초록 ▼

연구의 목적 및 내용
□ 연구 목적
간질성방광염 등과 같은 난치성 방광기능이상에 대한 바이오마커를 개발하고, 단일세포 발현체 분석기법을 통하여 기술력을 확보하여 간질성방광염 진단 및 기전연구에 이용하여 임상 연구 진입 근거를 확보

□ 연구 내용
1. 간질성방광염에서 바이오마커를 발굴과 메커니즘의 이해
· 간질성방광염 환자의 조직과 소변에서 바이오마커를 발굴
· 간질성방광염 환자에서 바이오마커의 기술 검증을 위해 적절한 임상시료의 종류와 양의 프로토골 최적화, 임상시료의 채취 분리, 보관, 관리

연구의 목적 및 내용
□ 연구 목적
간질성방광염 등과 같은 난치성 방광기능이상에 대한 바이오마커를 개발하고, 단일세포 발현체 분석기법을 통하여 기술력을 확보하여 간질성방광염 진단 및 기전연구에 이용하여 임상 연구 진입 근거를 확보

□ 연구 내용
1. 간질성방광염에서 바이오마커를 발굴과 메커니즘의 이해
· 간질성방광염 환자의 조직과 소변에서 바이오마커를 발굴
· 간질성방광염 환자에서 바이오마커의 기술 검증을 위해 적절한 임상시료의 종류와 양의 프로토골 최적화, 임상시료의 채취 분리, 보관, 관리 프로토콜 최적화
· 방광기능이상 연구를 위한 다양한 간질성방광염 동물모델을 바이오마커의 유효성평가와 검증에 이용
· 간질성방광염의 바이오마커를 통해 현재 명확히 밝혀지지 않은 기전연구 시행

2. 단일세포 발현체 분석법을 통한 바이오마커 기술의 확립
· 단일세포 발현체 분석법을 통한 바이오마커 발굴 기술의 확립
· 방광기능이상 세포 배양 및 간질성방광염 동물 모델에서 발굴한 바이오마커들의 유효성 검증
· 검증된 바이오마커를 활용한 치료 효능 증대에 관한 분자학적 기전 연구
· 바이오마커를 통한 환자맞춤형 진단 플랫폼 개발

연구개발성과
1. 간질성방광염 임상시료 분석을 통한 바이오마커 발굴 및 기전 연구
· 간질성 방광염 환자 30명 (Hunner type 15명, Non-Hunner type 15명)과 대조군 환자 5명의 방광 조직의 병리학적 특성과 유전자 발현 특성 발굴

· 발굴된 조직 섬유화 유도 유전자군의 in vitro 및 in vivo 유효성 검증

2. 단일세포 전사체 분석을 통한 간질성방광염 바이오마커 개발
· 간질성 방광염 환자 49명 (Hunner type 23명, Non-Hunner type 26명)과 대조군(urinary incontinence) 환자 25명의 다양한 임상 시료 (방광 조직과 소변 샘플)에서 단일세포 발현체 라이브러리 100종을 확립함.

· 단일세포 발현체 유전자 발현 변화를 통하여 간질성 방광염 환자에 특징적인 28종 유전자 군 (CCR2, MCP-1, WNT2A, WNT5A, WNT10A, WNT11, HB-EGF 등 포함)을 발굴함.

· 인간 방광 요로상피 세포 배양 모델을 활용하여 발굴한 바이오마커들의 in vitro 유효성 평가 및 병리 기전을 발굴함.

3. 간질성방광염 동물모델을 활용한 바이오마커의 유효성 평가
· HCl 주입 및 케타민 주사 유도 간질성 방광염 질환 모델 2종을 확립하고, 이를 활용하여 발굴한 유전자 군과 바이오마커들의 in vivo 유효성 검증 완료.

· 구축한 질환 모델을 활용하여 인간 배아줄기세포 및 제대혈 유래 중간배엽줄기세포의 치료 효능 평가 및 기전 연구 완료

F SCI 논문 발표 4건 [Sci Rep(SCIE, IF=4.259, 2편), Histopathology(SCI, IF=3.523), Curr Urol Rep (SCI IF-2.214)]; 국내 특허 출원(1건)과 등록(1건) 출원과 등록, 초청강연 (국외3건), 초록 발표 (국내[2],국외[3]),국제미니심포지엄 개최 달성

연구개발성과의 활용계획(기대효과)
□ 임상 적용 측면
· 간질성방광염에서 바이오마커의 개발로 진단과 치료 효과의 반응에 이용
· 바이오마커 개발로 인해 진단에 쓰였던 의료비 절감 및 오진을 방지
· 진단과 치료가 명확하지 않은 간질성방광염의 메카니즘의 이해
· 바이오마커 발굴 기술 개발과 이를 통한 임상연구 강화 및 실용화 촉진

