptide Y의 감소와 leptin receptor의 증가가 관찰되어 이침의 식욕 억제 효과에 대해 연구된 바 있다.
또한 강 등14), Lee 등19)의 연구에서 침 자극이 스트레스 반응에 영향을 주고, 김 등20)의 연구에서는 침 자극을 통 해 serotonin에 영향을 주는 것이 연구된 바 있다. 따라서 지방세포의 조절 기전에 대한 연구를 통해 침 자극의 효 능이 밝혀진다면, 비만 치료에 직접적으로 작용하는 지방 조직 뿐 아니라 비만 치료를 하는 과정 중에 걸림돌로 작 용하는 식욕, 우울감, 스트레스 등을 함께 조절하여 비만 치료의 효율성을 높일 수 있다는 계획 하에 본 연구를 진 행하였다.
본 연구에서 침 자극으로 선정된 혈자리 중 足三里 (ST36)는 인 등18)의 연구에서 언급된 바와 같이 비만 치 료에 있어 가장 다용되는 혈자리 중 하나이다. 한의학적 으로 足陽明胃經의 六腑下合穴로서 脾胃를 이롭게 하고, 中焦의 氣를 조화시키며, 장의 소화와 阻滯를 막고 濕痰을 和解시켜서 脾胃를 건강하게 하는 혈성이 있으므로 급만 성 위장병, 복창, 설사, 식욕부진 등에 응용하고 있다21). 또한 Gao 등15)의 연구에서 지질 생성에 관여하는 중요 전사 인자 중 하나인 PPAR-γ 발현의 하향 조절을 유도 한다는 결과가 나온 바 있다.
神門(HT7)은 비만치료보다는 주로 정신 안정을 목적으 로 사용되는 혈자리이다. 한의학적으로 手少陰心經의 原 穴로서 心神을 안정시키고 心熱을 맑게 해주며 氣運이 上 逆하는 것을 조화롭게 해주는 특성이 있으므로 신경쇠약,
건망, 신경성 심계항진, 정신분열증, 전간, 실신, 심통, 정 충, 불면 등의 심혈관계 질환 및 뇌신경병증, 신경정신질 환에 널리 쓰인다21). 최근에 Park 등22)에서는 神門(HT7) 의 침 자극을 통해 5-HIAA/5-HT ratio와 5-HTT 발현의 조절을 통해 serotonin system에 관여함이 연구된 바 있 다. 또한 Güçel 등13)의 연구에서 神門(HT7)을 배합하여 침 자극이 식욕에 관여하는 leptin, ghrelin, insulin, chol- ecystokinin에 영향을 준다는 점에 착안하여 실제로 神門 (HT7)을 단독으로 사용하여 음식 섭취량이 감소된다면 정서적 요인 외에도 식욕억제에 도움을 주어 비만 치료에 활용할 수 있다는 가정 하에 神門(HT7)을 배합하였다.
TC는 체중변화와 유의한 관련성이 있으며, 주로 2/3을 차지하는 LDL-Cholesterol의 농도를 반영한다. 또한 TG 의 가수분해로 생긴 NEFA는 FFA (free fatty acid)라고도 하며 대부분 세포로 들어가 에너지원으로 이용되는데, adipose tissue로부터 나와 간과 신장에서 TG와 choles- terol의 합성을 증가시킨다11,23). 실험군인 HT7G, ST36G 모두 체중과 섭취량, 지질대사에 해당하는 NEFA, TG, TC에서 유의한 감소를 보였다. 그러나 섭취량을 제외하 고는 모두 ST36G에서 더 유의한 감소를 보였다. 간기능 지표의 경우 AST와 ALT 모두 유의성 있는 감소를 보였는 데, 이는 비만 및 dyslipidemia 개선을 통한 간기능 개선 효과로 볼 수 있다.
지방세포가 분화할 때 많은 유전자들이 관여하는데, 지 금까지 연구를 통해 지방 조직과 간에서 지질생성을 조절 하는 기전과 이에 작용하는 몇 가지 전사조절 인자들이 확인되었다. 그 중 SREBP-1c은 지질생성에 매우 중요한 역할을 하고 있는데, FAS, SCD-1과 같은 유전자들의 발 현을 유도하여 간 내 TG 합성을 촉진시킨다. acetyl-CoA carvoxylase (ACC)는 지방산 합성의 주요 효소이며, AMP-activated protein kinase (AMPK)의 기질로 보고되 고 있다. AMPK는 세포 내 에너지 센서 단백질로서 활성 화되면 지방분화 과정의 단백질 합성 신호전달경로를 억 제하는 것으로 알려져 있는데, AMPK에 의해 인산화된 p-ACC는 활성이 억제되어 지방산 산화를 촉진시킨다.
