<h1>서 론</h1><p>비만은 에너지의 섭취와 소비 불균형으로 발생하는 대사성질환으로 당뇨병, 고혈압, 고지혈증, 심장질환, 암 발생 등 각종 성인병 및 만성 질환을 유발하는 원인으로 알려져 있다. 비만은 유전적 요인, 식생활 및 생활습관과 같은 개인의 생활 환경적 요인에 따라 유발되는데 전 세계적으로 비만인구는 날로 증가 추세에 있으며, 한국도 식생활의 서구화와 생활습관의 변화에 따라 계속 증가 추세에 있어 비만 치료와 예방에 사회적 관심이 증대되고 있다. 이러한 시대, 사회적 요구에 부응하여 최근 많은 연구자들이 식품이나 천연물에서 부작용이 적고 효과적인 비만 치료제 또는 비만 예방 소재를 찾고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다.</p><p>항비만 관련 소재 연구나 기작 연구에는 일반적으로 mouse embryo 유래의 지방전구세포를 이용한 3T3-L1 adipocyte dif-ferentiation system을 많이 사용하고 있다. 비만은 지방전구세포가 adipogenesis 과정에 의하여 성숙지방세포로 분화되고 여기에 섭취된 영양물 중의 triglyceride가 축적되어 지방세포 내에 과포화 지방구가 형성되어 유발된다. Adipogenesis 과정은 insulin을 포함한 호르몬 자극과 함께 분화과정에 관여하는 유전자들의 발현에 펄요한 전사인자들의 활성이 필수적이며, 크게 지방전구세포의 증식(preadipocyte proliferation), 성숙지방세포로의 분화(differentiation) 및 성숙지방세포의 증식(proliferation) 과정과 같은 3단계로 진행되고, 그 중 가장 중요한 differentiation 과정에서는 adipogenic signal induction, growth arrest (G1기), mitotic clonal expansion, re-enter cell cycle의 세부적인 단계를 거친다. 이런 단계에 따라 관련 유전자들의 발현 양상도 달라지는데 먼저 분화초기에 전사인자 CCAAT/enhancer-binding protein (C/EBP) family로 알려진 C/EBP\( \beta \)가 분화유도인자(adipogenic inducer)인 insulin, dexamethasone 및 3-isobutyl-1-methyl-xanthine (IBMX)의 자극에 의해 발현된다. 다음은 C/EBP\( \beta \)가 signal-regulated kinase \( 1 / 2 \) (ERK\( 1 / 2 \)), glycogen synthase kinase-3\( \beta \) GSK-3\( \beta \), cyclin-dependent kinase 2 (Cdk2)와 같은 인산화 효소에 의해 활성형으로 변화하게 되고, 이때부터는 실질적으로 전사조절 인자로 작용하여 지방세포의 분화 및 증식에 중요한 역할을 담당하는 peroxisome pro-liferator-activated receptor \( \gamma \) (PPAR \( \gamma \) )와 C/EBP\( \alpha \) 에 대해 유전자의 발현을 유도하게 된다. 분화초기 조절인자 C/EBP\( \beta \)가 활성화되어 분화후기 조절인자 PPAR\( \gamma \)와 C/EBP\( \alpha \)가 유도되는데 약 2일이 소요되며, 그 후 G1기에 정지되어 있던 지방 전구세포가 S기로 들어가면서 세포증식이 일어나기 시작하여 세포수가 3~4배 증가하는데, 이때를 mitotic clonal expansion 과정이라 한다. 이 과정은 지방세포 분화에 필수적인 과정이며 지방세포 성숙에 중요한 단계이다. 성숙지방세포로의 분화 단계인 differentiation 과정은 수일에서 수주의 시간이 걸리며, 분화된 세포는 형태적으로 둥글게 되고, PPAR\( \gamma \)와 C/EBP\( \alpha \)의 발현으로 인해 실제로 지방세포의 표현형을 결정짓는 대부분의 유전자들이 조절되거나 그 발현이 활성화된다. 이들 유전자들로는 GPDH (glycer-ophosphate dehydrogenase), ACC (acetyl-CoA carboxylase), ME (malic enzyme), Glut4 (Glucose transporter type), IR (insulin receptor), aP2 (adipocyte selective fatty acid binding protein) 등이 있다. 이러한 과정을 통해서 중성지방의 지방구 (lipid droplet)들이 세포질에 나타나게 되고, 시간이 지남에 따라 커지고 또 합쳐지면서 하나 혹은 몇 개의 큰 방울이 되어 지방세포의 분화가 완료된다. 비만을 예방하거나 치료하기 위하여 이러한 분화과정을 적절히 조절하는 화합물을 탐색하는 것도 항비만 소재 개발에 관한 연구에 있어서 중요한 전략 중의 하나다. 지방세포의 분화는 growth arrest와 mitotic clonal expansion을 반복하면서 분화가 진행되는 특징을 가지고 있기 때문에 분화과정에 있는 지방세포를 growth arrest시켜 mitotic clonal expansion 단계로 진행되는 과정을 차단함으로써 항비만 효과를 나타낼 수 있다.</p><p>산두근(Sophora tonkinensis Gapnep)은 콩과에 속하는 땅비싸리의 뿌리와 뿌리줄기를 말하는 것으로 주로 우리나라와 중국 등지에 분포하고 있으며, 8~9월경에 뿌리를 채취하여 깨끗이 씻은 다음 햇볕에 말려 주로 약재로 사용한다. 산두근에 대한 연구로는 국내에서 여러 유형의 백혈병 환자에 대한 효능과 폐암세포에 대한 항암효과가 보고되어 있으며 식중독성 미생물에 대해 항균효과가 있는 것으로 보고되어있다.</p><p>본 연구는 지방세포 분화를 억제하는 항비만 소재를 탐색하던 중 산두근(Sophora tonkinensis Gapnep) 메탄올 추출물이 insulin, dexamethasone 및 3-isobutyl-1-methyl-xanthine (IBMX)이 포함된 분화유도인자로 adipogenesis 과정을 유발시킨 지방전구세포인 3T3-L1 세포에서 어떠한 영향을 미쳤는지 조사하였고, 그 결과 산두근 추출물이 분화과정에서 세포의 성장을 G1기에서 정지시킴으로써 분화를 억제할 뿐만 아니라 이미 분화가 완료된 성숙지방세포에서도 지질축적의 감소 효과를 확인하였기에 보고하는 바이다.</p>
비만은 지방세포에 어떤 영양소가 축적되어 나타나?
triglyceride