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최근 고령화 사회로 인하여 노화에 대한 관심이 증가되고 있는 가운데 노화와 암과 같은 노인성 질환에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 노화와 관련 질환은 줄기세포의 활성 및 기능 변화와 밀접한 관련이 있음이 밝혀지고 있으므로, 줄기세포 노화의 분자기전에 대한 이해는 항 노화와 노화관련 질환의 예방과 치료법 개발에 대단히 중요하다. 근래 줄기세포에 대한 연구 모델계로 초파리 소장의 우수성이 입증되고 있으며, 이전 연구들로부터 장 줄기세포가 노화 과정에 따라 증식활성, 비정상적인 분화가 증가하며, DNA 손상도 증가한다는 사실이 알려져 있다. 식이제한 (Calorie Restriction, ...

최근 고령화 사회로 인하여 노화에 대한 관심이 증가되고 있는 가운데 노화와 암과 같은 노인성 질환에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 노화와 관련 질환은 줄기세포의 활성 및 기능 변화와 밀접한 관련이 있음이 밝혀지고 있으므로, 줄기세포 노화의 분자기전에 대한 이해는 항 노화와 노화관련 질환의 예방과 치료법 개발에 대단히 중요하다. 근래 줄기세포에 대한 연구 모델계로 초파리 소장의 우수성이 입증되고 있으며, 이전 연구들로부터 장 줄기세포가 노화 과정에 따라 증식활성, 비정상적인 분화가 증가하며, DNA 손상도 증가한다는 사실이 알려져 있다. 식이제한 (Calorie Restriction, CR)은 노인성 질환을 조절하고 수명을 연장시키는 것으로 잘 알려져 있다. 실제 식이제한과 유사한 효과를 얻을 수 있을 것으로 기대되는 약물들이 개발되고 있으며, 그 중 하나인 metformin은 제2형 당뇨병 치료제로도 잘 알려져 있으며, 암 예방 치료제로서도 크게 주목 받고 있다.
본 연구에서는 줄기세포 노화기전에 대한 이해와 줄기세포 노화 제어에 대한 가능성을 알아보기 위해 초파리 소장 모델계에서 metformin의 줄기세포 노화 제어 기능을 탐색하고, 그 분자 타겟을 동정하고자 하였다. Metformin은 노화 및 산화 스트레스에 의해 증가된 장줄기세포의 증식과 비정상적인 분화, DNA 손상을 감소시킴을 밝혔다. 이러한 효과는 노화 및 산화 스트레스 장에서 활성이 증가된 것으로 관찰된 AKT를 억제시키는 것과 연관되어 있음을 밝혔다. 또한, 줄기세포 및 미분화세포 특이적으로 과발현 된 AKT가 장 줄기세포 증식과 비정상적인 분화, DNA 손상을 유발시키는 것을 관찰하였으며, metformin이 AKT 과발현에 의한 장 줄기세포의 과잉증식, 비정상적인 분화와 DNA 손상을 감소시킴을 관찰하였다.
이상의 본 연구는 초파리 소장에서 장 줄기세포의 노화 분자 기전에 AKT 활성이 관여하고 있음을 보여주고 있으며, metformin의 장 줄기세포 노화 제어 기능을 처음으로 증명하였다.

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