초록 ▼

목적 및 방법: 1단계에서 발굴한 노화 표적 단백질의 기능을 평가하고 신약을 검색하며 노인에서 근감소성 비만과 당뇨병의 상관관계를 규명하고 운동의 효과를 평가하고자, 노인 코호트에서 노화 표적 단백질의 농도를 측정하고, 노인과 노화 동물 모델에서 운동의 미토콘드리아 기능 개선 효과를 평가하며, 세포 모델에서 표적 단백의 발현을 조절하는 천연물을 스크리닝함.
결과: ① phospholipase A2 (PLA2G7)가 노인군과 노인 당뇨군의 혈액에서 젊은 군에 비해 증가해 있음을 확인함. ② 천연물 스크리닝에서 베트남 식물 유래

목적 및 방법: 1단계에서 발굴한 노화 표적 단백질의 기능을 평가하고 신약을 검색하며 노인에서 근감소성 비만과 당뇨병의 상관관계를 규명하고 운동의 효과를 평가하고자, 노인 코호트에서 노화 표적 단백질의 농도를 측정하고, 노인과 노화 동물 모델에서 운동의 미토콘드리아 기능 개선 효과를 평가하며, 세포 모델에서 표적 단백의 발현을 조절하는 천연물을 스크리닝함.
결과: ① phospholipase A2 (PLA2G7)가 노인군과 노인 당뇨군의 혈액에서 젊은 군에 비해 증가해 있음을 확인함. ② 천연물 스크리닝에서 베트남 식물 유래 (C5, Cleistocalyx operculatus) 화합물이 인슐린 저항성 개선 효과가 있음을 밝힘. ③ 유산소 운동이 노인과 젊은이 모두에서 미토콘드리아 기능 개선 효과와 인슐린 저항성 감소 효과가 있으며 myonectin 등의 표적단백 변화를 확인함. ④ 동물 모델에 대한 답차 운동 결과 염증 매개 싸이토카인의 감소 효과가 주령이 낮은 동물군에서.상대적으로 높음을 밝힘. ⑤ 노인에서 근감소성 비만의 새로운 지표를 제시하고 인슐린 저항성과의 상관 관계를 증명함.
(출처 : 보고서 요약서 3P)

Abstract ▼

IV. Research and development results
1. Analysis of skeletal muscle marker of aging and metabolic derangement
1) We measured the serum level of nampt, clusterin, phospholipase A2, GPx3 in subjects of KLoSHA cohort. Expression of these marker proteins were elevated in skeletal muscle of elderly

IV. Research and development results
1. Analysis of skeletal muscle marker of aging and metabolic derangement
1) We measured the serum level of nampt, clusterin, phospholipase A2, GPx3 in subjects of KLoSHA cohort. Expression of these marker proteins were elevated in skeletal muscle of elderly with or without diabetes than that of young control subjects. 2) phospholipase A2 (PLA2G7) was significantly over expressed in serum of elderly and elderly diabetes patients. 3) But, nampt, GPx3 and clusterin level did not change as expected and confounding factors that affect the expression of these proteins are being investigated.

2. Establishment of system for studying marker proteins of mitochondrial
dysfunction

1) Flag-HA-nampt expression sequence was inserted into adenoviral shuttle vector (pAd Track CMV) and expression of nampt was validated. 2) Cell were fractionated into nucleus, mitochondria, and cytoplasm and
localization of nampt in mitochondria was confirmed. 3) We screend candidate proteins associated with the translocation of nampt into mitochondria and found that HSPA5 interacts with nampt. HSPA5 is a molecular chaperone and we are investigating if nampt interaction with HSPA5 has any association with ER stress.

3. Screening of natural products for regulators or activators of marker proteins
1) Plant product from a vietnamese plant (Cleistocalyx operculatus) acted as PPARgamma agonit. 2) In vitro assays confirmed that the natural product increases glucose uptake and fatty acid oxidation in skeletal muscle and relieved insulin resistance. 3) The product also suppressed proliferation of vascular smooth muscle cells that is associated with atherosclerosis, a complication of diabetes. 4) We are currently investigating the antidiabetic effect of several ginsenoside chemicals that affect the IRS-1 expression and glucose uptake.

4. The effect of exercise on mitochondrial function and insulin resistance among elderly subjects with sarcopenic obesity
1) After aerobic exercise, myonectin significantly decreased in young and elderly women. 2) mtDNA was initially lower in elderly women than young women, but it increased significantly after exercise. 3) change in myonectin expression was positively correlated with insulin resistance measure (HOMA-IR) and we uncovered the association between myonectin and insulin resistance.

5. The role of marker proteins in development of diabetes in elderly subjects with sarcopenic obesity
1) When sarcopenic obesity was defined as ASM (Appendicular Skeletal Mass)/Weight, it was correlated with various measures of insulin resistance and metabolic syndrome better than the previous definition of ASM/ht. 2) In healthy elderly subjects, muscle mass was significantly associated with physical performance.　3) But, muscle strength was associated with physical performance in weak elderly subjects.

6. The reversal of mitochondrial dysfunction after exercise in animal model of aging.
1) Expression of genes coding for mitochondrial ribosomes was lower in old rats than in young control rats but they increased after exercise. 2) Exercise reduced the inflammatory cytokines. 3) After endurance exercise, TNFalpha and IL-6 expression decreased in hepatic tissues of young rats but old rats did not show significant change in inflammatory cytokines.
(출처 : SUMMARY 11P)

목차 Contents

• 표지 ... 1제 출 문 ... 2보고서 요약서 ... 3요 약 문 ... 4SUMMARY ... 9CONTENTS ... 13목차 ... 14제 1 장. 연구개발과제의 개요 ... 15 제 1 절. 연구개발의 목적 ... 15 제 2 절. 연구개발의 사회경제적 젓요성 ... 15 3절. 연구개발의 필요성과 과학기술적 젓요성 ... 16제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 22 제 1 절 노인성 당뇨병의 표적인자관련 연구개발 동향 ... 22 제 2 절 미토콘드리아 기능이상과 당뇨병관련 연구개발 동향 ... 22제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 25 제 1 절. 대사 이상과 연관 노화 근육 지표 분석 ... 25 제 2 절. 미토콘드리아 기능이상 모델에서의 노화 표적 단백의 역할에 대한 연구 ... 29 제 3 절. 노화 표적단백의 발현조절/활성화 물질 screening 및 효과 분석 ... 31 제 4 절. 근감소성 비만 노인에서 운동 프로그램에 따른 미토콘드리아 기능 개선 및 인슐린 저항성 개선 여부 평가 ... 37 제 5 절. 근감소성 비만에서 노인 당뇨병 발생기전에 표적인자의 역할 규명 ... 41 제 6 절. 노화동물모델에서 적절한 운동프로그램의 효과가 미토콘드리아 기능개선 여부 평가 ... 514 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 55 제 1 절. 목표 달성도 ... 55제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 61제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 63제 7 장 참고문헌 ... 64끝페이지 ... 66