초록 ▼

연구의 목적 및 내용
프로테오믹스 방법을 이용하여 대장암 세포주를 대상으로 인산화 단백질을 정량 분석하여 Regorafenib 항암제 저항성 기전 규명하고, Regorafenib에 감수성 및 저항성을 보이는 대장암 환자의 혈청 시료를 이용하여 Regorafenib 반응성 예측을 위한 혈청 엑소좀 바이오마커를 선별하고 다수의 환자 시료를 대상으로 임상적 유의미성을 검증하여 신뢰도 있는 Regorafenib 항암제 반응성 예측 바이오마커를 발굴하기 위해 연구를 계획함. 프로테오믹 기술 기반의 단백질 프로파일링을 수행하고, 상대 정

연구의 목적 및 내용
프로테오믹스 방법을 이용하여 대장암 세포주를 대상으로 인산화 단백질을 정량 분석하여 Regorafenib 항암제 저항성 기전 규명하고, Regorafenib에 감수성 및 저항성을 보이는 대장암 환자의 혈청 시료를 이용하여 Regorafenib 반응성 예측을 위한 혈청 엑소좀 바이오마커를 선별하고 다수의 환자 시료를 대상으로 임상적 유의미성을 검증하여 신뢰도 있는 Regorafenib 항암제 반응성 예측 바이오마커를 발굴하기 위해 연구를 계획함. 프로테오믹 기술 기반의 단백질 프로파일링을 수행하고, 상대 정량 분석을 통해 발현양의 차이를 보이는 단백질을 동정하여 저항성에 기여하는 인산화 단백질 신호전달 경로와 혈청 바이오마커 후보군을 선정함.

연구결과
· 대장암 세포주의 글로벌 단백체 정성 및 정량 분석 - LC-MS 3반복 시행함. 36개의 raw data를 획득함. 3반복 분석을 통해 얻어진 동정 개수는 총 6341개의 단백질 동정.

· 대장암 세포주의 인산화 단백체 정성 및 정량 분석 - LC-MS 분석을 시행하여 12개의 raw data를 획득함. database search 분석을 통해 총 2139개의 인산화 단백질 동정.

· 글로벌 단백체와 인산화 단백체 상대 정량 분석을 위해 Scaffold Q+ 소프트웨어를 이용하여 8개 세포주 각각의 정량적 비교 분석을 수행함. Fold-change 1.3배 이상, p -value 0.05 이하 기준을 적용하여 differentially expressed proteins 를 선정함.

· 혈청 엑소좀 추출 방법 시료 전처리 과정의 최적화 - 1) polymer 기반 exosome 침전방법과 2) magnetic beads 와 phosphatidylserine (PS)-binding protein (PS 친화성 방법)을 사용한 MagCapture Exosome Isolation 방법을 적용하여 엑소좀 추출 방법을 최적화 하기위한 연구 수행.

연구결과의 활용계획
(1) 기술적 측면
- 통합적 중개연구를 통한 기초 연구와 임상 연구 간의 선순환을 통한 시너지 창출 /

- Regorafenib 항암제의 내성 기전 규명과 더불어 항암제 저항성에 관련된 새로운 분자물질 및 반응성 조기 진단 마커의 발굴을 통해, 이들에 대한 분자생물학적 치료 물질의 개발과 같은 후속 연구의 촉발

- 해당 연구진의 확충과 연구결과의 데이터베이스화를 통한 관련 연구자의 학문적 이해 고취

(2) 경제적․산업적 측면
- Regorafenib 항암제 내성 기전 규명 및 항암제 저항성에 관련된 새로운 분자물질의 발굴연구를 통해 이것을 표적으로 하는 새로운 신약 개발이 이루어지게 함으로써, 제약 산업의 발전과 고용 창출 효과

- Regorafenib 항암제 반응성을 예측하는 조기 예측 바이오마커 개발과 이를 실용화하는 바이오산업 촉진 효과

- 항암제 내성기전 이해와 항암제에 대한 반응성을 조기 진단 할 수 있는 바이오마커의 개발은 부적절한 항암치료를 피함으로써 치료과정에서 발생하는 경제적 부담과 손실을 크게 감소시킬 수 있으며 개인 맞춤형 의학의 실현으로 최적화 된 항암치료를 통해 항암 치료 성적향상으로 국민 건강 증진에 기여함

(출처 : 요약문 4p)

Abstract ▼

Purpose&contents
Mutidrug resistance (MDR) is the biggest barrier to the effective chemotherapy of many human malignancies. Although molecular investigations discovered diverse mechanisms of MDR, the precise mechanisms of MDR have not yet been completely elucidated, suggesting the possible existe

Purpose&contents
Mutidrug resistance (MDR) is the biggest barrier to the effective chemotherapy of many human malignancies. Although molecular investigations discovered diverse mechanisms of MDR, the precise mechanisms of MDR have not yet been completely elucidated, suggesting the possible existence of unknown molecules and mechanisms responsible for the development of MDR. In order to develop novel targeted therapeutic strategies, one needs to understand the underlying mechanisms by which cancer cells control the sensitivity of chemotherapeutics. In the present study, to better understand the molecular mechanisms of drug resistance we studied regorafenib drug resistant colorectal cancer cells using a proteomics tool. In the course study of drug-modulated cellular signaling events, we identified global and phosphorylated proteome, was significantly up or down regulated in the drug-resistant colorectal cancer cells compared with drug sensitive cell.

Result
· Identified global and phosphorylated proteins in regorafenib resistant and/or sensitive colorectal cancer cell lines

· Quantitative analysis of global and phosphorylated proteins in regorafenib resistant and/or sensitive colorectal cancer cell lines

· Intracellular signaling pathways related to Regorafenib; mechanisms of action and targeted pathways

· Analytical method development of serum exosome extraction

· MRM analytical method optimization for serum protein biomarker

· Integration of network analysis results based on proteomics data using colorectal cancer cell line

· Muti-omics data interpretation

Expected Contribution
Molecular translational research could also provide tools to distinguish patients who will or will not benefit from therapy.

- clinically useful biomarkers predicting response with regard to a personalized therapy strategy

- Development of biomedical & muti-omics technology

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 연구계획 요약문 ... 3
• 연구결과 요약문 ... 4
• 한글요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• 연구내용 및 결과 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 6
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 8
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 11
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 13
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 13
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 13
• 8. 참고문헌 ... 13
• 9. 연구성과 ... 14
• 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 16
• 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 16
• 12. 기타사항 ... 17
• 별첨1 대 표 연 구 성 과 ... 18
• 끝페이지 ... 23