초록 ▼

1차년도의 연구 내용으로서 아토피피부염 병증의 발생 및 진행 단계에 따른 면역생물학적 변화를 연구하기 위하여 아토피피부염 동물실험 모델 구축 과정을 기존에 비해 더욱 체계화하였음. 이는 NC/Nga 마우스와 집먼지진드기를 이용한 아토피피부염 유사 병증을 단계별로 발현하는 동물실험모델을 구축하는 것으로 실험하였으며 이것이 반복적으로 재현됨을 확인하였음. 이를 통해 아토피피부염 특이적 병증을 발현하는 in vivo 동물실험모델로 유전자 바이오마커 탐색의 기반을 구축하였음. 본 모델을 사용하여 아토피피부염 병증의 발생, 지속 및 진행 단

1차년도의 연구 내용으로서 아토피피부염 병증의 발생 및 진행 단계에 따른 면역생물학적 변화를 연구하기 위하여 아토피피부염 동물실험 모델 구축 과정을 기존에 비해 더욱 체계화하였음. 이는 NC/Nga 마우스와 집먼지진드기를 이용한 아토피피부염 유사 병증을 단계별로 발현하는 동물실험모델을 구축하는 것으로 실험하였으며 이것이 반복적으로 재현됨을 확인하였음. 이를 통해 아토피피부염 특이적 병증을 발현하는 in vivo 동물실험모델로 유전자 바이오마커 탐색의 기반을 구축하였음. 본 모델을 사용하여 아토피피부염 병증의 발생, 지속 및 진행 단계별 면역생물학적 변화를 피부 조직, 혈액 및 비장세포를 이용하여 분석하였음. 또한, 아토피피부염 특이적 유전자 바이오마커의 탐색 및 선별을 위하여 본 연구에서는 아토피 피부염이 있는 환자의 가계 구성원으로부터 추출한 total DNA를 신규 기술인 Exome sequencing분석법을 이용하여 아토피피부염 병증의 발생 및 진행 단계별로 변화를 보이는 유전자 종류와 발현 정도를 확인함으로써 병증의 변화에 따라 특이적으로 적용할 수 있는 유전자 바이오마커를 탐색 또는 선별하고자 하였음. 이를 통해 아토피피부염 환자군에서 serine peptidase inhibitor, Kazal type 5 (SPINK5) 및 COL6A6의 유의적인 변화를 검출하였음. 이를 통하여 진단 및 예후 예측용 바이오마커 검출 기법을 확립함.
2차년도의 연구 내용으로서 1차년도에서 정립된 아토피피부염의 병증과 면역생물학적 변화와 실제 환자군과의 직접적인 연관성을 파악하기 위해 아토피피부염 특이적 유전자 바이오마커의 단백질 발현 검증함. 이를 위해 비침습적인 방법으로 아토피피부염 환자의 피부 유래 단백질 추출 방법을 정립했음. 아토피피부염 환자의 각질층을 taping 하는 방법으로 피부 병변 및 비병변 피부 유래 단백질을 추출하였으며 이의 아토피피부염 특이적 단백질 바이오마커의 발현 수준 변화를 검출하기 위하여 해당하는 각 항체가 심어진은-나노 강화형광기판에 적용하여 피부 각질층 유래 단백질의 발현 수준 변화 및 차이를 분석함. 이를 통해 - 회전경사 증착 시스템을 활용한 metal nanorods 강화 형광 기판으로 제작한 HighSig Antibody Array 진단 키트를 이용한 본 검증을 통하여 혈액시료와 각질시료에서 정상인과 아토피환자와의 변별력이 유효함을 확인하였음. 따라서 강화형광기판을 활용한 HighSig Antibody Array 진단 키트는 혈액시료 또는 각질시료를 이용하여 정상인과 아토피 환자 사이의 진단을 가능케 하는데 유효한 방법임을 확인함. 또한 아토피피부염 환자의 피부 유래 미생물 군집 동정함. 아토피피부염 환자는 피부 장벽 기능이 감소하고 피부를 보호하는 필라그린(filaggrin)과 세라마이드(ceramide)의 양이 적기 때문에, 피부는 건조해지고 피부 내 미생물과 같은 여러 가지 외부 자극에 대해 알레르기 반응을 일으키게 되어 피부염에 걸리기 쉽게 됨. 동정 결과 아토피 피부염 환자의 병변 부위에서 황색포도구균의 점유율이 가장 높았음. 이는 대한 피부학회지에 게재됨.
3차년도의 연구 내용으로서 2차년도의 미생물 동정에 이은 연속적인 연구로서 아토피피부염 특이적 미생물 바이오마커 탐색 및 선별을 함. 환자의 피부로부터 채취한 병변과 정상인 피부로부터 채취한 각질세포층에서 metagenomic DNA를 추출한 다음 Pyrosequencing 방법으로 미생물 군집의 변화 및 차이를 분석함. 이에 아토피 피부염의 발병을 예측할 수 있는 Methicillin-resistant Staphylococcus Aureus 미생물 바이오마커를 선별함. 그리하여 1차년도부터 현재까지 얻은 아토피피부염 질환 특이적 유전자, 단백질, 미생물 바이오마커의 연계성을 분석함. 그리하여 이를 증명하기 위해 아토피피부염 질환 특이적 유전자, 단백질, 미생물 바이오마커의 분자생물학적 작용기전을 검증하기 위해 다양한 피부 면역세포주를 이용하여 in vitro 신호전달기전 및 염증매개물질의 변화에 미치는 영향을 분석함.
(출처:요약문 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 3
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 4
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 5
• 1. 연구과제의 개요 ... 5
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 5
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 5
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 7
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 8
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 8
• Ⅲ. 연구성과 ... 9
• 끝페이지 ... 11