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본 연구에서는 다양한 생리적, 약리적 효능을 가지고 있는 것으로 알려진 여주의 효능을 더욱 증가시켜 고부가가치를 지닌 기능성 원료로써 활용하고자, 자사 특허 유산균 Lactobacillus plantarum CBT-LP3를 이용하여 발효시킨 후 그 추출물의 항당뇨 활성 및 항비만 활성을 평가하였다. 항당뇨 활성에 있어 여주 유산균 발효체는 3T3-L1 지방 세포의 2-deoxyglucose 흡수를 1 μM의 인슐린 보다 1.8 배 높게 증가시켰다. 반면 동일 농도의 비발효체 여주침지물은 대조군과의 유의적인 차이가 없었다. 뿐만 아니라 여주 유산균 발효체는 고농도 당독성에 대한 INS-1 췌장베타세포의 인슐린 분비 기능 부전효과를 완화시켰으며, 산화적 스트레스로부터 췌장베타세포의 생존율을 효과적으로 보호하는 것을 확인할 수 있었다. 항비만 측면에 있어 여주 유산균 발효체는 3T3-L1세포의 지방구 크기 감소와 갈색지방으로의 유전자 변화를 통해 항비만 효과를 나타내는 것으로 확인되며, 이는 본 논문에서 처음 밝혀졌다. 항당뇨, 항산화 활성물질로 알려진 γ-Aminobutyric acid(GABA)의 발효 전/후 함량을 분석한 결과, 유산균 발효를 통해 약 15%의 함량 증가가 확인되었다. 결론적으로 여주 열매는 CBT-LP3 유산균 발효에 의해 GABA의 함량과 항당뇨 및 항비만 효과가 증가되었으며, 이를 활용한 기능성 식품 또는 천연물 등으로 활용 가치가 있다 판단된다.
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Badman MK, Pissios P, Kennedy AR, Koukos G, Flier JS , and Maratos-Flier E. 2007. Hepatic fibroblast growth factor 21 is regulated by PPARα and is a key mediator of hepatic lipid metabolism in ketotic states. Cell Metab. 5, 426–437.
Bae JH, Han KD, Ko SH, Yang YS, Choi JH, Choi KM, Kwon HS, and Won KC. 2022. Diabetes fact sheet in Korea 2021. Diabetes Metab. J. 46, 417–426.
BonDurant LD, Ameka M, Naber MC, Markan KR, Idiga SO, Acevedo MR, Walsh SA, Ornitz DM, and Potthoff MJ. 2017. FGF21 regulates metabolism through adipose-dependent and -independent mechanisms. Cell Metab. 25, 935–944.
Cho EH, Koh EH, Kim MS, Park JY, and Lee KU.2006. Mitochondrial dysfunction and insulin resistance. Diabetes Metab. J. 30, 409–415.
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BonDurant LD, Ameka M, Naber MC, Markan KR, Idiga SO, Acevedo MR, Walsh SA, Ornitz DM, and Potthoff MJ. 2017. FGF21 regulates metabolism through adipose-dependent and -independent mechanisms. Cell Metab. 25, 935–944.
Cho EH, Koh EH, Kim MS, Park JY, and Lee KU.2006. Mitochondrial dysfunction and insulin resistance. Diabetes Metab. J. 30, 409–415.
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