초록 ▼

□ 연구개요
ROMK 채널은 신장에 존재하는 이온 채널로서 칼륨의 분비와 흡수를 조절함. 이러한 ROMK 채널의 돌연변이는 Type 2 Bartter syndrome이라는 질병을 초래하는데 ROMK의 기능이상으로 저칼륨혈증과 대사성알칼리증을 보임. 특히 Type 2 bartter syndrome은 신생아 유아기에서 낮은 생존율을 보이는 질병임. 이러한 질병을 가진 mouse 모델에서 신장의 중요 채널(ROMK, BK)의 발현 변화를 확인하고, 노화 억제 단백질이며 신기능에 중요한 역할을 하는 Klotho를 주입하여 손상된 신기

□ 연구개요
ROMK 채널은 신장에 존재하는 이온 채널로서 칼륨의 분비와 흡수를 조절함. 이러한 ROMK 채널의 돌연변이는 Type 2 Bartter syndrome이라는 질병을 초래하는데 ROMK의 기능이상으로 저칼륨혈증과 대사성알칼리증을 보임. 특히 Type 2 bartter syndrome은 신생아 유아기에서 낮은 생존율을 보이는 질병임. 이러한 질병을 가진 mouse 모델에서 신장의 중요 채널(ROMK, BK)의 발현 변화를 확인하고, 노화 억제 단백질이며 신기능에 중요한 역할을 하는 Klotho를 주입하여 손상된 신기능이 회복되는지를 같은 인자를 비교하여 확인함. Further연구로 뇌에서의 발현 또한 추가로 확인하였음.

□ 연구 목표대비 연구결과
1차년도
- ROMK Knock-out 마우스 제작과 사육에 필요한 LMO(Living Modified Organism) 및 동물 IRB 허가와 승인받음.
- ROMK Knock-out 마우스를 예일대에서 분양받음.
2차년도
- 예일대에서 분양받은 ROMK Knock-out 마우스의 세대를 Wild type 마우스를 사용하여 F5 세대가 될 정도로 사육함.
- F5 세대 마우스 2주, 4주, 12주령에서 신장과 뇌를 채취하여 실험에 필요한 전처리를 진행함.
- ROMK Knock-out 마우스와 Wild type 마우스에서 BK channel, Klotho 발현을 RT-qPCR과 IHC를 사용하여 확인함. 신장에서는 BK channel과 Klotho가 유의하게 증가했으며 뇌에서는 유의하지 않지만 신장과 같은 경향만 보이는 것을 확인함.
3차년도
- 0.02mg/kg 농도의 Klotho를 2주령 ROMK Knock-out 마우스에 주입함. Klotho 주입 후 8주 뒤 신장과 뇌를 채취하여 BK channel과 Klotho의 발현을 확인함.
- Klotho를 주입한 ROMK KO 마우스에서 성별차가 유의했음. 암컷에서는 유의하게 신장 BK channel이 감소, 신장 Klotho가 증가함을 밝힘. 수컷은 암컷과 비슷한 경향을 보였지만 유의하진 않았음을 발견함.
- 뇌에서는 신장과 달리 BK channel과 Klotho에 유의한 변화를 확인할 수 없었지만 뇌신경재생물질인 DCX의 발현이 대조군보다 증가한 것을 발견함.

□ 연구개발결과의 중요성
- Type 2 Bartter syndrome 모델을 통한 Klotho 인자의 발현 연구는 Type 2 Bartter syndrome 환자의 기능 증진 연구에 기초 자료 제공.
- Type 2 Bartter syndrome 모델에서 BK channel 발현 증가와 Klotho 발현 증가는 이 모델에서의 Klotho 발현 양상이 CKD 질환 모델에서의 발현 양상과 다르다는 것을 확인.
- Klotho 주입군에서 감소한 BK channel은 Klotho가 BK channel을 대신하는 상보적인 역할을 할 것으로 제안.
- Klotho 주입군의 뇌에서 뇌신경재생물질인 DCX의 발현 증가를 보임. Klotho가 뇌신경재생 능력을 가진 것으로 제안. 신경재생 능력 마커 제작의 자료를 제공함.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 본 연구 개발의 필요성 ... 4
• 2) 수행하고자 했던 가설, 최종 목표 ... 4
• 3) 연구범위 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 1) ROMK Knock-out 마우스 제작과 사육 (1차년도) ... 4
• 2) Knock-out type, wild type을 알아내기 위한 genotyping. (2차년도) ... 5
• 3) ROMK Wild type (WT)과 Knock-out type (KO) 마우스 모델에서 대사체관련 단백질 스크리닝. (2차년도) ... 5
• 4) 2~12주차 ROMK Wild type (WT)과 Knock-out type (KO) 마우스에서 ROMK, BK channel, Klotho 발현 비교 (2차년도) ... 5
• 5) ROMK Knock-out mouse에 Klotho 단백질 주입. (3차년도) ... 9
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 11
• 1) 연구결과의 의미 ... 11
• 2) 연구결과의 중요성 ... 11
• 3) 연구결과의 활용 ... 12
• 4. 참고문헌 ... 12
• 5. 연구성과 ... 13
• 끝페이지 ... 14