초록 ▼

Ⅰ. 연구개발의 목적 및 필요성
FOXP3는 regulatory T cell에서만 선택적으로만 발현되는 전사 인자로 알려져 왔으나 최근 FOXP3가 췌장암과 같은 고형 종양 세포에서도 발현됨이 알려져 있다. 폐암 환자에서 종양이 진행함에 따라서 면역 억제 작용이 있는 TGF-β의 작용 강화 및 global hypomethylation 현상에 의해서 종양 세포 자체에서 FOXP3가 발현되고, 이는 종양의 면역 회피, 전이 및 재발과 관련되어 좋지 않은 예후 인자가 될 가능성이 있다. 본 연구의 목적은 폐암 환자 조직의 폐암 세포

Ⅰ. 연구개발의 목적 및 필요성
FOXP3는 regulatory T cell에서만 선택적으로만 발현되는 전사 인자로 알려져 왔으나 최근 FOXP3가 췌장암과 같은 고형 종양 세포에서도 발현됨이 알려져 있다. 폐암 환자에서 종양이 진행함에 따라서 면역 억제 작용이 있는 TGF-β의 작용 강화 및 global hypomethylation 현상에 의해서 종양 세포 자체에서 FOXP3가 발현되고, 이는 종양의 면역 회피, 전이 및 재발과 관련되어 좋지 않은 예후 인자가 될 가능성이 있다. 본 연구의 목적은 폐암 환자 조직의 폐암 세포 내에 FOXP3 발현 여부를 확인하고, FOXP3 발현과 관련된 임상적 특징을 확인하고 FOXP3 발현이 예후와 관련이 있는지 평가하는 것이다. 또한, 폐암 세포주에서 FOXP3 발현의 조절에 TGF-β 및 DNA 메칠화 조절이 작용하는지를 평가하는 것이다.
Ⅱ. 연구개발의 내용 및 범위
FOXP3 발현이 확인 된 폐암 세포주 (NCI-H460, A549)에서 TGF-b1과 TGF-b2에 의한 FOXP3 발현 조절 을 RT - PCR 및 Westernblot 으로 확인하였다 . 또한, NCI-H460, A549및 PANC-1에 서 5-Aza-2'-deoxycytidine (5-AZA-dC)에 의한 FOXP3 발현 조절을 RT-PCR 및 유세포 분석을 통하여 평가하였다. 수술적으로 절제 치료를 받은 96명의 비소세포 폐암 환자 조직에서 FOXP3 발현을 면역조직 화학염색으로 확인하고, FOXP3 발현과 관련된 임상 양상 분석 및 FOXP3 발현 여부에 따른 생존 분석을 시행하였다.
Ⅲ. 연구개발결과
NCI-H460에서 TGF-b1은 FOXP3 mRNA 발현을 증가시키지만, FOXP3 단백질 발현은 오히려 감소하는 경향을 보여서 일관된 경향을 보이지 않았다. NCI-H460에서 TGF-b2는 FOXP3 mRNA 발현을 감소시키고, FOXP3 단백질 발현을 감소시켰다. A549에서 TGF-b1과 TGF-b2 모두 FOXP3 mRNA 발현을 감소시키고 FOXP3 단백질 발현 또한 감소시키는 경향을 보였다. 한편 5-AZA-dC 처리에 의해서, NCI-H460, A549 및 PANC-1에서 모두 FOXP3 mRNA 발현이 증가하였다. 5-AZA-dC 처리에 의해서 세포 내의 FOXP3 발현 또한 A549와 PANC-1에서 모두 증가하였다. 한편, 폐암 환자의 27%에서 폐암 세포 내에 FOXP3 단백질 발현이 확인 되었으며, 이는 distant metastasis-free survival 유의한 관계가 있었다. 또한, FOXP3 발현은 제 1기의 비소세포 폐암 환자에서 감소된 disease-free survival (DFS)과 관련이 있는 예후 인자이었으나, 제 2기와 3기의 비소세포 폐암 환자에서는 FOXP3 발현과 DFS의 기간이 관련이 없었다. 하지만, FOXP3 발현은 다변량 분석에서 DFS과 관련된 독립적 예후 인자는 아니었다. 본 연구의 결과를 요약하면, 제 1기 비소세포 폐암 환자의 FOXP3 발현은 DFS과 관련된 예후 인자이었다. 또한, 종양 세포의 FOXP3 발현에 DNA global hypomethylation과 관련된 후생유전학적 기전이 중요한 역할을 할 가능성이 있다.
Ⅳ. 연구개발결과의 활용계획
폐암 조직에서 FOXP3 발현이 안 좋은 예후와 관련이 있고, FOXP3 발현 조절이 후생유전학적 기전과 관련이 있음이 본 연구를 통해서 입증되었다. 향후, FOXP3 발현 조절을 통해서 새로윤 종류의 폐암 면역 치료 시도를 기대해 볼 수 있을 것으로 생각된다.

