실험을 수행했을 때 GH, IGF-I의 억제로 인해 지방분해 활성이 줄어들어 복부지방량이 늘어난 것으로 보인다. 노화비만에 따른 지방의 증가 및 혈전형성은 연관성이 높으며 fibrinogen과 PAI-1의 발현 증가는 심혈관질환을 유발할 수 있다. 실험에서 트레드밀 운동을 통해 GH가 증가하여 복부지방량을 감소시킬 수 있고 L-arginine투여와 트레드밀 운동은 somatostatin의 분비를 억제시킬 수 없다는 결과를 얻었다. 또한 운동이 혈관의 기능을 활성화시켜 염증관련 인자의 활동에 효과적인 작용을 한다고 사료된다.
<h1>고 찰</h1> <p>노화에 따른 비만은 다양한 대사증후와 관련되어 있으며, 그 중 노화과정에서 발현하는 GH/IGF-I axis의 억제가 지방 축적에 영향을 주는지 살펴보기 위하여 12주간 D-gal투여와 고지방식이를 하였다.</p> <p>흔히 노화는 세포 내 자유유리기(free radical)를 통해 지질, 단백질, 그리고 DNA 손상으로 나타나는 것처럼 본 연구에서는 노화를 유도하기 위해 장기간 D-gal을 투여하였다. 이는 D-gal의 투여로 조직 내 축적되면 세포 내에서는 산화적 스트레스를 높여 더욱 빠른 노화현상이 나타나기 때문이다. 그러므로 본 실험에서 이용된 모든 그룹들에게 D-gal을 투여하였고, 노화유도와 함께 고지방식이로 증가된 복부지방량의 변화와 혈중 GH, IGF-I, IGFBP, somatostatin, fibri-nogen, 그리고 PAI-1의 농도를 측정하였다. 그 결과 AG-HF그룹의 복부지방량의 무게는 다른 3그룹들에 비해 유의하게 증가하였지만, 혈중 GH/IGF-I 의 수치는 뚜렷하게 감소된 것으로 나타났다. 이러한 결과는 고지방식이로 지방이 증가된 것으로 사료되며, 유도된 노화는 생리학적 변화 등으로 체내 항상성을 유지하는 능력이 저하되었기 때문에 GH, IGF-I 가 억제되면서 지방분해의 활성이 저하됨에 따라 복부지방량은 더욱 축적되어 증가된 것으로 사료된다. 게다가 IGH-1의 생성과 분비는 GH의 분비로 영향을 받아 체지방과 복강 내 지방의 양을 조절을 하기 때문에 이들의 발현 억제는 복부지방량을 더욱 증가시킨 것이라 할 수 있다.</p> <p>본 연구에서는 염증관련인자인 fibrinogen, PAI-1의 수치를 알아보았다. 그 결과 AG+HF그룹이 다른 그룹들에 비해 높은 것으로 나타났지만 유의한 차이는 보이지 않았다. 이는 D-gal의 투여로 유도된 산화적 스트레스가 세포의 기능을 떨어뜨리고 손상시켜 더 높은 염증반응을 유도한 것으로 사료된다. 뿐만 아니라 fibrinogen과 PAI-1은 혈전을 형성하는 인자로 알려져 있기 때문에 이들의 발현증가는 혈관 내 혈전형성의 증가와 더불어 동맥경화와 혈전관련 질환 등을 유발시킨다. 다시 말해, 노화비만에 따른 지방의 증가 및 혈전형성은 매우 밀접한 관계가 있기 때문에 주로 fibrinogen과 PAI-1의 발현 증가는 혈전증 유발로 심혈관질환에 매우 치명적인 결과를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.</p> <p>그러므로 유도된 노화비만에 따른 복부지방량 증가와 혈중 GH, IGF-I 감소는 지방대사장애와 관련된 노인성질환에 노출될 수 있음을 예측할 수 있다.</p> <p>노인성비만과 관련되어 지방조직 감소와 혈중 GH, IGF-I, IGFBP, somatostatin의 증가 및 fibrinogen, PAI-1의 억제가 요구되는 시점에서 규칙적인 트레드밀 운동과 L-arginine의 투여는 각각 비만 및 노화예방에 있어서 그 효과가 입증되었음에도 불구하고 혈중 GH, IGF-I, IGFBP, somatostatin, fi-brinogen, PAI-1농도차이에 대한 명확한 연구결과는 여전히 부족하다. 따라서 본 연구는 D-gal로 노화유도흰쥐를 대상으로 12주간 고지방식이와 트레드밀 운동을 통해 GH, IGF-I, IGFBP, somatostatin, fibrinogen, PAI-1농도차이를 알아보고자 하였다. 그 결과 AG+LA, AG+EX 그리고 AG+LA+EX그룹에서의 복부지방량은AG+HF그룹에 비해 유의하게 감소되었고, GH, IGF-I 수치는 AG+HF그룹에 비해 유의하게 증가된 것으로 나타났다. 