초록 ▼

□ 연구개요
본 연구는 새로운 비만 및 관련 합병증 치료를 위한 기초연구로, 지방조직의 특성을 전환시키는 것을 목표로 함. 이에 운동에 의한 물리적 자극, 생체주기 호르몬인 멜라토닌, 그리고 이에 따른 근골격계의 조직 변화가 지방조직에 어떠한 영향을 주는지 규명하였음.
운동을 모방한 유체전단응력과 멜라토닌을 지방세포에 처리하여 지방세포의 분화과정이 변화하는 것을 확인하였으며, 뼈에서 분비되는 오스테오폰틴을 지방세포 분화 각 단계에 투여하여, 지방 연소에 효과적인 갈색지방으로 전환이 일어나는 것을 확인하였음. 위 결과를 통

□ 연구개요
본 연구는 새로운 비만 및 관련 합병증 치료를 위한 기초연구로, 지방조직의 특성을 전환시키는 것을 목표로 함. 이에 운동에 의한 물리적 자극, 생체주기 호르몬인 멜라토닌, 그리고 이에 따른 근골격계의 조직 변화가 지방조직에 어떠한 영향을 주는지 규명하였음.
운동을 모방한 유체전단응력과 멜라토닌을 지방세포에 처리하여 지방세포의 분화과정이 변화하는 것을 확인하였으며, 뼈에서 분비되는 오스테오폰틴을 지방세포 분화 각 단계에 투여하여, 지방 연소에 효과적인 갈색지방으로 전환이 일어나는 것을 확인하였음. 위 결과를 통해 운동과 생체주기, 근골격계 조직의 복합 작용이 비만 치료에 긍정적인 효과를 줄 수 있음을 규명하였음.

□ 연구 목표대비 연구결과
핵심 연구목표는 생체주기 관련 호르몬을 이용하여 백색지방세포를 갈색지방세포로 전환시키고, 물리적 자극을 이용하여 백색지방세포를 갈색지방세포로 전환시키며, 호르몬과 물리적 자극이 백색지방세포를 갈색지방세포로 전환시키는 과정에서 뼈 세포의 역할을 규명하는 것임.
뼈에서 분비되는 오스테오폰틴을 지방세포의 각 분화단계에 농도별로 투여하여 lipid droplet의 감소, UCP-1 등 갈색지방 인자들의 증가를 관찰하였음. 또한 지방 세포에 대한 생체주기와 운동의 상관관계를 멜라토닌과 유체전단응력을 preadipocyte에 부여한 실험을 통하여 알아보았으며 두 자극을 조합하였을 때 지방 생성 억제 효과가 증가함을 규명하였음.
근골격계와 지방조직의 상호작용을 살펴보기 위해 쥐의 수영, 낙하 운동 실험과 지방세포와 조골세포의 co-culture 실험을 수행함. 그 결과 백색지방의 증식과 관련된 인자는 감소하고 갈색지방 전환과 관련된 인자는 증가하는 것을 확인하였음.
위 결과를 종합하여, 각 자극이 함께 고려되었을 때에 백색지방의 생성을 억제하고 갈색지방 전환을 유도하여 비만의 치료에 효과적인 영향을 줄 수 있다는 결론을 내렸으며, 본래 연구 목표를 충실히 달성하였음.

□ 연구개발결과의 중요성
본 연구 결과는 지방조직의 기본 특성을 변화시켜 기존의 비만 치료법의 패러다임을 바꾸는데 중요한 바탕이 될 수 있음. 갈색지방 전환 연구의 새로운 방식을 제안 하였으며, 기존에 크게 연구되고 있지 않던 근골격계와 지방조직 간의 상관관계를 규명하여 조직공학, 생체역학 등 관련 분야의 연구에 새로운 이론적 배경이 될 것임. 특히 물리적 자극 자체로 일련의 세포신호전달과정을 통하여 지방세포 혹은 지방조 직의 특성을 변화시킴을 규명하여, 비만치료를 위한 적합한 물리적 자극과 강도를 제시하고, 이를 응용하여 비만 예방을 위한 올바른 운동법을 제시할 수 있음.
본 연구 성과를 토대로 앞으로의 비만 치료 연구는 수술과 같은 인위적인 방법이 아닌 인체의 조건과 환경을 고려한 비수술적 방향으로 이루어질 수 있을 것임.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• (1) Preadipocyte에서 오스테오폰틴 처리 농도에 따른 분화 및 갈색지방 전환 연구 ... 4
• (2) 분화 과정에서 오스테오폰틴 처리 농도와 시간에 따른 분화 및 갈색지방 전환 연구 ... 4
• (3) Preadipocyte에서 유체전단응력 자극 시간에 따른 세포분화 연구 ... 4
• (4) Preadipocyte에서 유체전단응력 자극 시간에 따른 세포골격 변화 연구 ... 5
• (5) Preadipocyte에서 멜라토닌과 유체전단응력 복합자극에 따른 분화의 영향에 대한 연구 ... 5
• (6) 운동자극을 가한 쥐에서 내부 신호 변화와 조직 변화 연구 ... 6
• (7) 조골세포에서 유체전단응력 자극 시간에 따른 세포 분화 연구 ... 6
• (8) 지방세포와 조골세포의 co-culture에 따른 세포 분화 연구 ... 7
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 7
• 4. 참고문헌 ... 8
• 5. 연구성과 ... 8
• 끝페이지 ... 10