초록 ▼

□ 연구개요
본 연구는 TLR4 수용체의 활성화 및 TNF-α 분비 유도에 있어 clusterin 단백질의 c-terminal domain이 중요하다는 것과 간 특이적 clusterin 과발현은 NAFLD/NASH의 병리적 상황으로부터 간세포를 보호해준다는 1,2 년차의 연구 성과를 토대로 clusterin의 염증조절인자로서의 가능성을 모색함. 3년차 연구에서는 질병의 연구 범위를 확장하여 염증반응을 수반하는 다양한 대사질환에서 clusterin의 염증조절 기전을 탐색함.

□ 연구 목표대비 연구결과
●clus

□ 연구개요
본 연구는 TLR4 수용체의 활성화 및 TNF-α 분비 유도에 있어 clusterin 단백질의 c-terminal domain이 중요하다는 것과 간 특이적 clusterin 과발현은 NAFLD/NASH의 병리적 상황으로부터 간세포를 보호해준다는 1,2 년차의 연구 성과를 토대로 clusterin의 염증조절인자로서의 가능성을 모색함. 3년차 연구에서는 질병의 연구 범위를 확장하여 염증반응을 수반하는 다양한 대사질환에서 clusterin의 염증조절 기전을 탐색함.

□ 연구 목표대비 연구결과
●clusterin의 TLR4 수용체를 통한 TNF-α 분비에 있어 clusterin의 구조적 중요성 및 신호전달 기전 규명
- 대식세포에서 clusterin과 TLR4 수용체의 관련성 확인
· lipid raft 실험과 sucrose fractionation실험을 통하여 clusterin과 TLR4 수용체와의 관련성을 확인함.
- TLR4 activation 및 TNF-α 분비에 있어서 clusterin의 구조적 중요성 확인
· clusterin c-terminal deleted construct (449, 410, 390, 380) stable cell line을 제작하고, cell들로부터 분비되는 단백질을 얻은 후 정제하여 TLR4 활성화와 TNF-α 분비 정도를 확인함
· 재조합 단백질 중 clusterin(380)을 처리함으로서 TNF-α 분비가 감소되는 것을 확인함
- TLR4 수용체의 migration 및 TNF-α 분비에 있어 clusterin 의 구조적 중요성 확인
· cluterin의 TNF-α 분비 기능에 있어 clusterin의 c-terminal 부위가 중요하다는 것을 확인함
- clusterin의 TLR4 수용체를 통한 TNF-α 분비에 있어 관련 신호전달기전 확인
· clusterin의 TLR4 및 TNF-α 분비는 NF-κB 신호전달을 통해 진행되는 것을 확인함

● 간 특이적 clusterin 과발현 쥐를 이용한 NASH 연구
- In vivo 염증질환 모델인NASH 에서 clusterin의 관련성 확인
· NASH의 병리에 있어 RNA (RT-PCR), protein (WB, IHC) level 수준에서 clusterin의 발현이 증가됨
- 조직 특이적으로 clusterin을 과발현 하는 형질 전환 생쥐제작
· 각 조직들을 RNA (RT-PCR), protein (WB, IHC) level 수준에서 확인하여 clusterin의 과발현 정도 확인
· in vitro에서 clusterin에 의해 증가되는 염증인자들 중 TLR4, TNF-α, MCP-1, MIP-1β의 발현증가 확인
- 간 특이적인 clusterin 과발현 형질전환생쥐와 clusterin knock-out 쥐를 이용하여 NASH에 있어 clusterin의 간 손상 보호 기능을 확인
· clusterin이 염증관련인자들 (TLR4/NF-κB/TNF-α)의 감소 및 산화스트레스의 조절자인 Nrf2의 발현증가 확인
· 간 특이적 clusterin의 과발현에 따라 α-SMA, TGF-β 등의 발현 수준이 감소됨

● 다양한 대사질환에 있어 clusterin의 염증조절기전 연구
- NASH 뿐 아니라, 염증반응을 수반하는 다양한 대사질환들의 병리적 상황에 있어 clusterin역할 확인
· 혈중 및 조직 수준에서 clusterin의 발현이 증가됨
- 모든 조직에서 clusterin을 과발현 하는 형질전환 생쥐의 스크리닝
· 각 조직들을 RNA (RT-PCR), protein (WB, IHC) level 수준에서 확인하여 clusterin의 과발현 정도 확인
- Western 식이에 의해 유도되는 NAFLD의 병리적 상황에 있어서 clusterin의 역할 분석
· clusterin의 과발현에 따라 lipid accumulation, inflammation, oxidative stress, hepatic fibrosis 감소됨
- Western 식이에 의해 유도되는 인슐린 저항성에 있어 clusterin의 역할 확인
· clusterin의 과발현에 의해 ITT, GTT의 개선 및 pancreatic hyperplasia 감소됨

□ 연구개발결과의 중요성
연구기간 동안 규명한 내용은 다음과 같음:
1) TLR4/NF-κB pathway를 통한 TNF-α 분비 유도에 있어 clusterin의 C-terminal이 구조적으로 중요함(Shim et al, BBRC 2017), 2) 간 특이적 clusterin 과발현은 MCD 식이에 의해 유도되는 NASH의 병리에 있어 염증반응 및 산화스트레스를 감소시켜 간세포를 보호함 (Park et al, 2018), 3) 모든 조직에서 clusterin의 과발현은 Western 식이에 의해 유도되는 다양한 대사질환의 병리적 상황에서 염증반응 및 산화스트레스를 감소시킴 (현재 논문 작성 중). 이러한 연구 성과들을 종합해보면, clusterin에 의한 보호 작용은 preconditioning effect로 설명할 수 있는데, clusterin의 과발현에 의한 mild한 염증반응은 생체 내 항산화 및 방어기전에서 중요한 Nrf2의 발현을 증가시켜, 뒤따르는 염증반응 및 산화스트레스로부터 세포 및 조직을 보호함. 따라서, 이러한 과정에서 clusterin과 상호작용하는 receptor 및 signaling pathway 등 상세한 기전을 밝혀낸다면 염증조절인자로서 clusterin의 임상적 가치가 높아질 것으로 사료됨.

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 9
• 4. 참고문헌 ... 10
• 5. 연구성과 ... 10
• 끝페이지 ... 10