비만은 지방전구세포가 분화하여 성숙한 지방세포가 되는 과정인 지방세포의 adipogenesis를 통해 일어나며, 지방세포의 분화과정에 관련된 전사인자들의 활성을 억제하면 비만을 치료할 수 있다. 이에 관련한 여러 자연물이 있는데, 본 연구에서는 이런 자연물를 이용한 복합물의 형태의 만들고 지방세포 분화 유도와 지방생합성에 어떠한 영향을 미치는 지 분석한다. 이를 위해 본 연구는 전지방세포주인 3T3-L1에 대한 분화 억제능과 adipogenesis와 관련된 단백질 및 유전자 발현 양상 확인을 진행하고자 한다.
<h1>서 론</h1><p>비만은 에너지의 섭취량이 소비량을 초과하면서 에너지 과잉으로 체내에 지방이 과도하게 축적되는 현상을 말하며, 환경, 유전적 요인, 생활습관 및 식습관 등의 원인들에 의해 유발되는 것으로 알려져 있다. 비만은 고혈압, 고지혈증, 관절염, 동맥경화 및 제2형 당뇨병을 포함한 다양한 질병과의 관련이 있는 것으로 알려지면서 위험성이 대두되고 있다. 이러한 비만 치료를 위하여 사용되는 치료법에는 식사요법, 행동요법과 같은 비약물요법과 식욕 억제제, 영양소 흡수 저해제와 같은 약물요법이 사용되고 있다. 현재 약물요법으로 사용되는 의약품들의 경우 혈압상승, 두통, 불면증, 변비 및 무력감 등과 같은 다양한 부작용이 나타나 안전성이 확보된 치료제 개발이 필요한 실정이다. 따라서 안전성이 확보된 천연물을 사용한 비만 치료 소재개발에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다.</p><p>지방세포의 adipogenesis (분화)는 지방전구세포가 분화하여 성숙한 지방세포가 되는 과정으로 중성지방이 adi-pogenesis를 통해 세포 내에 축적되면서 비만이 유발된다고 알려져 있다. Adipogenesis와 관련된 작용기전을 확인하기 위해서 일반적으로 mouse의 배아세포인 3T3-Ll 지방전구세포를 실험에 사용하고 분화를 유도하기 위하여 dexamethasone, insulin 및 3-isobutyl-1-methylxanthine (IBMX) 등을 필요로 한다. 지방세포 분화 과정에 발현되는 대표적인 전사인자에는 CCAAT/enhancer binding proteins \( \alpha\)(C/EBP\(\alpha) \), peroxisome proliferator-activated receptor \( \gamma\)(PPAR\(\gamma) \) 및 sterol regulatory element binding proteins-1c (SREBP-1c) 등으로 알려져 있으며 SREBP-1c는 PPAR\(\gamma \)와 C/EBP\(\alpha \) 발현의 전사인자 역할을 하며, acetylCoA carboxylase (ACC) 및 fatty acid synthase (FAS) 등의 유전자 발현을 유도하여 지방산 대사 조절을 담당한다. PPAR \( \gamma \) 발현의 경우 dexamethasone과 cAMP에 의해 유도된 C/EBP\(\beta \)와 C/EBP\(\delta \)의 발현에 의해 조절되고, C/EBP\(\alpha \)는 PPAR \( \gamma \)의 발현이 증가함에 따라 증가된다. 따라서 비만을 유발하는 원인 중 하나인 지방세포의 분화과정에 관련된 전사인자들의 활성을 억제함으로써 비만 예방 및 치료 효과를 나타낼 수 있다.</p><p>마황 (Ephedra sinica)은 마황과(Ephedraceae)에 속하는 다년생 초본으로 주성분에는 L-ephedrine, norephedrine, (+)-pseudoephedrine 등의 alkaloid로 구성되어 있다. 한방에서 두통, 해열, 진해 및 항염증 등에 사용되어 왔으며 마황 추출물의 약리작용에는 항산화, 항바이러스, 항비만 작용 등이 보고되어 있다. 창출(Atractylodes lance)은 가는 잎삽주(Atractylodes lancea)의 건조된 근경을 의미하며 다년생 초본이고, 길이는 \(30\sim80 \mathrm{cm}\)이다. 창출을 구성하는 성분에는 atractylon, atractylenolid, acetaldehyde, atractan A 및 diacetylatrctylodiol 등이 있으며 한의학에서 급·만성위장질환, 부종, 구토 및 대장 염증 등에 사용되며 약리작용에는 항염증, 항산화, 항비만 및 항당뇨 작용들이 연구되어져 왔다. 석고(Gypsum Fibrosum)는 황산염류에 속한 광물이며 함수황산칼슘 \( \left(\mathrm{CaSO}_{4}\right. \cdot \ 2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \))을 함유하고 있으며 관련된 약리작용에는 항산화, 항염증, 당뇨병성신증, 만성신부전 및 항비만 작용들이 알려져 있다. 카카오(Theobroma cacao)는 벽오동나무과(Sterculiaceae)의 다년생 식물인 카카오 나무의 열매이고, 카카오 닙스(cacao nibs)는 카카오의 종자를 발효하고 건조하여 얻은 카카오 빈을 로스팅한 후 껍질을 제거하여 얻는다. 카카오 추출물에는 catechins, epicatechins을 포함하는 falvan-3-ols류와 quercetin, isoquercitrin류가 다량 함유되어 있고 카카오는 항산화 및 항균 효과와 심혈관 질환과 관련된 사망 위험을 줄이는 효과를 가지고 있다.</p><p>상기 제시된 생약들은 약리학적 효능이 우수한 것으로 밝혀져 있으나 한약을 제조하여 복용할 때 복합물의 형태의 사용이 활용도가 높음을 고려하여 복합물로 제조하였을 때에 지방세포 분화 유도와 지방생합성에 어떠한 영향을 미치는지 연구하고자 하였다. 본 연구에서는 한방복합물이 전지방세포주인 3T3-L1에 대한 분화 억제능과 adipogenesis와 관련된 단백질 및 유전자 발현 양상을 확인하여 항비만 소재로서 활용 가능성을 평가하고자 하였다.</p>