초록 ▼

대장선종 및 대장암의 산화적 손상 지표를 통한 대장암 발병의 위험요소를 분석하고, 산화 스트레스 조절을 위한 항산화 체계 및 이와 밀접한 관계가 있는 지방산의 대사적 변화와 지표들 간의 상호관계를 밝힌다. 또한 산화스트레스 관련 신호전달체계에 영향을 받는 핵 전사인자의 역할을 규명한다. 이들을 근거로 대장암 예방을 위한 임상실험에 적용하여 급속히 증가하고 있는 대장암의 예방책 마련에 공헌하고자 함.
연구대상자 : 대장내시경(colonoscopy)을 통해 대장 선종 혹은 암으로 진단받은 환자들 중에서 선정 기준에 적합하고 연구에

대장선종 및 대장암의 산화적 손상 지표를 통한 대장암 발병의 위험요소를 분석하고, 산화 스트레스 조절을 위한 항산화 체계 및 이와 밀접한 관계가 있는 지방산의 대사적 변화와 지표들 간의 상호관계를 밝힌다. 또한 산화스트레스 관련 신호전달체계에 영향을 받는 핵 전사인자의 역할을 규명한다. 이들을 근거로 대장암 예방을 위한 임상실험에 적용하여 급속히 증가하고 있는 대장암의 예방책 마련에 공헌하고자 함.
연구대상자 : 대장내시경(colonoscopy)을 통해 대장 선종 혹은 암으로 진단받은 환자들 중에서 선정 기준에 적합하고 연구에 참여하기로 동의한 자
<1차년도 : 대장선종 및 대장암의 산화적 손상과 항산화 체계 및 인지질-지방산 조성 >
대장암의 병변/비병변 조직과 혈액에서
- 인지질-지방산 조성의 분석 평가 - 항산화 체계 평가: 1. 항산화 비타민(carotenoids, alpha-tocopherol, ascorbic acid) 2. 무기질(Cu, Zn, Mn, Se, Fe) 3. 항산화 효소 활성(SOD, GSH-Px, catalase) - 산화적 손상 지표 : 1. 지질과산화 정도 (malondialdehyde )
2. Homocysteine
<2차년도 : 대장선종 및 대장암 발병 기전 규명을 위한 생화학적 요인 >
- 대장암의 병변 및 비병변 조직에서 산화스트레스와 관련된 핵전사인자와 그 구성 단백질 평가:핵전사인자(NF-$\kappa$B, AP-1)의 활성 - Eicosanoids 변화
- Homocysteine 대사관련 요인분석 : 비타민 $B_{12}$, folate 상태
<3차년도 : 항산화능 보강을 통한 대장암 예방의 임상적 연구>
- 대장암의 전구질환으로 알려진 대장선종 단계에서 6개월간 항산화 영양소 보충식을 실시하여 대장선종 환자의 전반적 항산화능을 개선시킴으로써 대장암으로의 진행을 예방하고자 함.
- 개입 전 후의 비교 지표: 1. 혈청지질 패턴 2. homocysteine, folate 3. antioxidant enzymes 4. 산화적 손상지표(MDA 등) 5. 영양섭취 패턴 및 physical activity
- 대장선종(AP) 및 대장암 환자의 장점막 조직에서 인지질-지방산 패턴이 유의적으로 변화되었으며 이 변화는 선종단계에서 이미 확실함. 20:3$\omega$6/18:3$\omega$6 (elongation index)의 유의적 감소와 20:4$\omega$6/20:3$\omega$6 (desaturation index)의 유의적 증가도 선종단계에서 뚜렷하였으며 이는 PG$E_2$의 증가와의 관련성을 지적해 줌.
- 장점막세포내 인지질-지방산의 패턴에서, 총$\omega$6/총$\omega$3 및 P/S 비율이 대장선종과 대장암에서 유의적으로 높게 나타남. Peroxidizability의 증가와 관련됨,
- 대장암에서 항산화 비타민인 lutein과 zeaxanthin 농도가 남자의 경우 혈청 및 조직에서 모두 유의적 감소를 보임이 특이함.
- 혈청 Cu 농도와 Cu/Zn 비율은 남녀 모두에서 그리고 선종단계에서 이미 유의적으로 증가됨을 보여주어, 대장선종의 biomarker로서 사용될수 있음을 시사함.
- AP 환자 조직에서 NF-$\kappa$B 활성이 높아져 있음이 나타나 apoptosis의 감소와 관련됨을 암시하나 더욱 구체적 연구와, homocysteine과 NF-$\kappa$B의 관련성에 관한 연구도 요구됨.
- 항산화 효소 system의 변화는 조직과 혈액에서 다양하게 나타나 구체적 설명이 어려우며 차후 연구가 요구됨.
- 산화적 손상에 의해 영향을 받는 homocysteine과 이와 관련된 folate 농도가 역관계를 나태내고 homocysteine/folate 비율에서 유의적 변화가 관찰되어 대장암단계에서의 지표로의 활용 가능성을 보여 줌.
- 선종환자에게 항상화 영양소 보충식이를 준 영양중재에서 혈청 folate 농도, GPx 활성도 및 TG 감소에서 유의적 변화가 3개월의 단기간 동안에 나타났으며, $\beta$-carotene을 포함한 비타민 A와 비타민 C 섭취의 유의적 증가는 바람직한 결과임.

