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유리지방산 유도 지방간세포에서 Isorhamnetin의 PPARα 활성화 작용을 통한 지질 축적 억제 효과
김추숙(Chu-Sook Kim),조은희(Eun-Hee Cho),최석영(Suck-Young Choe),강민숙(Min-Sook Kang),유리나(Rina Yu) 한국식품영양과학회 2018 한국식품영양과학회지 Vol.47 No.7
지질대사 불균형에 따른 간세포 내 중성지방의 축적은 비만성 지방간증뿐만 아니라 지방간염으로의 이행에 중요한 요인으로 작용한다. 본 연구에 사용된 isorhamnetin은 채소, 과일 등에 존재하며 항산화/항염증 활성 및 비만성 대사질환 개선에 효과가 있다고 알려져 있다. 본 연구에서는 유리지방산으로 유도된 지방간세포에서 isorhamnetin의 지질 축적억제 효과와 그 작용기전에 대해 조사하였다. 간세포(Hepa 1c1c cell)에 유리지방산(1 mM, 2:1 ratio of oleate/palmitate)과 함께 isorhamnetin을 처리한 후 세포 내 지질 축적의 정도를 확인하기 위해 Oil Red O 염색과 중성지방 함량을 측정하였다. 또한, 지질대사와 관련된 유전자 및 단백질 발현을 qPT-PCR 또는 western blotting으로 측정하였다. 본 연구 결과 isorhamnetin은 유리지방산으로 유도된 간세포에서 농도 의존적으로 세포 내 지질 함량을 감소시켰고, 이와 함께 간의 지방산 산화를 촉진하는 주요 인자인 PPARα 및 그 타깃 분자(CPT-1, ACOX1) 발현 증가, 간세포 지질합성의 주요 전사인자인 SREBP-1의 발현 억제 및 downstream 타깃인 FAS와 ACC의 발현 감소가 관찰되었다. 나아가 PPARα 활성 저해제인 GW6471 처리는 isorhamnetin에 의해 유도된 지방대사 관련 유전자 발현 변화를 차단하였다. 이러한 결과들은 isorhamnetin이 간세포 내 지질 산화/합성계를 조절하여 지질 축적을 억제하며, 이러한 조절작용이 PPARα 경로와 연관되어 있음을 의미하는 것으로 생각된다. Isorhamnetin의 지질대사 조절작용은 비알코올성 지방간질환의 예방과 치료에 유용할 것으로 기대된다. Obesity-induced hepatic lipid accumulation is a crucial factor in the initiation and development of nonalcoholic fatty liver disease. In this study, we investigated the effect of isorhamnetin, a naturally occurring flavonoid in fruits and vegetables, on free fatty acid (FFA)-induced lipid accumulation in hepatocytes. Hepatocytes (Hepa1c1c) were exposed to FFA with or without isorhamnetin, and lipid accumulation was estimated by Oil Red O staining and biochemical measurement. The metabolic genes/proteins involved in lipid metabolism were measured by qRT-PCR and/or western blotting. Isorhamnetin significantly reduced lipid accumulation in FFA-induced hepatocytes, and this was accompanied by modulation of genes involved in lipid metabolism. Isorhamnetin up-regulated expression of fatty acid oxidation-related genes (peroxisome proliferator-activated receptor α (PPARα), carnitine palmitoyltransferase 1, and acyl-CoA oxidase), and down-regulated lipogenic gene expression (sterol regulatory element-binding protein-1, fatty acid synthase, and acetyl-CoA carboxylase). Alterations in the metabolic gene expression induced by isorhamnetin were blunted by PPARα antagonist. These findings indicate that the inhibitory action of isorhamnetin in FFA-induced lipid accumulation in hepatocytes is associated with the PPARα pathway. Isorhamnetin may be useful for protection against obesity-related hepatosteatosis.
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