LXR은 산화된 콜레스테롤 부산물에 결합하는 핵 수용체 로 말초 조직에서 간으로 콜레스테롤을 운반하는 단백의 유전자들을 활성화시며, SREBP-2는 콜레스테롤 합성에 작용하는 전사 인자로 콜레스테롤 합성하여 HMG-CoA reductase와 관련이 있다23). 본 실험에서 ST36G은 지방
세포의 분화와 관련된 기전에 모두 유의있는 감소를 보였 으며, HT7G은 SREBP-2와 관련된 기전에서만 유의있는 감소를 보였다.
지질대사에 관련있는 NEFA, TG, TC가 ST36G보다 HT7G에서 유의한 감소를 보였는데, 이는 足三里(ST36) 침 자극은 실제 지방세포의 분화와 관련된 전반적인 기전 을 억제하는 효과가 있기 때문으로 볼 수 있다. 神門 (HT7) 침 자극은 식욕을 억제하여 섭취량을 줄여 지질대 사와 체중감량에도 유의한 효과가 있는 것으로 보여진다.
지방세포의 분화기전을 살펴보아도 HT7G은 TC에 관여 하는 기전에서만 억제하는 효과를 보였는데, TC는 스트 레스에도 영향을 받는 것으로 알려져 있어 神門(HT7)의 스트레스 억제기능, 식욕 억제 기능과 관련이 있는 것으 로 볼 수 있다.
이상의 결과를 종합해 보면 足三里(ST36)는 SREBP-1c, LXR, SREBP-2와 FAS, ACC, SCD-1, HMG-CoA reductase 와 같은 지방세포의 분화 기전에 직접적인 영향을 주고 神門(HT7)은 섭취량에 영향을 주고 체중을 비롯하여 TG, TC, NEFA를 감소시키는 효과가 있는 것으로 나타났다.
이를 토대로 지방세포의 활성을 억제시키는 경로 뿐 아니 라 인슐린과 혈중 지질 조절에 관여하는 다양한 경로에 대한 연구가 진행되어야 할 것으로 보인다. 또한 神門 (HT7)의 식욕 억제 효과를 명확히 규명하기 위해 leptin, ghrelin 등의 hormone 작용에 대한 연구가 추가로 진행 되어야 할 것으로 보인다.
비만에 관한 치료는 약물치료를 비롯하여 운동, 식이, 외과적 수술기법, 기타요법을 포함하여 많은 치료가 이루 어지고 있다. 한방 치료도 침 외에 약침, 한약, 이침 등 다양하게 이루어 지고 있는데, 본 연구를 통하여 기존 비 만치료에 보조적인 효과로도 사용 될 수 있을 것이다. 또 한 Xenical, Reductil 등의 약물의 부작용으로 알려진 기 름 섞인 변, 복부팽만감, 절박성 대변, 두통, 변비, 구갈, 구역, 현기증 및 불면증, 우울증 등24)에 대해서도 足三里 (ST36)와 神門(HT7)이 보완적인 역할을 하고 동시에 항 비만 효과에도 사용될 수 있을 것으로 기대하는 바이다.
결론»»»
足三里(ST36)와 神門(HT7) 침 자극이 비만에 미치는
영향을 알아보기 위해 비만이 유발된 백서에게 침 자극을 1주일 2회 시행한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 체중과 섭취량은 족삼리(ST36) 침 자극과 神門 (HT7) 침 자극에서 모두 유의한 감소를 보였다. 체중은 足三里(ST36)에서 더 유의한 감소를 보였으며, 섭취량은 神門(HT7)에서 더 유의한 감소를 보였다.
2. 혈청 중 total cholesterol, triglyceride, NEFA, AST, ALT는 足三里(ST36)와 神門(HT7) 침 자극군에서 모두 유 의한 감소를 보였으며, 특히 足三里(ST36)에서 더 유의성 있게 감소하였다.
3. 지방분화 초기 전사인자인 SREP-1c와 SREBP-2는 足三里(ST36) 침 자극군에서 유의한 감소를 보였으며, 神 門(HT7) 침 자극군은 SREBP-2에서만 유의한 감소를 보 였다.
4. 지방합성에 관여하는 LXR, FAS, SCD1에서 足三里 (ST36) 침 자극군은 유의한 감소를 보였다.
5. 지방세포의 분화조절과 관련된 신호전달경로인 p-ACC와 HMGCR은 足三里(ST36) 침자극군에서 유의한 감소를 보였으며, 神門(HT7) 침 자극군은 HMGCR에서만 유의한 감소를 보였다.
