[국가R&D연구보고서]요독성 가려움증의 새로운 기전으로 Proteinase-Activated Receptor 2의 역할 규명 및 새로운 치료제 개발 Uremic pruritus and Proteinase-Activated Receptor 2: New Pathogenesis and Treatment Target원문보기
보고서 정보
주관연구기관
가톨릭관동대학교
연구책임자
문성진
보고서유형
최종보고서
발행국가
대한민국
언어
한국어
발행년월
2016-05
과제시작연도
2015
주관부처
미래창조과학부 Ministry of Science, ICT and Future Planning
연구의 목적 및 내용 콩팥기능이 감소된 환자의 전신 가려움증은 요독성 가려움증(uremic pruritus) 이라 불리며, 이로 인한 수면장애, 스트레스는 환자의 삶의 질을 악화시키는 중요한 원인 중의 하나임. 지금까지 자외선 치료, 침술요법, 항히스타민제, 보습제, 연고제 등이 치료에 적용되었으나, 효과가 불분명함. 이에 새로운 발병-치료 기전에 대한 연구가 필요함. 최근 proteinase-activated receptor-2 (PAR-2)가 아토피 환자의 염증반응 및 가려움증과 연관이 있다고 알려짐. 그러나 요독성 가려움
연구의 목적 및 내용 콩팥기능이 감소된 환자의 전신 가려움증은 요독성 가려움증(uremic pruritus) 이라 불리며, 이로 인한 수면장애, 스트레스는 환자의 삶의 질을 악화시키는 중요한 원인 중의 하나임. 지금까지 자외선 치료, 침술요법, 항히스타민제, 보습제, 연고제 등이 치료에 적용되었으나, 효과가 불분명함. 이에 새로운 발병-치료 기전에 대한 연구가 필요함. 최근 proteinase-activated receptor-2 (PAR-2)가 아토피 환자의 염증반응 및 가려움증과 연관이 있다고 알려짐. 그러나 요독성 가려움증과 PAR-2의 관계는 아직까지 연구된 바가 없었음.
일차년도에는 in vitro 실험으로 각질세포에서 PAR-2 의 발현을 확인하고, 정상인과 신부전 환자의 혈청으로 자극 후 PAR-2 발현의 차이를 확인하며. 동시에 대표적인 요독물질 중의 하나인 p-cresol (PC)과 indoxyl sulfate (IS) 로 자극한 후 PAR-2의 변화를 관찰함으로서 신부전 환자의 혈액내에 존재하는 여러가지 요독 물질들이 PAR-2 발현을 증가시킴을 확인함. 또한 만성 신부전 동물 모델에서 (in vivo 실험) 피부세포 내에 PAR-2 의 발현이 증가되며, 이것이 가려움증과 연관됨을 확인함. 이차년도에는 치료방법에 대한 개발 단계로 세포 및 동물 모델에서 단백질 분해효소 억제제 (soybean trypsin inhibitor)를 처치하여 PAR-2 의 발현이 감소하며, 이것이 가려움증의 감소와 연관됨을 확인함.
연구결과 1. 피부각질세포에서 신부전 환자의 혈청으로 자극하였을 때 PAR-2의 mRNA 및 단백질의 발현이 증가하는 것을 확인함. 2. 피부각질세포에서 요독물질 중의 하나인 P-cresol (PC)과 Indoxyl-sulfate (IS)로 자극하였을 때 PAR-2의 mRNA 및 단백질의 발현이 용량 및 시간 의존적으로 증가하는 것을 확인함. 3. 만성신부전 쥐의 피부조직에서 PAR-2의 발현이 증가함을 면역화학염색을 통해 확인함. 4. 피부각질세포에서 신부전 환자의 혈청 및 PC, IS 자극으로 증가되었던 PAR-2 의 mRNA 및 단백질의 발현이 단백질 분해효소 억제제 (soybean trypsin inhibitor)를 처리하였을 때 의미있게 감소함. 5. 만성신부전 쥐의 피부조직에 단백질 분해효소 억제제 연고를 도포하였을 때 PAR-2 발현의 감소를 확인할 수 있었으며, 이는 가려움증의 감소와 상관관계가 있었음.
연구결과의 활용계획 본 연구자는 요독성 가려움증의 새로운 발병기전을 확립하였으며, 이러한 기전을 바탕으로 요독성 가려움증의 새로운 치료제 개발을 통해 만성 신부전 환자들의 삶의 질 개선에 도움이 될 것으로 생각됨.
(출처 : 한글요약문 5p)
Abstract▼
Purpose&contents Pruritus is a common problem in end-stage renal disease (ESRD) patients, however, the underlying mechanisms of uremic pruritus are not yet fully understood. Recently, investigations showed that proteinase-activated receptor-2 (PAR-2) was markedly expressed on the primary afferent
Purpose&contents Pruritus is a common problem in end-stage renal disease (ESRD) patients, however, the underlying mechanisms of uremic pruritus are not yet fully understood. Recently, investigations showed that proteinase-activated receptor-2 (PAR-2) was markedly expressed on the primary afferent nerve fibers and significantly related to pruritus in the skin of atopic dermatitis patients. However, there is no study about the association between uremic pruritus and PAR-2 expression.
Indoxyl sulfate (IS), p-cresol (PC), and uremic sera from CKD patients were used to stimulate PAR-2 expression in normal human epidermal keratinocytes (NHEKs).
Patterns of cutaneous PAR-2 expression were investigated in skin samples from CKD patients with uremic pruritus and the CKD mice. In addition, soybean trypsin inhibitor was pretreated with NHEKs and CKD mouse to evaluate its inhibitory effect on PAR-2 expression.
Result In both dose-dependent and time-dependent manner, IS and PC increased PAR-2 expression in NHEKs at mRNA and protein levels. NHEKs treated with uremic sera also exhibited significant increases in PAR-2 mRNA and protein expression.
Immunohistochemical staining of skin samples from CKD patients and CKD mice revealed marked increases in cutaneous PAR-2 expression in the cytoplasm of epidermal cells, compared to that in skin samples from healthy human and mouse controls. The noted increases in PAR-2 mRNA and protein expression were significantly inhibited by pretreatment with soybean trypsin inhibitor.
Expected Contribution The present study suggests that uremic solutes, especially IS and PC, induce PAR-2 expression in NHEKs, and these molecules could play an important function in the pathogenesis of uremic pruritus in CKD patients. Blocking this PAR-2 pathway, we could make a new treatment option
(출처 : SUMMARY 6p)
목차 Contents
표지 ... 1목차 ... 3연구계획 요약문 ... 4연구결과 요약문 ... 5 한글요약문 ... 5 SUMMARY ... 6연구내용 및 결과 ... 7 1. 연구개발과제의 개요 ... 7 2. 국내외 기술개발 현황 ... 8 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 8 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 31 5. 연구결과의 활용계획 ... 31 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 32 7. 참고문헌 ... 32 8. 연구성과 ... 33 9. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 33 10. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 33 11. 기타사항 ... 33끝페이지 ... 33
참고문헌 (25)
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