초록 ▼

□ 연구개요
○ 암세포는 정상세포와는 달리 산화적 인산화 과정보다는 해당과정(glycolysis)을 통하여 ATP를 생산하는데, 이를 와브르그 효과(Warburg effect)라고 함. Warburg effect 결과 세포에 해로운 ROS 생성이 감소할 뿐 아니라 생합성에 필요한 전구물질들이 공급되어 빠르게 성장하는 암세포에게 매우 유리한 환경이 형성됨. 따라서 암세포의 에너지 대사과정을 조절하여 Warburg effect를 감소시킬 경우 암세포의 성장을 효율적으로 억제할 수 있음.

□ 연구 목표대비 연구결과

□ 연구개요
○ 암세포는 정상세포와는 달리 산화적 인산화 과정보다는 해당과정(glycolysis)을 통하여 ATP를 생산하는데, 이를 와브르그 효과(Warburg effect)라고 함. Warburg effect 결과 세포에 해로운 ROS 생성이 감소할 뿐 아니라 생합성에 필요한 전구물질들이 공급되어 빠르게 성장하는 암세포에게 매우 유리한 환경이 형성됨. 따라서 암세포의 에너지 대사과정을 조절하여 Warburg effect를 감소시킬 경우 암세포의 성장을 효율적으로 억제할 수 있음.

□ 연구 목표대비 연구결과
○ 본 연구에서는 TTP가 에너지 대사에 관여하는 효소의 유전자 발현을 조절하여 TTP에 의한 암세포의 에너지 대사 조절 기작 및 Warburg effect에 미치는 영향을 규명 함.
1) TTP에 의한 glycolysis 및 TCA cycle 관련 유전자의 발현 조절
2) TTP가 암세포의 Warburg effect에 미치는 영향 분석
3) 동물 모델을 사용한 TTP의 암세포 에너지 대사 기전 규명
연구결과:
1. TTP에 의한 α-Synuclein의 발현 억제가 미토콘드리아의 기능 억제 조절기작.
○ 미토콘드리아는 세포내 에너지 생성 기관으로 세포 호흡에 관여하는 효소의 작용을 통해 유기물 속의 화학 에너지를 ATP의 화학 에너지로 전환하여 생명 활동에 필요한 에너지를 공급하며, 세포 내 발전소.
○ 미토콘드리아는 dynamic한 기관으로 fusion 및 fission이 일어남.
○ α-Synuclein (α-SYN)는 미토콘드리아의 fusion/fission을 조절하는 인자.
○ TTP에 의한 α-SYN의 억제는 미토콘드리아의 fission을 막아 암세포의 에너지 대사를 억제함:Tristetraprolin inhibits mitochondrial function through suppression of α-Synuclein expression in cancer cells. Oncotarget, 2017, Vol. 8, (No. 26), pp:41903-41920.
2. TTP에 의한 Hexokinase 2 (HK-2)의 발현 억제가 해당과정을 막아 암세포의 성장 억제 조절기작.
○ HK-2는 포도당 대사 경로의 첫 단계 인 포도당-6-인산(G6P)을 생성하기 위해 포도당을 인산화함.
○ HK-2의 억제는 항암제의 효과를 현저하게 향상시킬 수 있음.
○ 따라서 암 발생 및 성장에 TTP에 의한 HK-2의 발현 억제는 에너지 대사의 저해를 유도함을 확인함; TTP의 새로운 표적유전자로서 HK-2의 억제(Molecular Biology of the Cell, revision 중).
3. TTP에 의한 PFKBFB3의 발현 억제에 따른 암세포의 성장 억제 조절기작.
○ PFKBFB3는 와브르그 효과 (Warburg effect)를 조절함.
○ PFKFB3 활성이 해당작용 속도를 증가시킴. TTP에 의한 PFKFB3의 억제가 해당작용을 저해함을 확인함

□ 연구개발결과의 중요성
TTP에 의한 해당과정 (Glycolysis)에 관련된 유전자의 발현 조절
○ 많은 암세포에 항암제를 처리하면 내성으로 인해 치료 효율이 매우 낮게 나타남. 이와 같은 원인은 대표적으로 암세포의 활발한 에너지 대사 작용에 의한 것으로 알려져 있음. 따라서 암세포의 해당과정에 의한 에너지 대사의 효율을 낮추어 에너지 고갈 상태를 유도하여 암세포 증식을 억제 할 수 있음을 확인함

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 가. TTP에 의한 α-Synuclein의 발현 억제가 미토콘드리아의 기능 억제 조절기작 ... 4
• 나. TTP에 의한 Hexokinase 2 (HK-2)의 발현 억제가 해당과정을 막아 암세포의 성장 억제 조절기작 ... 4
• 다. TTP에 의한 PFKBFB3의 발현 억제에 따른 암세포의 성장 억제 조절기작 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 가. 1차년도 연구내용 및 연구결과 ... 5
• 나. 2차년도 연구내용 및 연구결과 ... 5
• 다. 3차년도 연구내용 및 연구결과 ... 6
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 7
• 가. TTP의 새로운 역할 규명 ... 7
• 나. TTP에 의한 미토콘드리아의 기능 조절 ... 7
• 다. TTP에 의한 해당과정 (Glycolysis)에 관련된 유전자의 발현 조절 ... 7
• 4. 참고문헌 ... 7
• 5. 연구성과 ... 8
• 끝페이지 ... 8