□ 사업화 측면
· 바이오마커 발굴을 통한 지적재산권 확보 및 국부 창출 효과
· 바이오마커 발굴을 통한 치료과정을 체계화하고 관련된 비용을 절감하기 위해, 또한 치료에 근간을 둔 현재 의료 시스템을 진단 중심으로 전환하기 위한 노력으로 바이오마커 연구의 필요성이 증대

· 2010년부터 전 세계적으로 연간 20% 후반대의 지속적인 성장세를 보이고 있는 오믹스 (Omics)를 통한 질환 분석 및 신호전달체계 분석 기술을 적용

(출처 : 요약문 5p)

Abstract ▼

Purpose&Contents
We aimed to assess the distinct histopathological characteristics and their clinical significance between non-Hunner and Hunner interstitial cystitis/bladder pain syndrome(IC/BPS).

Results
We prospectively enrolled and classified IC/BPS patients, based on cystoscopic fi

Purpose&Contents
We aimed to assess the distinct histopathological characteristics and their clinical significance between non-Hunner and Hunner interstitial cystitis/bladder pain syndrome(IC/BPS).

Results
We prospectively enrolled and classified IC/BPS patients, based on cystoscopic findings, as non-Hunner type IC and Hunner type IC. Specimens obtained from the posterior wall in non-Hunner type IC cases during hydrodistension or from Hunner /non-Hunner lesions in Hunner type IC cases during transurethral resection were evaluated. Stress urinary incontinence patients with microscopic hematuria were selected as controls. Biopsy specimens were obtained from 15 non-Hunner type IC, 15 Hunner type IC, and 5 non-IC patients.
Severe and moderate fibrosis was more frequently observed in non-Hunner than in Hunner type IC and non-IC cases. However, severe and moderate inflammation was more frequently observed in Hunner than in non-Hunner type IC cases. The remnant urothelium was significantly decreased in Hunner than in non-Hunner type IC and non-IC cases (p<0.05), and non-Hunner type IC cases exhibited a greater number of mast cells than Hunner type IC and non-IC cases (p=0.035).
Accordingly, several fibrosis promoting genes were highly expressed in bladder tissues of non-Hunner type IC, compared with Hunner type IC. Patients with severe fibrosis showed a significantly increased urinary frequency and smaller bladder capacity as compared to those with moderate and mild fibrosis (all p<0.05). Taken together, Non-Hunner type IC is characterized by severe fibrosis and increased mast cell infiltration, whereas Hunner-type IC is characterized by severe inflammation and urothelial denudation in whole bladder. Fibrosis in the bladder of IC/BPS patients was correlated with increased urinary frequency and decreased bladder capacity.

Expected Contribution
These findings may broaden the horizons of the treatment approaches for non-Hunner type IC. Conventional therapies for IC/BPS have usually focused on the denudation and inflammation in the urothelium. Hence, anti-fibrotic and anti-mast cell treatment may be considered for non-Hunner type IC in the future.

(출처 : SUMMARY 6p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 4
• 국문 요약문 ... 5
• SUMMARY ... 6
• 목차 ... 7
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 7
• 1-1. 연구개발 목적 ... 8
• 1-2. 연구개발의 필요성 ... 8
• 1-3. 연구개발 범위 ... 8
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 9
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 11
• 3.1 연구개발 실적 1 ... 11
• 3.2 연구개발 실적 2 ... 15
• 3.3 연구개발 실적 3 ... 24
• 3.3 연구개발 실적 4 ... 34
• 3.5. 연구개발 실적 5 ... 36
• 3.6 연구개발 실적 6 ... 38
• 3.2 연구개발의 추진전략·방법 및 추진체계 ... 39
• 3-4. 연구결과 ... 43
• 3-3 연구성과 ... 44
• 4. 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 49
• 4-1. 목표달성도 ... 49
• 4-2. 관련분야 기여도 ... 50
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 50
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 52
• 1. 자가 면역/염증 ... 52
• 2. 비만세포 침식 ... 53
• 3. 신경생물학 ... 54
• 7. 연구개발성과의 보안등급 ... 55
• 8. 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 55
• 9. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 55
• 10. 연구개발과제의 대표적 연구실적 ... 56
• 11. 기타사항 ... 57
• 12. 참고문헌 ... 57
• 별첨: 실적 증빙자료 ... 61
• 별첨: 기타 첨부서류 ... 70
• 끝페이지 ... 75