초록 ▼

● 본 연구는 전세계적인 고령화 추세에 따른 노화성 근소모증 및 현재까지 뚜렷한 치료법이 없는 중증 희귀 난치성 근육질환(Duchenne 근이영양증 등)에 대해 줄기세포를 활용한 치료법 개발의 주요 근거를 제시하기 위해 수행되었다. 본 연구를 통해 전주기적 근육 질환에 대한 새로운 기전을 모색하고 그에 상응하는 지방 및 근육 줄기세포를 이용한 치료기술 개발 및 줄기세포의 효율적인 분화를 위한 미세환경(niche) 조절에 관한 기술을 개발하는 한편, 손상 근육에서 지방, 근육 성체줄기세포 및 역분화줄기세포(iPS)를 이용한 치료기술

● 본 연구는 전세계적인 고령화 추세에 따른 노화성 근소모증 및 현재까지 뚜렷한 치료법이 없는 중증 희귀 난치성 근육질환(Duchenne 근이영양증 등)에 대해 줄기세포를 활용한 치료법 개발의 주요 근거를 제시하기 위해 수행되었다. 본 연구를 통해 전주기적 근육 질환에 대한 새로운 기전을 모색하고 그에 상응하는 지방 및 근육 줄기세포를 이용한 치료기술 개발 및 줄기세포의 효율적인 분화를 위한 미세환경(niche) 조절에 관한 기술을 개발하는 한편, 손상 근육에서 지방, 근육 성체줄기세포 및 역분화줄기세포(iPS)를 이용한 치료기술 개발 및 미세환경(niche) 조성을 통한 근육 분화 관련 기전을 규명하고자 하였다.
● 본 연구진은 전문지식을 확보한 수의사, 진단 병리 전문의 및 분자세포생물학 전문 연구원으로 이루어져 있으며 각자가 가진 전문지식을 과제 수행에 적극 활용하여 다음과 같은 범위의 연구를 수행하였다.
• 근육 손상 및 섬유화에 대한 동물모델을 개발ㆍ확보
- 수술적 방법을 통한 급성 근육열상 마우스 모델 제작
- 화학적 독소(snake venom)의 근육내 주사를 통한 화학적 근손상 모델 제작
- 사람 Duchenne형 근이영양증(DMD)의 동물모델인 mdx 마우스 확보
- mdx 마우스의 특성과 면역결핍을 함께 갖는 rag/mdx 마우스 확보
• 근육 손상과 재생 과정에서 일어나는 일련의 조직병리학적 변화를 관찰함으로써 근육 손상과 재생의 현미경학적 지표를 설정
- 근섬유(myofiber)의 평균 면적
- 중심부에 위치한 핵(central nuclei)을 갖는 근섬유의 개수
- 특수염색(Masson's trichorme stain)을 통해 산출하는 섬유성 결합조직(fibrous tissue)의 면적
• 근육 손상 및 재생 과정과 관련한 각종 유전자 혹은 단백질의 발현량 변화를 분석함으로써 근육 손상 및 재생의 기전 연구
- Wnt, Notch, Delta, mTOR, FoxO, Pax7, MyoD, Myf5, Myogenin, Desmin, TGF-beta 레벨 확인
• 다양한 소분자화합물의 적용을 통해 손상후 근육 재생과정에서 섬유화를 억제하고 정상적 근육 재생을 촉진할 수 있는 미세환경 조성을 탐색
- Losartain(Angiotensin II receptor type 1 blocker): 섬유화 억제와 정상적 근분화 촉진
- Vitamin C(Ascorbic acid): 줄기세포의 생착능 향상 및 손상부 산화적 스트레스 감소
• 동물모델을 활용한 줄기세포의 생체내 적용과 소분자화합물 병용을 통한 최적의 치료법 개발
- 지방줄기세포 분리 배양법 확립
- 근육줄기세포 분리 배양법 확립
- 바이러스 및 플라스미드를 이용한 역분화줄기세포 제작 및 검증
- 앞서 확립된 근육손상 동물모델에 상기 확립된 줄기세포를 적용시 소분자화합물(losartan or vitamin C) 병용 유무에 따른 근 재생 정도의 평가(근 재생 향상 효과 확인) 및 해당 기전 규명
● 본 연구개발의 성과는 다음과 같다.
• 논문: SCI 논문 4건, 학진등재지 2건
• 학술대회발표: 국내 12건, 국제 17건
• 인력양성: 박사 1명, 석사 5명

목차 Contents

• 일반연구자지원사업 최종(결과)보고서 ... 1
• 목 차 ... 2
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 3
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 4
• 1. 연구과제의 개요 ... 4
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 4
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 5
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 6
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 6
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 6
• Ⅲ. 연구성과 ... 8
• 끝페이지 ... 11