이러한 결과는 지속적으로 트레드밀 운동을 수행하여 GH수치를 증가시켰다고 보고한 선행 연구들 과 일치된 결과이며, 운동으로 증가된 GH가 복부 지방 조직의 지방분해작용을 활성 시켜 복부지방량을 감소시킨 것이라 할 수 있다. L-arginine 투여 역시 GH의 분비를 자극하여 체중을 조절하고 신체조성에 긍정적인 효과를 가지고 있음을 Walczewsk & Trzewikoska 등이 입증하였다. 또한 장기간 L-arginine투여가 인슐린 민감성 조직들을 지방대사에 관련된 주요 효소들을 활성 시킴으로써 지방을 분해하거나 새로운 지방세포 생성들을 억제시킨 것으로 사료된다. 그러므로 본 연구에서는 12주간의 L-arginine투여와 트레드밀 운동 그리고 복합처지집단에서 대조집단과 비교하여 GH의 분비를 높여 지방의 증가를 감소시키는 효과를 보여주었다. 하지만 트레드밀 운동과 달리 GH의 농도는 유의한 차이를 보이지 않았는데 이는 운동을 단독 처치한 그룹에서 GH의 농도가 5배 증가한 반면 L-arginine을 단독 처치한 그룹에서는 약 2배의 증가를 보고한 Collier 등의 연구와 일부 일치하는 결과로서 L-arginine의 투여가 운동에 비해 생리적 자극의 크기가 적었던 것으로 사료된다.</p> <p>GH는 인슐린과 길항작용을 하여 지방분해를 활성화시키며, 지방세포에서는 성장호르몬에 대한 수용체들이 이들 호르몬에 의해 지방분해를 하기 때문에 지방량을 감소시킨다. L-arginine은 GH을 억제시키는 somatostatin의 분비를 막아 GH의 분비를 증가시킨다고 알려져 있다. 그러나 본 연구에서는 L-arginine투여와 트레드밀 운동은 somatostatin의 분비를 억제시키지 못하였다. 이는 GH와 IGF-I 의 농도가 주로 시상하부에서 분비되는 somatostatin을 억제함에 따라 분비를 증가시킨다는 기존 연구 결과들과 상이한 결과로서 GH, IGF-I 을 조절하는 또 다른 상위 기전이 작용했을 것으로 사료된다. 이에 대해 de Vries 등은 운동에 의한 GH의 증가는 뇌하수체에서 somatostatin의 분비를 억제시킨 것이 아니라 GHRH와 ghrelin의 작용 때문에 영향을 미친 것으로 보고하였다. 또한 운동을 통해 somatostatin 농도가 감소하기 위해서는 최대하 강도의 운동을 통해 cholinergic tone의 변화가 우선적으로 일어나야 되는데 본 연구에서 실시한 트레드밀 운동의 강도가 그에 미치지 못했던 것으로 사료된다. 또한 L-arginine의 투여로 somatostatin의 농도에 유의한 변화가 관찰되지 않은 점과 L-arginine이 GH를 증가시키는 기전을 고려하였을 때 본 연구결과 12주간 투여된 L-arginine의 생리적 자극이 적었던 것으로 사료된다. 이상의 결과들을 종합해 볼 때, 12주간의 트레드밀 운동은 GH, IGF-I 을 증가시키고 복부지방량을 감소시킬 수 있을 것으로 여겨지며, L-arginine과의 장기간 복합처치는 더욱 효과적일 것으로 사료된다.</p> <p>노화유도비만에서 증가된 염증인자들의 활동억제가 요구되는 시점에서 본 연구는 L-arginine투여와 트레드밀 운동으로 염증인자인 fibrinogen와 PAI-1농도차이에 대해 규명하고자 하였다. 그 결과 AG+LA, AG+EX 그리고 AG+LA+EX그룹에서의 fibrinogen와 PAI-1 수치는 AG+HF그룹에 비해 낮은것으로 나타났지만 유의한 차이는 보이지 않았다. 이는 운동이 혈소판의 활동을 감소시키고, 혈소판의 응고 및 유착을 억제하였기 때문이며, 혈관 주변에 있는 염증반응과 혈전 생성을 막아 혈관의 기능을 더욱 활성 시키기는 것으로 알려진것처럼 본 연구에서도 염증관련인자들의 활동에 긍정적으로 작용한 것으로 사료된다. 게다가 L-arginine투여가 혈관확장인자들의 발현을 증가 및 콜레스테롤의 수치를 감소시켜 염증인자들의 활동을 억제시켰을 것으로 추측된다.</p> <p>이상의 결과를 종합해 볼 때, 노화유도비만에 있어 L-arginine 과 규칙적인 운동은 복부지방량 감소와 성장인자로 알려진 GH, IGF-I 수치 증가로 노화비만으로부터 치료예방효과가 있을 것으로 사료된다. 더욱이 노인성비만에 있어서 치료 물질로 대체할 L-arginine의 역할과 운동의 병행은 노인성비만에 대해 항 비만효과와 성장호르몬분비능력에 유익한 효과를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.</p>