초록 ▼

연구개요
본 연구에서는 뇌암 초파리를 모델로 이용하여 신경 줄기세포의 유전적 결함으로 인해 비정상적 증식으로 발생되는 뇌암의 발달을 억제하는 인자를 유전적 화학적 스크리닝을 통하여 발굴하고 이의 작용기작을 밝히는데 목표를 두었다.
암이 치료하기 까다로운 이유중의 하나는 종양안에서 줄기세포처럼 자가 복제의 성질을 가지는 암 줄기세포가 존재하여 방사선 치료로 암세포를 제거하여도 다시 암세포가 증식을 하기 때문이다. 이러한 암 줄기세포의 근본적인 제거방법을 개발하기 위해서는 줄기세포로부터 유래되는 암의 증식 과정을 이해하고 암

연구개요
본 연구에서는 뇌암 초파리를 모델로 이용하여 신경 줄기세포의 유전적 결함으로 인해 비정상적 증식으로 발생되는 뇌암의 발달을 억제하는 인자를 유전적 화학적 스크리닝을 통하여 발굴하고 이의 작용기작을 밝히는데 목표를 두었다.
암이 치료하기 까다로운 이유중의 하나는 종양안에서 줄기세포처럼 자가 복제의 성질을 가지는 암 줄기세포가 존재하여 방사선 치료로 암세포를 제거하여도 다시 암세포가 증식을 하기 때문이다. 이러한 암 줄기세포의 근본적인 제거방법을 개발하기 위해서는 줄기세포로부터 유래되는 암의 증식 과정을 이해하고 암 줄기세포를 특이적으로 억제할 수 있는 유전자나 치료제를 발굴하는 것이 필요하다. 초파리의 뇌신경 발달은 많이 연구되어 온 분야로 암 억제 인자의 스크리닝에 매우 적합한 모델시스템이다. 본 연구에서는 초파리의 신경 줄기세포로부터 유래되는 암의 억제 인자 발굴에 초점을 두었다.

연구 목표대비 연구결과
본 연구는 크게 type II 신경 줄기세포로부터 발생되는 암줄기세포 와 하위수준의 또다른 자가 분열 세포인 INP 의 분화 및 역분화를 유도하는 유전자의 발굴하고, 뇌암을 가진 라바의 브레인을 이용하여 in vivo 상태에서 tumor를 억제할 수 있는 케미칼을 스크리닝하여 치료제의 가능성을 조사하고자 하는 두가지의 목표를 설정했다. 1 차년도에는 typeII 에 특이적인 gal4를 이용하여 줄기세포의 분화를 유도하는 brat 유전자의 RNAi를 발현시킨 후 tumor브레인에서 GFP 로 표지되는 뇌암 줄기세포를 FACS로 분리하여 세포 배양 한 후 RNAi 스크리닝을 통하여 분화 인자를 발굴하고자 하였으나, 여러 가지 실험적인 제약으로 인해 in vivo에서 직접 파리를 이용한 유전자 스크리닝으로 대치하였다. 그 결과 뇌암줄기세포의 증식을 억제 시키는 두 개의 유전자 (eager, speg)를 발굴하였다. 2 차년도에는 이들 유전자의 작용 기작을 neuroblast lineage상에서 조사하였으며, 이들 유전자의 과발현 및 억제가 INP의 비정상적 증식을 억제함을 확인 하였다. 2차와 3차년도에 걸쳐 화학물 라이브러리를 이용하여 type II nuroblast로부터 유래된 tumor의 증식을 억제하는 화합물들을 스크리닝 하였다.
이를 위하여 뇌암을 가진 라바에 직접 화합물을 제공한 후 브레인을 적출하여 뇌암 줄기세포의 증식을 억제 혹은 증가 현상을 형광으로 표지된 암세포로 확인 하였다.
그 결과 1400 여개의 화합물 중 약 350 개의 화합물에서 tumor가 억제되는 현상을 확인 하였으며, 억제 기작에 따라 다시 분류하여 분석하였다.

연구개발결과의 중요성
임상에서 비정상적 자가증식을 하는 암줄기세포의 존재는 암치료에 난관으로 생각되어 지고 있다. 초파리를 이용한 뇌암 줄기세포의 증식에 관한 연구는 발생과정 중 줄기세포의 분화 과정에 대한 지식을 제공할 뿐만 아니라 type II 줄기세포는 포유류의 신경 줄기세포와 많은 부분 공통점을 가지고 있어, 생쥐를 가지고 할 수 없는 많은 연구를 수행하는데 매우 유용하다. 특히 본 연구에서 수행한 in vivo 상태에서의 뇌암 억제 인자 스크리닝은 기존에 집중되었던 암 발생기작 연구와는 달리, 이미 발생한 암을 억제하는데 초점을 맞추었다는데 그 중요성이 있다.

(출처 : 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1연구결과 요약문 ... 3목차 ... 41. 연구개발과제의 개요 ... 42. 연구수행내용 및 연구결과 ... 53. 연구개발결과의 중요성 ... 94. 참고문헌 ... 105. 연구성과 ... 11끝페이지 ... 11