초록 ▼

□ 연구개요
소화기종양 중에서 대부분의 소화기 간질종양과 일부 대장암은 KIT 유전자 돌연변이 또는 정상형 KIT의 발현과 stem cell factor에 의한 활성화에 의해 영향을 받는다는 사실이 알려져 있다. 본 연구는 1) 소화기 간질종양과 대장암 등 다양한 암에서에서 과발현 되는 KIT 단백질의 돌연변이 상태에 따른 단백질 안정성 차이를 규명하고, 각 암종별 돌연변이 및 정상형 KIT의 발현을 조절하는 PKC 아형을 발굴하고 이것이 어떤 기전을 통해 단백질의 발현 및 세포내 이동에 관여하는지 밝히며, 2) 돌연변이형 K

□ 연구개요
소화기종양 중에서 대부분의 소화기 간질종양과 일부 대장암은 KIT 유전자 돌연변이 또는 정상형 KIT의 발현과 stem cell factor에 의한 활성화에 의해 영향을 받는다는 사실이 알려져 있다. 본 연구는 1) 소화기 간질종양과 대장암 등 다양한 암에서에서 과발현 되는 KIT 단백질의 돌연변이 상태에 따른 단백질 안정성 차이를 규명하고, 각 암종별 돌연변이 및 정상형 KIT의 발현을 조절하는 PKC 아형을 발굴하고 이것이 어떤 기전을 통해 단백질의 발현 및 세포내 이동에 관여하는지 밝히며, 2) 돌연변이형 KIT를 발현하는 소화기 간질종양에 KIT의 억제물질인 microRNA-494 투여 후 유전체 분석을 통해 microRNA-494에 의해 조절 받는 하위신호전달계 및 새로운 타겟 유전자 군을 동정하며, 3) 돌연변이형 KIT를 발현하는 소화기간질종양 세포주에서 KIT 발현을 저해하는 새로운 치료물질 후보인 microRNA-494와 PKC 단백질 억제를 통한 암억제 효용성을 in vitro 및 in vivo에서 평가한다. 연구 방법으로는 돌연변이형에 따른 KIT의 발현 및 조절 기전을 규명하기 위해 KIT 단백질의 여러 도메인별로 돌연변이를 유도한 과발현 시스템을 구축하여 발현 차이를 확인하고, 소화기 간질종양 조직 및 세포주를 이용하여 KIT 단백질 발현과 관련된 새로운 PKC 단백질을 동정하고 두 단백질의 상관관계를 밝힌다. 또한 돌연변이형 KIT를 발현하는 암과 정상형 KIT를 발현하는 암 그리고 KIT와 무관한 암에서 다양한 PKC 아형의 발현 패턴을 분석하여 암종별 KIT 단백질 발현과 관련 있는 PKC 아형을 추가로 동정한다. 아울러 microRNA-494 및 PKC 억제물질을 통한 KIT 과발현 억제가 소화기 간질 종양 및 여러 암의 성장을 효율적으로 저해할 수 있는지 여부를 in vitro와 in vivo에서 평가하여 KIT 조절하는 새로운 치료법 개발의 근거를 제시한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1) PKC-θ는 소화기간질종양에서 특이적 과발현을 보이며 돌연변이 종류에 관계없이 KIT 단백질과 결합하여 세포내 ER 품질검증 시스템에 의한 단백질 분해 회피를 유도할 수 있다는 사실을 규명함.
2) 돌연변이 KIT는 대부분 ER을 벗어나 Golgi에서 활성화된 형태로 하위신호 전달을 유도하여 세포막이 아닌 세포 소기관에서 수용체인 돌연변이 KIT가 암발생 및 진행에 기여할 수 있음을 밝혀 소화기간질종양에서 KIT에 의한 새로운 암발생 기전을 제시함.
3) 소화기간질종양 세포에서 PKC-θ의 발현 및 활성 저해를 통해 돌연변이 KIT 단백질억제를 유도하면 효율적으로 세포 성장을 억제할 수 있음을 검증하였으며, 대규모 소화기간질종양 환자 코호트에서 PKC-θ가 독립적 예후 마커로 사용 가능하다는 사실을 규명하여 PKC-θ의 임상적 가치를 제시함.
4) 소화기간질종양에서 microRNA-494를 투여에 의한 세포성장 억제 및 사멸 촉진 기전이 microRNA-494에 의한 세포주기에 관련 유전자 그룹의 발현 조절을 통해 이루어진다는 사실을 규명함.
5) MicroRNA-494의 새로운 타겟 유전자로 세포분열주기 및 사멸억제 신호전달물질로 기능하는 Survivin을 동정하고 이것이 대규모 소화기간질종양 환자 코호트에서 microRNA-494와 유의미한 역상관관계를 보이며 생존, 다는 사실을 규명함.
6) MicroRNA-494는 돌연변이 KIT과 Survivin의 동시 억제가 가능한 물질로서 두 단백질이 구성하고 있는 약물 내성에 관련된 PI3K 신호전달계의 수직적 저해를 유도하여 소화기간질종양을 장기적으로 억제할 수 있는 치료 후보 물질임을 검증함.
7) 정상형 KIT을 발현하는 선양낭포암, 난염성 신장 세포 암종 및 돌연변이 KIT를 발현하는 소화기간질종양 환자 조직 코호트에서 선양낭포암의 경우 PKC-δ, 소화기간질종양의 경우는 PKC-θ가 KIT 단백질의 발현 및 임상적 요인들과 유의미한 상관관계를 보인다는 사실을 규명함.

□ 연구개발결과의 중요성
본 연구를 통해 1)소화기암 발생에 관여하는 KIT 단백질 활성과 연관된 새로운 유전자들을 동정함으로써 새로운 치료 표적유전자를 선정할 수 있고 2) KIT 단백질을 표적으로 하는 기존 치료법을 대체할 수 있는 새로운 KIT 발현 억제 치료법의 기전적 근거를 창출하며, 3) 소화기암에서 정상 KIT 단백질이 과발현 되는 아형의 특성 규명으로 세분화된 암 진단 및 치료법 방안 마련이 가능해 지고 4) 활성 KIT 단백질 조절에 따른 하부유전자들의 종류와 특성을 규명함으로써 KIT 단백질 조절을 통한 소화기암 치료의 효과 판정 및 이상적 치료제 선택이 가능할 수 있다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 가. 연구의 개요 및 필요성 ... 4
• 나. 연차별 연구의 목표 및 내용 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 12
• 가. 1차년도(2015) ... 12
• 나. 2차년도(2016) ... 15
• 다. 3차년도(2017) ... 18
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 19
• 4. 참고문헌 ... 20
• 5. 연구성과 ... 22
• 대표적 연구실적 ... 23
• 끝페이지 ... 37