본 연구는 고지방식이를 섭취한 난소절제 쥐의 지방조직에서 제니스테인에 의한 지방조직감소 와 항염증에 대한 운동의 영향을 조사하였다. 고지방식이를 섭취한 쥐(C)에 비해 제니스테인 단독처리(G) 와 운동 단독처리(Ex)는 지방조직무게, 지방세포 크기 및 혈청 속 포도당과 유리 지방산 수치를 감소시켰 으며, 이러한 현상은 제니스테인과 운동을 동시처리(G/Ex) 하였을 경우 더 효과적으로 감소하였다. 지방조 직에서 C에 비해 G와 Ex의 지방생성 유전자와 염증성 사이토카인 유전자의 발현은 모두 감소하였고, 특히 이러한 유전자의 감소 현상은 G와 Ex 각각 보다 G/Ex에서 더욱 효과적이었다. 따라서 본 연구는 고지방 식이를 섭취한 난소절제 쥐에서 제니스테인과 운동의 동시처리는 제니스테인 단독처리에 비해 더 효과적 으로 비만과 지방조직 염증을 개선하였으며 이것은 지방생성 유전자를 긍정적으로 조절한 결과임을 밝혔 다. 본 연구는 제니스테인의 항비만과 지방조직 항염증에 대해 운동이 유익한 영향을 미친다는 것을 제안 한다.
폐경은 여성비만의 중요한 원인이다. 본 연구는 폐경여성의 동물모델인 난소절제 암컷 쥐에서 몸무게와 혈청 속 지질 성분의 조절에 대한 제니스테인의 농도 의존적 영향을 수영운동과 비교함으로써, 비만 조절에 대한 제니스테인의 효과적인 농도를 조사하였다. 난소절제 암컷 쥐는 대조군, 수영 운동군, 제니스테인 농도별(0.005%, 0.05%, 0.1% wt/wt) 처리군으로 나누고, 모든 쥐는 고지방식 사료를 8주 동안 섭취하였다. 고지방식 사료를 섭취한 대조군에 비해 수영운동을 실시한 군과 제니스테인이 농도별로 처리된 군 모두 몸무게, 백색지방조직의 무게, 혈청 속 지질 성분 농도 및 간조직의 지질 성분 축적이 감소되었다. 이러한 몸무게, 백색지방조직의 무게, 혈청 속 지질 성분 농도 및 간조직의 지질 성분 축적에 대한 제니스테인의 감소효과는 제니스테인 처리농도에 의존적이었고 제니스테인 농도 0.1%에서 가장 효과적이었으며 1시간 수영운동을 실시한 경우와 유사한 효과를 나타내었다. 본 연구결과들은 난소가 절제된 암컷 쥐에서 적정농도의 제니스테인 처리는 비만개선에 대해 수영운동과 유사한 효과를 나타낸다는 것을 제시한다. 제니스테인 보충제 식이의 섭취는 페경기 여성의 비만예방에 도움을 줄 것이다.
제니스테인(genistein)이 폐경으로 유도된 비만을 조절하는지를 알아보기 위해 폐경기 여성의 동물 모델인 난소절제 암컷 쥐에서 항비만 효과에 대한 제니스테인의 영향을 연구하였다. 7주령의 C57BL/6J 암컷 쥐를 무작위로 3그룹으로 나누어 8주 동안 고지방식 사료 또는 제니스테인이 첨가된 고지방식 사료를 섭취시 킨 후 비만의 결정요소들을 측정하였다. 난소절제 쥐는 난소가 절제되지 않은 쥐에 비해 몸무게와 지방조직무 게가 증가되었다. 그러나 제니스테인의 처리는 난소절제 쥐의 몸무게, 지방조직무게 및 지방세포 크기를 감소 시켰다. 난소절제 쥐에 비해 제니스테인이 처리된 난소절제 쥐는 혈청 속의 중성지방과 총 콜레스테롤이 유의 적으로 낮아졌다. 또한 난소절제 쥐에서 간조직의 지질성분 축적도 제니스테인에 의해 감소되었다. 이러한 결과는 제니스테인이 난소절제로 유도된 지방과다, 지방세포비대 및 지질이상을 효과적으로 개선시킬 수 있 다는 것을 시사하고 있다. 따라서 본 연구는 폐경기 여성의 비만과 고지혈증을 포함한 신진대사 장애의 개선 에 공헌할 것이다.
제니스테인(genistein)은 대두에서 추출한 대표적인 이소 플라본 화합물 중 하나이며 노화 방지 및 항염 증 활성 효과에 대한 연구가 많이 이뤄졌다. 그러나 제니스테인은 유기용매에 높은 용해도를 보일지라도 물에 대한 수용성은 매우 낮아 생체이용률이 떨어진다. 따라서 본 연구에서는 제니스테인의 수용성과 안정성이 크게 향상된 제니스테인 cyclodextrin 포접체(genistein CD complex)를 제니스테인과 직접 비교 분석하고자 하였다. 우선 세포독성 실험을 위해 RAW264.7 대식세포를 대상으로 CCK-8 assay를 시행하였고, 제니스테인 및 제니스테인 cyclodextrin 포접체 모두 10 μ g/mL 농도부터 세포독성이 나타나 최대 농도는 10 μ g/mL로 설정 하고 실험을 진행하였다. LPS에 의해 활성화 된 RAW264.7 세포에서 NO(nitric oxide) 생성 및 iNOS mRNA 발현을 관찰한 결과 제니스테인 CD 포접체가 제니스테인 자체 보다 더 효과적으로 억제하였다. 또한 IL1-α, IL1-β, IL-6 및 TNF-α와 같은 염증성 사이토카인의 mRNA 발현이 농도 의존적으로 감소됨을 확인하였다. 이 뿐 아니라 인간 각질형성세포인 HaCaT 세포를 이용해 TEER 및 피부장벽 강화 효과를 관찰한 결과 제니스 테인 CD 포접체 처리군에서 TEER이 농도 의존적으로 증가되었고, 세포 이동 실험에서도 동일한 결과를 얻을 수 있었다. 따라서 제니스테인 CD 포접체에 대한 피부 재생 및 장벽 강화에 관한 임상 연구등이 수행된다면, 효과적인 아토피 피부염 또는 피부장벽 개선 기능성 화장품 원료로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
오가노겔은 반고형상이며 3차원의 네트워크 구조로 이루어진 친유성 용매로 이루어져 있다. 본 연구에서는 유상과 수상에서 모두 난용성 특징을 가진 제니스테인을 포함하는 레시틴 오가노겔을 개발하였다. 이 시스템은 안정할 뿐만 아니라 경피 흡수 실험에서도 높은 흡수율을 보였다. 본 오가노겔 제형에 적합한 원료들을 선별한 결과, 수화된 레시틴, 해바라기유, dipropylene glycol (DPG), polyethylene glycol (PEG)이 이 시스템에서 주로 사용되었다. 레시틴 오가노겔의 제조에 적합한 원료의 함량은 phase ternary diagram 작성을 통하여 결정하였다. 제조된 레시틴 오가노겔을 organoleptic characteristics, stability, pH, rheology, phase tran-sition temperatures, microscopic analysis, skin penetration 실험을 통해 평가하였다. 본 연구 결과를 통해 본 논문에서 제시하는 레시틴 오가노겔 제형은 안정한 상태에서 난용성 물질을 높은 농도로 피부에 효과적으로 전달할 수 있는 제형으로 활용될 수 있을 것이라 생각된다.