Helicobacter pylori (H. pylori)는 소화기 질환인 위암을 유발시키는 중요 병인으로 알려져 있음. H. pylori에 의한 위암 발생에 산화성 스트레스가 관련이 되었을 것이라고 추정하고 있지만, 이에 관련된 병리학적 기전에 대하여 거의 알려져 있지 않은 실정임. 또한 H. pylori에 의하여 유발된 위암에 대한 예방 및 치료의 경우, 항생제에 의한 예방 및 치료 이외에는 거의 없는 실정이며, 항생제 투여에 의한 H. pylori 제거는 염증은 완화시키나 위암에 대하여 거의 효능이 없다고 알려져 있음. 본
Helicobacter pylori (H. pylori)는 소화기 질환인 위암을 유발시키는 중요 병인으로 알려져 있음. H. pylori에 의한 위암 발생에 산화성 스트레스가 관련이 되었을 것이라고 추정하고 있지만, 이에 관련된 병리학적 기전에 대하여 거의 알려져 있지 않은 실정임. 또한 H. pylori에 의하여 유발된 위암에 대한 예방 및 치료의 경우, 항생제에 의한 예방 및 치료 이외에는 거의 없는 실정이며, 항생제 투여에 의한 H. pylori 제거는 염증은 완화시키나 위암에 대하여 거의 효능이 없다고 알려져 있음. 본 연구에서는 H. pylori에 의한 유발된 위암에 대한 예방 및 치료법 개발을 위하여, H. pylori에 의한 위암 발생의 새로운 병리학적 기전을 규명하고, 이를 바탕으로 부작용이 없는 식품성분인 lycopene에 대하여, H. pylori에 의한 위암 발생의 억제 효능 및 작용 기전을 규명하고자 하였음. 본 연구진의 연구결과, 위 상피세포 및 위 점막에서 H. pylori의 감염에 의하여 세포증식에 관련된 cell cycl E 등의 cycle 관련 단백질과 beta-catenin, c-myc 등의 발암 유전자의 발현이 증가되고 위상피세포의 과증식이 유도됨을 확인하여, H. pylori에 의하여 세포 증식에 관련된 유전자의 발현의 증가됨으로 서 위암이 유도됨을 관찰하였으며, 염증 유발에 관련된 단백질인 IL-8, COX-2, iNOS의 발현도 H. pylori에 의하여 증가됨을 관찰하여 위암 유발에 관련된 염증도 H. pylori에 의하여 증가됨을 관찰하였음. 그리고 발암 및 염증관련 유전자의 발현과 관련된 핵전사인자인 NF-κB 및 AP-1도 H. pylori에 의한 활성화됨을 관찰하였음. H. pylori에 의한 위암의 발생에 산화스트레스가 관련됨을 관찰하기 위하여, H. pylori 감염에 의한 활성산소종의 생성 및 산화성 DNA 손상의 변화를 관찰한 결과 H. pylori 감염에 의하여 활성산소종의 생성이 증가되고 산화성 DNA 손상이 유발됨을 관찰하였으며, H. pylori 감염에 의한 DNA 손상반응의 변화를 관찰하기 위하여, DNA 손상에 관련된 유전자인 ATM, ATR, Chk1, Chk2, p53, H2AX의 활성화 변화를 관찰한 결과 H. pylori 감염에 의하여 DNA 손상반응에 관련된 단백질이 활성화됨을 관찰하였음. 이런 결과를 통하여 H. pylori 감염에 의한 활성산소종의 생성 증가에 의하여 유도된 산화성스트레스가 위암 발생에 관련된 산화성 DNA 손상을 유발하고 DNA 손상에 대한 세포 반응의 증가를 유도함을 알 수 있었음. H. pylori 감염에 의한 위암 발생에 대하여 식품 구성성분인 lycopene의 효능을 관찰한 결과, lycopene은 H. pylori에 의한 염증 및 발암에 관련된 핵전사인자 (NF-κB, AP-1)의 활성화를 억제하고, H. pylori에 의한 세포증식에 관련된 유전자 (cycle E, beta-catenin, c-myc 등)의 발현 증가 및 세포의 과증식을 억제함을 관찰하였음. 또한 lycopene은 H. pylori 감염에 의한 위암의 발생에 관련된 산화성 DNA 손상 및 DNA 손상에 관련된 유전자인 ATM, ATR, Chk1, Chk2, p53, H2AX의 활성화를 억제함을 관찰하였으며, Lycopene은 H. pylori의 감염에 의한 활성성산소종의 생성을 억제함으로서 산화스트레스를 제거하는 항산화 효능이 있음을 관찰하였음. 이러한 연구결과를 통하여, H. pylroi에 의하여 유도되는 위 상피세포의 산화성스트레스가 cycle E, beta-catenin, c-myc 등의 발암 유전자 및 염증관련 유전자의 발현을 증가시키고, 산화성 DNA 손상 및 DNA 손상반응을 활성화함으로서 위암을 유도함을 규명하였으며, 식품 구성성분은 lycopene은 강한 항산화 효능을 통하여 H. pylori에 의한 위암 유발을 억제함을 알게 되었음. 본 연구를 통한 H, pylori에 의한 위암 발생에 대한 산화스트레스. 발암 유전자 및 DNA 손상의 역할 규명은 산화스트레스 관련 질환 연구에 학문적으로 응용될 수 있을 것이며 H. pylori 감염에 의한 위암의 예방법 및 치료법 개발을 위한 기반기술을 활용될 수 있을 것이며, 또한 본 연구의 lycopene의 위암에 대한 억제 효능 및 작용 기전의 규명은 lycopene을 이용한 H. pylori 감염에 의한 암 예방 및 치료/보조제로서 건강기능성식품 개발이 가능할 것이며, 기술적, 경제적 파급효과가 클 것으로 예상됨. 그리고 본 연구의 연구결과를 "Mediator of inflammation", "Genes and Nutrition" 등 SCI 저널에 투고하여 5편을 게재하고, 대한암예방학회지 등 한국연구재단등재 저널에 투고하여 3편 게제하여 총 8편의 논문에 게재하는 놀라운 성과를 이루었으며, 그 외에 6th international conference 등 국내외학술대회에 총 26편의 논문을 발표하고, 2015년 3월에는 대한상부위장관-헬리코박터학회에서 “Travel Grant"를 수상하였고, 3명의 석사학위를 배출하였음.
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