운동 트레이닝이 비만 어린이의 neurotrophins, HGF (hepatocyte growth factor)와 산화스트레스에 미치는 영향

국문 초록 (Abstract)

비만의 위험성은 어린시기부터 시작할 수 있다. 비만은 어린이 대사증후군의 가장 일반적인 원인이며, 심혈관질환과 이상지질혈증 발병과 관련있다. 지방세포의 증가는 지질프로파일의 불균형을 초래하고, 산화적스트레스를 증가시키며, 뇌신경성장요인(NGF, BDNF)의 발달을 더디게 한다. 그러나, 규칙적인 운동 훈련은 지질프로파일 불균형을 개선하고, 산화적스트레스로 인한 염증반응과 대사증후군과 같은 질환 위험요인을 긍정적으로 향상시킨다.
NGF, BDNF, 그리고 HGF는 성장요인들로서 각각 그 기능이 다르다. 뇌신경성장요인으로서 NGF와 BDNF는 최근 adipokines으로 분류하여 성인 비만인을 대상으로 한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한, HGF는 간성장요인이지만, 심혈관질환 요인의 하나로 간주하여 대사증후군 지표로 활용한 연구가 진행 중이다. 그렇지만, 비만 어린이를 대상으로 운동 훈련에 대한 뇌신경성장요인의 영향과 HGF의 대사증후군 활용을 연구한 것은 없는 실정이다. 따라서, 정상체중과 비만 어린이를 대상으로 12주 운동 훈련의 효과를 검증하고자 한다.
연구결과, 체중, 체지방, 혈압, 중성지방, 그리고 LDL-c은 NT군보다 OT군이 유의하게 높았다. 반면, HDL-c은 OT군보다 NT군이 더 높게 나타났다. NGF와 BDNF는 OT군보다 NT군의 수준이 더 높았으나, HGF는 OT군의 수준이 더 높았다. ox-LDL과 8-OHdG의 수준은 NT군보다 OT군 수치가 더 높았다. 운동 훈련의 효과는 NGF에서만 있었다.
비만은 어린이의 대사증후군 및 심혈관질환 위험성을 높여주며, 또한 뇌신경성장요인의 발달을 저해할 수 있다. 운동 훈련으로 이들 요인들의 위험성을 완화시켜 줄 수 있지만, 본 연구에서는 운동 훈련의 효과는 NGF에서만 볼 수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Increased risk of obesity can begin in childhood. Obesity, which is the most common cause of metabolic syndrome in children, is associated with the development of cardiovascular disease and dyslipidemia. Increased adiposity, resulting in reduced NGF, BDNF and increased levels of oxidative stress and imbalance lipid profiles, may link these neurotrophins with oxidative damages in adolescents. However, regulatory exercise training beneficially improves imbalanced lipid profiles and many disease factors such as oxidative stress induced inflammation, and Metsyn.
The functions of each NGF, BDNF, and HGF as growth factors are different. The neurotrophins have been considered as potential adipokines with possible links to the Metsyn and other inflammatory-related disease. The best known NT, NGF, has recently been shown to be directly from human adipocyte, indicating that it is indeed an adipokine. HGF has also been considered as the indicator in the development of cardiovascular disease. Because elevated serum HGF levels are found in obesity, and obesity is strongly associated with CVD, it is important to investigate the mechanisms that result in elevated serum HGF in obese human. However, studies evaluating serum BDNF, NGF, and HGF in children are rare; no prior reports have studied serum BDNF concentrations in overweight children. Therefore, we studied the effects of a 12-week exercise training on body composition the representative lipid profiles, NGF, BDNF, HGF and oxidative stress markers in normal and obese children.
In the results, body weight, body fat %, blood pressure, TG, LDL-c, and HDL-c were significantly different between NT and OT subjects. NGF and BDNF in NT significantly increased compare with OT but, in HGF was reversely. Circulating ox-LDL and 8-OHdG levels in OT were higher than NT. Significant changes was apparent between pre and post only in NGF.
Obesity can enhance the risks of Metsyn and CVD in children, also can hinder the development of neurotrophins. Exercise training able to inhibit the development of these risk factors, however in this study, only it improves in NGF.