초록 ▼

연구의 목적 및 내용
연구의 목적 : 갈색지방조직을 이용한 에너지 소비 물질 발굴
연구의 내용 :
1) 미토콘드리아 기능 소실에 의한 에너지 대사 변화 관찰
2) 에너지 대사 변화 유발 물질 규명
3) 인간 지방조직에서 선별된 물질의 에너지 소비 증가 가능성 평가

연구결과
1) 미토콘드리아 기능 소실에 의한 에너지 대사 변화 관찰
• Adiponectin Cre를 이용한 지방조직 특이적 CRIF1 결손 마우스는 정상식이 및 고지 방식이 모두에서 대조군 쥐에 비해 식이섭취량과 활동

연구의 목적 및 내용
연구의 목적 : 갈색지방조직을 이용한 에너지 소비 물질 발굴
연구의 내용 :
1) 미토콘드리아 기능 소실에 의한 에너지 대사 변화 관찰
2) 에너지 대사 변화 유발 물질 규명
3) 인간 지방조직에서 선별된 물질의 에너지 소비 증가 가능성 평가

연구결과
1) 미토콘드리아 기능 소실에 의한 에너지 대사 변화 관찰
• Adiponectin Cre를 이용한 지방조직 특이적 CRIF1 결손 마우스는 정상식이 및 고지 방식이 모두에서 대조군 쥐에 비해 식이섭취량과 활동량은 유의한 차이가 없었음. 그러나 산소소모율 및 이산화탄소배출량은 대조군에 비해 증가하였고 그 결과 에너지 소비율의 증가를 관찰함.
• 지방조직 특이적 CRIF1 결손 마우스는 정상식이에서 wild type 마우스와 혈당조절상태의 변동이 없음. 그러나 고지방식이에서는 체중 증가가 일어나지 않고 혈당조절상태는 큰 변동이 없음.
2) 에너지 대사 변화 유발 물질 규명
• 지방세포 특이 CRIF1 결손 마우스의 지방조직 및 혈액에서 FGF21과 GDF15 증가
• GDF15 결손 마우스는 고지방식이시 대조군 마우스보다 공복혈당이 증가하였고 당부하검사에서도 고혈당이 유지됨.
• 지방조직특이 CRIF1 결손 마우스와 GDF15 결손 마우스 교배를 통해 이중결소 마우스를 확보함 이중결손 마우스는 고지방식이시 체중이 증가하지 않았으며 당부하 검사 및 인슐린 내성 검사에서 대조군 마우스에 비해 고혈당이 지속되는 것을 관찰함
• ob/+ 및 ob/ob 마우스 모두 GDF15 injection 시 체중 감소 및 인슐린 저항성 개선을 보임
• ob/ob 마우스 및 methionine-and choline-deficient 식이 마우스에서 engineered FGF21 variant인 LY2405319 처리시 에너지소모율이 증가하고 체중감소 및 혈당 감소를 관찰함
3) 인간 지방조직에서 선별된 물질의 에너지 소비 증가 가능성 평가
• 경동맥초 부위의 지방조직(인간 갈색 지방조직)이 백색 피하지방조직에 비하여 Ucp1 발현이 유의하게 증가하는 것을 확인함
• 경동맥초 부위의 지방조직(인간 갈색 지방조직)과 백색 피하지방조직에서 Ucp1과 Fgf21 및 Gdf15의 유전자 발현 정도에는 유의한 상관관계를 보이지 않음

연구결과의 활용계획
각 연구 내용을 정리하여 국제저명학술지에 게재
상기 연구 내용을 바탕으로 갈색지방세포 특이 미토콘드리아 기능이상 마우스 모델에서 미토콘드리아 비접힘단백질반응의 역할과 열발산과의 관계를 규명하는 후속 연구 진행 확보한 갈색임상조직을 바탕으로 새로운 에너지대사증가 물질을 확인하고 임상적 유용성에 대하여 평가

(출처 : 요약문 4p)

Abstract ▼

Purpose& contents
Promoting brown adipose tissue (BAT) function or inducing brown adipocyte like feature in white adipose tissue has a therapeutic potential to combat obesity and diabetes through increasing energy expenditure. BAT dissipate the energy to heat using UCP1 in mitochondria. However,

Purpose& contents
Promoting brown adipose tissue (BAT) function or inducing brown adipocyte like feature in white adipose tissue has a therapeutic potential to combat obesity and diabetes through increasing energy expenditure. BAT dissipate the energy to heat using UCP1 in mitochondria. However, the role of mitochondria in the function of BAT need to be solved. Therefore, the aim of this study is to clarify the role of OXPHOS in the function of BAT and find the molecule that could induce energy expenditure.

Result
1) Changes of energy metabolism status induced by the loss of mitochondrial function
• Adipocyte-specific CRIF1 deficient mice showed increased energy consumption rate.
• Adipocyte-specific CRIF1 deficient mice did not showed body weight gain durng high-fat diet

2) Molecules that mediate the change of energy metabolism status
• Increase of FGF21, ANGPTL6 and GDF15 in the adipose tissue of Adipocyte-specific CRIF1 deficient mice
• Increase of FGF21 and GDF15 in the serum of Adipocyte-specific CRIF1 deficient mice
• Analysis of the phenotype of GDF15 and CRIF1 double knockout mice in the adipose tissue
• Analysis of the phenotype after Injection of GDF15 of FGF121 in the ob/ob mice

3) Characterization of the human brow adipose tissue
• Increased Ucp1 expression in the adipose tissue around carotid sheath of human.
• Anarlysis of correlation between Ucp1 expression and Gdf15 or Fgf21 expresssion in the the adipose tissue around carotid sheath of human

Expected Contribution
Publish in the international scientific journal

Progress this study to further research about the relationship of mitochondrial unfolded protein response and thermogensis

(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 ... 7
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 8
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 10
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 14
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 14
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 15
• 8. 참고문헌 ... 15
• 9. 연구성과 ... 16
• 10. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 17
• 별첨1. 대 표 연 구 성 과 ... 19
• 끝페이지 ... 26