Abstract ▼

Research was designed to analyse the markers of oxidative damage in adenoma and colorectal cancer, to clarify the interactions of antioxidant system and fatty acid metabolism involved in the regulation of cellular oxidative stress and to examine transcription factors which are suggested to be affect

Research was designed to analyse the markers of oxidative damage in adenoma and colorectal cancer, to clarify the interactions of antioxidant system and fatty acid metabolism involved in the regulation of cellular oxidative stress and to examine transcription factors which are suggested to be affected by oxidative stress-related signalling apparatus. Based on the results, clinical trials will be conducted ultimately to contribute to prevention of colorectal cancer which increases rapidly in recent years.
Subjects : Colonoscopically diagnosed colorectal adenoma or carcinoma patients who meet the research criteria and agreed on the participation.
<1st yr: Examination of antioxidant system and phospholipid-fatty acids
- Phospholipid-fatty acids composition, antioxidant vitamins,, antioxidant minerals, antioxidant enzymes, and lipid peroxidation
<2nd yr: Examination of mechanism involved in colorectal adenoma-carcinoma>
- Activity of transcription factor(NF-$\kappa$B, AP-1), - Changes in eicosanoids,
- Homocysteine, vitmamin $B_{12}$, & folate levels
<3rd yr: Clinical trial strengthening antioxidant system by antioxidant nutrient-rich foods
- Intervention will be continued for 6 months to improve antioxidant capacity using balanced antioxidant nutrient-enriched food(s) in colorectal adenoma, precursor lesion of cancer.
- Parameter to analysis before/after intervention: 1. serum lipid pattern 2. homocysteine & folate status 3. antioxidant enzymes 4. oxidative damage(MDA, total antioxidant activity) 5. nutrient intake and physical activity
- Early changes found in PL-fatty acid composition such as ↑ed $\omega$6/$\omega$3 fatty acid ratio, ↑ed 20:4$\omega$6/20:3$\omega$3 ratio & ↑ed P/S ratio in colon mucosal tissue indicate early changes in biological membrane structure or/and function(s). In relation to ↑ed PG$E_2$ level, more detailed studies including other possible interacting factors involved in fatty acid metabolism, therefore, in membrane phospholipid metabolism are required.
- A significant ↑ in Cu/Zn ratio at the stage of colorectal adenoma and a significant ↑ in homocysteine/folate ratio in colon cancer can be good candidates for biomarkers.
- The results obtained from the short term intervention for colorectal adenoma patients such as significant changes in serum folate level(↑), GPx activity (↑), and TG level(↓) suggest the possibility of early prevention of colon cancer by recommending antioxidant nutrient-rich healthy foods, nutritin education and active physical activity.
- The results may be utilized in developing efficient antioxidant-rich foods to be used as preventive measures for chronic diseases.

목차 Contents

• Ⅰ. 연구계획 요약문...3
• 1. 국문요약문...3
• Ⅱ. 연구결과 요약문...4
• 1. 국문요약문...4
• 2. 영문요약문...5
• Ⅲ. 연구내용...6
• 1. 서론...6
• 2. 연구방법 및 이론...6
• 3. 결과 및 고찰...7
• 4. 결론...19
• 5. 인용문헌...19