걷기운동이 정상인과 제 2 형 당뇨병 환자의 혈당 , 지질대사 및 Insulin 에 미치는 영향

이원재(Won Jae Lee),강병헌(Byoung Heon Kang) 한국사회체육학회 1999 한국사회체육학회지 Vol.12 No.-

The purpose of this study is to find out the effect of walking exercise on blood glucose, lipid metabolism, and insulin in non-insulin-dependent diabetic patients observing the change of insulin concentration, lipid metabolism, blood glucose concentration in each treat(fasting, before exercise, exercise 10min, exercise 20min, recovery 10min) during walking exercise with moderate intensity for 20 minutes to 7 women in normal group and 11 women in NIDDM group. Summarizing the result of this research in as follows; 1) There was the significant difference(p<0.05) between groups and treats in blood glucose concentration, but there wasn`t any other significant difference in interaction between groups and treats. 2) Lipid metabolism (1) There was the significant difference(p<0.05) between groups and treats on total cholesterol concentration, but there wasn`t any other significant difference in interaction between groups and treats. (2) There wasn`t the significant difference(p<0.05) between groups and treats on HDL-C concentration, also there wasn`t any other significant difference in interaction between groups and treats. (3) There was the significant difference(p<0.05) between two treats(fasting, just before exercise) on LDL-C concentration in NIDDM group, but there wasn`t any other significant difference in interaction between groups and treats. (4) There wasn`t the significant difference(p<0.05) between groups and treats on TC/HDL-C ratio, also there wasn`t any other significant difference in interaction between groups and treats. (5) There was the significant difference(p<0.05) between two treats(normal, NIDDM) on triglycerides concentrationin, but there wasn`t any other significant difference in interaction between groups and treats. 3) There wasn`t the significant difference(p<0.05) between groups and treats on insulin concentrationin, also there wasn`t any other significant difference in interaction between groups and treats. Synthesizing the above results, There was the significant difference(p<0.05) in groups or treats on blood glucose, total cholesterol, triglycerides concentration, but there wasn`t any other significant difference in interaction between groups and treats.

장수풍뎅이 유충의 간보호 효능 및 항암활성

이지은(Ji-Eun Lee),조다은(Da-Eun Jo),이안중(An-Jung Lee),박혜경(Hye-Kyung Park),윤금주(Kumju Youn),윤은영(Eun-Young Yun),황재삼(Jae-Sam Hwang),전미라(Mira Jun),강병헌(Byoung Heon Kang) 한국생명과학회 2015 생명과학회지 Vol.25 No.3

장수풍뎅이 유충은 간질환을 치료하기 위한 민간요법으로 전통적으로 많이 사용되어 왔다. 본 연구에서는 유충분말의 간 보호 효능과 간암억제 효능을 검증하고자 연구를 수행하였다. 먼저 장수풍뎅이 유충의 간 보호 효과를 확인하고자, 간 독성 물질인 diethylnitrosamine (DEN)을 C3H/HeN 수컷 쥐에 복강 주사하여 간 독성 실험쥐 모델을 제작하였다. DEN으로 처리된 쥐에서는 혈중 alkaline phosphatase (ALP) 농도, TUNEL positive 간세포의 숫자, 간 손상으로 인해 형성되는 duct의 개수, 간세포에서의 지방축적, Masson’s trichrome 염색에서 콜라겐 염색정도 등, 급성 혹은 만성 간 손상과 관련된 지표들이 모두 증가되어 있는 것을 확인할 수 있었다. 하지만, 장수풍뎅이 유충 동결건조 분말을 함께 경구투여하게 되면, 이와 같은 간 손상의 지표들이 통계적으로 유의미한 수준으로 감소하게 되는 것을 확인할 수 있었다. 다음으로 항암활성 유무를 검증하기 위해, 에탄올로 유충분말 추출물을 먼저 확보한 후, solvent partition 방법을 이용하여 에탄올 추출물을 hexane, ethyl acetate, water 분획물로 분리하였다. 이들 분획물들을 여러 종류의 암세포주에 처리하였을 때, ethyl acetate 분획물이 암세포들에 대해서 아포토시스와 세포괴사와 같은 세포죽음을 유도하는 활성이 있음을 확인할 수 있었다. 더불어 ethyl acetate분획물은 암세포의 대사를 교란할 수 있었고, 오토파지를 유도할 수 있는 활성을 가지고 있었다. 결론적으로, 장수풍뎅이 유충은 독성물질로부터 간을 보호할 수 있는 성분과 암세포에 대한 세포죽음을 유도할 수 있는 활성을 가지고 있다는 것을 확인하였다. 따라서, 향후 분획물들에 대한 추가적인 성분 및 활성 분석 실험으로 약리활성을 가진 물질을 분리할 수 있을 것으로 기대하고 있다. Beetle larvae have been used as a traditional medicine to treat various human liver diseases. To prove the liver protective function of Allomyrina dichotoma larvae (ADL), we induced liver damage by the intraperitoneal injection of a hepatotoxic reagent, diethylnitrosamine (DEN), to C3H/HeN male mice and orally administered freeze-dried ADL powder. ADL powder lessened DEN-induced hepatotoxicity considering the reduced signs of acute and chronic hepatotoxicities, such as the ALP level in the blood serum, TUNEL-positive hepatocytes, ductural reactions, steatotic hepatocytes, and collagen deposition of the Masson’s trichrome staining. In addition to hepatoprotection, the anti-cancer activity of ADL has been examined. The ADL powder was extracted with ethanol and then fractionated with hexane, ethyl acetate, and water by a solvent partition technique. The ethyl acetate fraction showed cytotoxicity to various cancer cells through induction of apoptosis and necrosis, as well as the perturbed metabolism of the cancer cell to trigger autophagy. Collectively, ADL contains bioactive substances that can protect hepatocytes from toxic chemicals and trigger cell death in cancer cells. Thus, further purification and analyses of ADL fractions could lead to the identification of novel bioactive compounds.

