연구배경:
최근 비만과 함께 대사증후군에 대한 연구가 활발하게 진행 중인데, 이는 비만을 단순한 지방의 과잉축적 상태만이 아닌 만성적인 염증 상태로 보고 일련의 염증기전으로 접근하기 시작한 것을 의미한다. 따라서, 항염증 효과가 이미 보고되었으며, 임상에서 가감 처방 위주로 비만치료에 사용되고 있는 의이인탕을 선택하여 항염증 및 항비만 효과에 대하여 알아보았다.
연구방법:
의이인탕이 비만세포 및 고지방식이로 비만이 유도된 C57BL/6J mice에 미치는 항염증, 항비만 효과 및 세포독성에 대해 알아보았다. 세포독성은 MTT assay로 세포생존율을 측정하여 평가하였고, LPS로 유도한 RAW 264.7 macrophage에서는 western blot을 이용하여 NF-κB, iNOS, COX-2 protein expression을 측정하고 항염증 효과를 확인하였다. 항비만 효과는 지방세포의 대사과정 연구에 사용되는 전지방세포(preadipocyte)인 3T3-L1 cell을 이용하여 Oil-Red-O 염색처리를 한 후 지방세포분화 억제를 측정하고 확인하였다. 동물실험은 4주령의 C57BL/6J 계의 수컷 백서를 대상으로 하였으며, 항비만 효과와 대사증후군에서 나타나는 혈중 지질 농도, 혈중 인슐린 농도의 개선 효과가 있는지 확인하였다. 10주간의 실험이 끝난 후, 체중 변화, 장기 무게의 변화, AST, ALT, γ-GTP, BUN 농도 변화, 혈중 지질 농도, 간조직의 지질 함량, 혈중 인슐린 농도, 혈중 leptin 농도를 측정하였다.
결과 및 고찰:
1. 세포실험에서 의이인탕 처방 물 추출물과 50% 에탄올 추출물, 의이인탕 과립제의 경우 세포독성이 없는 것으로 확인되었다. iNOS와 COX-2 발현 수준은 의이인탕 처방 추출물과 과립제를 처치한 후 iNOS와 COX-2 발현이 유의하게 감소하였다. NF-κB의 발현 수준은 의이인탕 과립제와 의이인탕 처방 추출물을 처치 한 후 LPS로 사전 처리된 Raw 264.7 cell에서 모두 유의하게 감소하였다. 지방세포 분화 측정에서는 의이인탕 처방 추출물과 과립제 100㎍⁄㎖를 처리한 결과 Oil-Red-O 염색 범위가 감소하는 것으로 나타나, 지방 축적 억제에 효과가 있음을 확인하였다.
2. 동물실험에서 체중변화는 ND군에 비해 HFD군에서 체중증가 속도가 약 3배로 관찰되었고, HFD군에 비해 HFD+C군에서 유의한 체중 증가억제효과가 있는 것을 확인하였다. 장기 무게 측정에서 간 무게는 HFD+C군이 HFD군과 비교해볼 때 유의하게 무게 증가가 억제되었다. 장기 무게 측정에서 신장의 무게는 각 군별로 큰 차이는 없었다. 장기 무게 측정에서 부고환 주위 조직은 HFD군이 가장 무거웠고, ND군이 가장 가벼웠으며, HFD+C군은 HFD군에 비해 유의하게 무게 증가가 억제되었다. 혈장과 간조직의 AST, ALT, γ-GTP를 분석한 결과 HFD군에서 증가되었던 농도가 HFD+C군에서 모두 유의하게 감소되었다. 혈장 BUN 농도를 분석한 결과 HFD군에서 가장 높았으며, HFD+C군은 ND군과 거의 동일한 수준으로 확인되었다. 혈장과 간조직에서의 지질 농도를 분석한 결과 LDL, total cholesterol, Triglyceride에서 HFD군에서 증가되었던 농도가 HFD+C군에서 유의하게 감소되었으며, HDL은 HFD군에서 감소되었던 농도가 HFD+C군에서 유의하게 증가되었다. 혈중 인슐린 농도는 HFD+C군에서 HFD군에 비해 낮았고, ND군과 비슷한 농도를 보이는 것으로 나타났다. 혈중 leptin 농도는 HFD군이 가장 높았고, ND군이 가장 낮았으며, HFD+C군은 HFD군에 비해 유의하게 혈중 leptin 농도를 감소시켰다.
결론:
이상의 결과로 볼 때, 의이인탕은 비만 치료에 효과적일 것으로 생각되며, 항비만 효과뿐만 아니라 염증 억제를 통한 대사증후군의 개선에도 효과가 있을 것으로 사료되며, 향후 비만 및 대사증후군의 유효성 평가를 위한 임상시험을 통하여 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.