초록 ▼

□ 연구개요
고령화 사회를 맞이하여 말기신부전 환자수가 지속적 증가하고 있으나, 본 질환의 특성상 신장이식 외에는 근본적 치료방법이 없고 투석을 통한 지속적인 관리가 유일한 현실적인 치료법임. 말기신부전 환자에서의 주된 사망원인이 심혈관계 질환이기 때문에 심혈관계 위험인자들에 대한 관심이 높아지고 있음. 이러한 심혈관 질환의 병인에 면역기능장애가 중요한 역할을 한다는 연구 결과들이 증가하고 있음에도 불구하고, 요독증 독소가 만성적 염증반응 유발에 관여하는 세포면역 체계에 어떠한 영향을 주는지, 그리고 말기신부전 환자의 죽상경화

□ 연구개요
고령화 사회를 맞이하여 말기신부전 환자수가 지속적 증가하고 있으나, 본 질환의 특성상 신장이식 외에는 근본적 치료방법이 없고 투석을 통한 지속적인 관리가 유일한 현실적인 치료법임. 말기신부전 환자에서의 주된 사망원인이 심혈관계 질환이기 때문에 심혈관계 위험인자들에 대한 관심이 높아지고 있음. 이러한 심혈관 질환의 병인에 면역기능장애가 중요한 역할을 한다는 연구 결과들이 증가하고 있음에도 불구하고, 요독증 독소가 만성적 염증반응 유발에 관여하는 세포면역 체계에 어떠한 영향을 주는지, 그리고 말기신부전 환자의 죽상경화증성질환의 발생과 진행에 어떠한 역할을 하는지 알려진 바가 많지 않아, 이러한 부분에 대한 기전연구가 반드시 필요함. 따라서 본 연구는 동맥경화증의 발병에 중요한 대식세포에서 요독증독소 indoxyl sulfate에 대한 염증성 반응의 조절 기전을 밝힘으로써 IS 매개 염증반응에 의한 말기 신부전증 환자에서의 심혈관 질환 병인과 진행에서의 기전 및 역할을 제시하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
1) 인간 대식세포에서 indoxyl sulfate에 의한 염증 사이토카인의 변화를 확인하고자 함.
인간 단핵구 유래 대식세포 (HMDM)과 PMA로 유도된 THP-1 대식세포를 이용하여 IS에 의한 TNF-α의 변화를 시간별 농도별 진행하였으며, 그 결과 염증 사이토카인 TNF-α가 IS에 의해 증가되어짐을 확인하였음.
2) 인간 대식세포에서 indoxyl sulfate에 의한 TNF-α의 조절 기전 연구: AhR와 NF-κB의 관여
IS의 잠재적 수용체 및 전사인자로 알려져 있는 AhR의 활성을 확인하기 위해서 IS을 처리후,AhR의 타겟단백질 CYP1B1의 발현, AhR의 분해, 핵내로의 이동, 및 ARNT와의 결합을 확인하였으며, IS는 AhR의 강력한 활성제임을 확인할 수 있었음. 또한, IS은 NF-κB의 활성도 유도하였음. 본 연구에선 IS에 의해 활성화된 AhR이 초기에 NF-κB와 결합하고, proximity ligation assay (PLA)와 NF-κB 저해제를 이용한 실험으로 이를 증명하였으며, 초기엔 IS가 NF-κB의 negative regulator인 SOCS2 발현 증가 유도함을 AhR siRNA와 ChIP assay를 통해 증명하였음. 이러한 SOCS2에 의한 TNF-α의 조절을 SOCS2 siRNA을 이용하여 확인하였음.
마지막으로 TNF-α의 발현이 후기에 AhR에 의해 유도되어짐을 ChIP assay와 AhR siRNA를 통해 확인하였음.
3) 말기 신부전증 환자의 IS에 의한 효과 및 타겟분자 확인
말기신분전증 환자의 혈액에서 단핵구를 분리하여 western blot assay를 진행하여 정상 대조군에 비해 AhR의 감소와 SOCS2의 증가를 확인하여 in vitro 실험을 반영함을 확인할 수 있었음. 본 연구의 IS의 면역세포에서의 역할과 말기 신부전증 환자의 심혈관질환으로의 발병에서의 IS의 기전을 밝힌 연구임.
본 연구는 목표에 맞춰 인간 대식세포에서 indoxyl sulfate의 기전 및 말기 신부전증과 심혈관 질환의 상관관계를 보여주고자 성실히 연구를 수행함.

□ 연구개발결과의 중요성
1) 사회적, 국가적 측면
말기 신부전증은 혈액 투석이나 신장 이식과 같은 대체 요법이 필요하며, 신장 이식이 여의치 않을 경우, 평생 혈액투석을 하여야 하는 사회적, 국가적으로 많은 비용과 관리가 필요한 질병이다. 본 연구는 요독증 독소 indoxyl sulfate의 면역세포에서의 염증반응의 기전 연구를 진행하고, 또한, 그 타겟 분자를 제시함으로써 요독증에 의한 합병증을 방지하여 사회적 국가적 부담을 줄일 수 있는 방법을 제시할 수 있음.
2) 학술적 측면
말기 신부전증의 면역기능 장애에 대한 연구는 현상적인 것에 대한 연구가 주로 이루어졌으며, 특히, 선천면역세포에서 그 기전에 대한 연구는 많이 이루어지지 못함. 본 연구는 인간 단핵구 및 대식세포와 같은 선천 면역세포에서 요독증 독소 indoxyl sulfate에 의한 조절 기전을밝혀, 말기 신부전증에서 요독증 독소의 면역시스템에서의 역할을 제시함. 이러한 대식세포의 연구는 말기 신부전증 환자가 심혈관 질환으로의 발병을 유도할 수 있는지 그 기전을 간접적으로 증명하는 것으로 본 연구에서 밝힌 타겟 분자 AhR은 IS의 주요 치료 타겟임을 확인함.

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 5
• 1) 연구의 필요성 ... 5
• 2) 연구 가설 및 최종 목표 ... 7
• 3) 연구 범위 ... 8
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 8
• 1) 사람 대식세포에서 indoxyl sulfate (IS)에 의한 TNF-α 발현 조절 기전 연구 ... 8
• 2) 본 연구를 통한 IS에 의한 TNF-α의 발현 조절 기전에 대한 모식도 ... 16
• 3) 말기 신부전증 환자의 단핵구에서 변화된 유전자에서 indoxyl sulfate에서 조절되는 유전자 분석 ... 16
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 18
• 1) 사회적, 국가적 측면 ... 18
• 2) 학술적 측면 ... 18
• 4. 참고문헌 ... 19
• 5. 연구성과 ... 21
• 대표적 연구실적 ... 22
• 끝페이지 ... 26