갈색거저리 유충 추출물의 간암세포에 대한 세포독성 효능

이지은(Ji-Eun Lee),이안중(An-Jung Lee),조다은(Da-Eun Jo),조주형(Ju Hyeong Cho),윤금주(Kumju Youn),윤은영(Eun-Young Yun),황재삼(Jae-Sam Hwang),전미라(Mira Jun),강병헌(Byoung Heon Kang) 한국식품영양과학회 2015 한국식품영양과학회지 Vol.44 No.2

본 연구에서 우리는 갈색거저리 유충 추출물의 암세포 선택적인 세포독성 활성을 암세포주를 대상으로 하는 in vitro 및 in vivo 실험으로 증명하였다. 먼저 갈색거저리 유충의 에탄올 추출물은 정상세포라 할 수 있는 primary hepatocyte에 대한 독성은 미미하였으나 암세포주들에 대한 세포독성과 함께 다른 정상세포인 primary cardiomyocyte에 대한 독성도 가지고 있었다. 에탄올 추출물을 hexane, butanol, ethyl acetate, 물을 이용하여 liquid-liquid partition으로 추가로 분획, 구성물질들을 분리하였고 이들 분획물 중에서 hexane 분획물은 다양한 암세포들(PC3, 22Rv1, HeLa, PLC/PRF5, HepG2, Hep3B, SK-HEP-1, HCT116, NCI-H460, MDA-MB231, SKOV3)에 대한 독성을 유지하면서 cardiomyocyte에 대한 독성이 상당히 줄어들었다. 0.4mg/mL 에탄올 추출물이 cardiomyocyte를 대부분 죽이는 독성을 보였으나 동일조건에서 hexane 분획물은 약 20%정도의 세포독성만을 보여주어 독성이 상당히 감소된 것을 확인하였다. 이렇게 비특이적인 세포독성이 물질분리 및 분획을 함으로써 줄어들 수 있다는 것을 확인하였다. 두 번째로 hexane과 ethyl acetate 분획물들이 아포토시스, 세포괴사, 오토파지와 같은 대표적인 세포죽음 기전들을 활성화시킬 수 있는 것으로 확인하였다. 더불어 hexane 분획물의 세포죽음 유도활성은 현재 임상에서 널리 처방되고 있는 항암물질들과 함께 간암세포주에 처리되었을 때 항암활성을 증대시킬 수 있는 것으로 확인하였다. 이와 같은 실험 결과를 바탕으로 갈색거저리 유충 추출물들이 단독으로 혹은 다른 세포독성 약물들과 함께 항암활성을 가질 수 있음을 확인하였다. 마지막으로 hexane 분획물의 항암활성을 in vivo xenograft 실험쥐 모델에서 확인하였는데, 간암세포주인 SK-HEP-1을 이식한 실험쥐에서 hexane 분획물을 15일간 복강주사 하였을 때 종양의 성장을 뚜렷하게 억제하는 것을 확인하였고, 앞선 정상세포에 대한 제한적인 영향과 일치하게 몸무게의 감소 등 부작용이라 할 수 있는 증상은 확인되지 않았다. 이상의 결과들을 종합하면 갈색거저리 유충 추출물의 항암활성을 in vitro와 in vivo에서 확인할 수 있었으며, 새로운 항암활성을 가지는 물질 발굴을 위해 추가적인 분획과 물질 분석이 필요하다고 사료된다. Various natural products or their derivatives, mostly originating from plants, fungi, and bacteria, have been exploited as therapeutic drugs to treat various human diseases. In addition to previously explored organisms, research on natural compounds has now expanded into unexamined living organisms in order to identify novel bioactive substances. Here, we determined whether or not the larval form of the mealworm beetle Tenebrio molitor, a species of darkling beetle, contains cytotoxic substances that exclusively affect cancer cell viability. Ethanol extract and its solvent partitioned fractions, hexane and ethyl acetate fractions, showed anticancer effects against various human cancer cells derived from the prostate (PC3 and 22Rv1), cervix (HeLa), liver (PLC/PRF5, HepG2, Hep3B, and SK-HEP-1), colon (HCT116), lung (NCI-H460), breast (MDA-MB231), and ovary (SKOV3). Cell death induced by the fractions was a mix of apoptosis, necrosis, and autophagy. The hexane fraction was administered intraperitoneally to nude mice bearing a hepatocellular carcinoma SK-HEP-1 and showed inhibition of tumor growth in vivo. Therefore, we concluded that worm extracts contain cytotoxic substances, which can be enriched by proper fractionation protocols, and further separation and purification could lead to the identification of novel molecules to treat human cancers.