Abstract ▼

Transcription factor FOXP3 characterizes the thymically derived regulatory T cells. Recently, it was shown that FOXP3 is expressed by pancreatic cancer cell itself. There is a possibility that TGF-β and DNA global hypomethylation induce FOXP3 expression in cancer cells and its expression can be asso

Transcription factor FOXP3 characterizes the thymically derived regulatory T cells. Recently, it was shown that FOXP3 is expressed by pancreatic cancer cell itself. There is a possibility that TGF-β and DNA global hypomethylation induce FOXP3 expression in cancer cells and its expression can be associated with immune evasion, metastasis, and recurrence of the disease. This study was conducted to investigate the prognosis according to the expression of FOXP3 in the tissue of patients with lung cancer and to investigate the regulation of FOXP3 expression by TGF-β and DNA methyltransferase inhibitor in lung cancer cell lines.
FOXP3 expression was investigated by Western blot and RT-PCR after lung cancer cell lines were stimulated with TGF-β1 and TGF-β2. FOXP3 expression was investigated by RT-PCR and flow cytometry a fte r lung cance r cell line s we re tre ated with DNA methyltransfera se i nhi bitor (5-Aza-2'-deoxycytidine; 5-AZA-dC). FOXP3 expression in the tissue of 96 patients with resected non-small cell lung cancer (NSCLC) tissue was studies by immunohistochemistry. FOXP3 expression was evaluated according to clinical characteristics and survival.
In NCI-H460 cell line, TGF-β2 decreased FOXP3 mRNA and protein expressions. In A549 cell line, both TGF-β1 and TGF-β2 decreased FOXP3 mRNA and protein expressions. 5-AZA-dC increased FOXP3 mRNA expression in NCI-H460, A549 and PANC-1. Moreover, 5-AZA-dC increased intracellular FOXP3 protein expression in A549 and PANC-1. FOXP3 expression in the tumor cell was confirmed in 27% of patients with non-small cell lung cancer (NSCLC). FOXP3 expression was associated with distant-metastasis free survival in patients with NSCLC. Moreover, FOXP3 expression was associated with disease-free survival (DFS) in patients with pathologic stage I NSCLC. However, FOXP3 expression was not an independent prognostic factor for DFS in multivariate analysis. In summary, the expression of FOXP3 was associated with DFS in patients with pathologic stage I NSCLC. The expression of FOXP3 seems to be associated with epigenetic mechanism such as DNA global hypomethylation. In the future FOXP3 can be a new therapeutic target for lung cancer immunotherapy.

목차 Contents

• 1. 겉표지 (앞면) ... 1
• 2. 제출문 ... 3
• 3. 보고서 요약서 ... 4
• 4. 요약문 (한글) ... 5
• 5. 요약문 (영문) ... 6
• 6. 연구 성과 실적 및 향후 계획 ... 7
• 6.1 총괄연구개발과제의 연구성과 실적 및 향후 계획 ... 7
• 6.2 연구성과 유형별 세부 내역 ... 8
• 1. 연구개발과제의 배경 및 필요성 ... 13
• 1) 연구배경 및 필요성 ... 13
• 2) 연구 가설 ... 15
• 3) 연구 목적 ... 15
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 15
• 3. 연구개발과제의 추진체계 ... 15
• 4. 연구개발수행 내용 및 결과 ... 16
• 1）연구 방법 ... 16
• 2) 연구 결과 ... 19
• 3) 고찰 ... 32
• 5. 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 35
• 5.1. 총괄연구개발과제의 목표달성도 ... 35
• 5.2. 관련분야 기여도 ... 36
• 6. 향후 연구성과 추진 계획(※해당되는 경우만 작성) ... 37
• 7. 연구개발결과의 파급효과 ... 37
• 7.1. 기술적 파급효과 ... 37
• 7.2. 경제‧산업적 파급효과 ... 37
• 7.3. 사회적 파급효과 ... 37
• 8. 연구개발결과의 활용계획 ... 38
• 8.1. 연구개발결과의 활용계획 및 추가연구의 필요성 ... 38
• 8.2. 사업화(기업화) 목표 달성도 및 계획(※해당과제만 작성함) ... 38
• 8.3. 사업화 수준(계획 및 완료 포함)(※해당과제만 작성함) ... 38
• 9. 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 38
• 10. 참고문헌 ... 39
• 최종보고서 비공개 승인요청서 ... 46