초록 ▼

1. PKC epsilon을 억제하는 adenovirus PKC epsilon RNAi 및 AAV PKC epsilon RNAi를 제작하고 cell culture에서 검증함.
2. HFD에 의한 지방간 유도 모델에서 AAV PKC epsilon RNAi 주입에 따른 지방간 및 인슐린 저항성 감소가 나타나지 않음. --> 기존 모델의 수정 필요.
3. SIK2 KO mouse에서 지방세포 크기 증가 및 macrophage infiltration 증가를 확인함. 지방 세포의 dysregulation에 의한 비알콜성 지방간 형

1. PKC epsilon을 억제하는 adenovirus PKC epsilon RNAi 및 AAV PKC epsilon RNAi를 제작하고 cell culture에서 검증함.
2. HFD에 의한 지방간 유도 모델에서 AAV PKC epsilon RNAi 주입에 따른 지방간 및 인슐린 저항성 감소가 나타나지 않음. --> 기존 모델의 수정 필요.
3. SIK2 KO mouse에서 지방세포 크기 증가 및 macrophage infiltration 증가를 확인함. 지방 세포의 dysregulation에 의한 비알콜성 지방간 형성 및 인슐린저항성을 in vivo에서 검증함.
4. PRMT1 간특이적 유전자 적중 생쥐를 이용하여 PRMT1의 간에서의 억제는 비알콜성 지방간을 촉진하며, 간섬유화의 가속화 및 비알콜성지방간 유래 간암을 유도함을 확인함.
5. PPP4R3의 간특이적 유전자 적중 생쥐를 이용하여 HFD에 의해 유발된 비알콜성 지방간이 PP4 기능상실에 의해서 가속화되며, 이는 정상적인 unfolded protein response 저해에 따른 ER stress의 과도화에 의해 나타남을 확인함.
6. CRTC2의 간특이적 유전자 적중 생쥐의 에너지 대사 개선 효과 검증을 위하여 본 과제에서 개발된 AAV 기법으로 miR-34a 및 FGF21을 간에서 발현하여 그 기능을 검증함.

(출처 : 보고서 요약서 3p)

Abstract ▼

□ Purpose & Contents
Purpose
Diet- and genetic obesity is a major predicament for the development of NAFLD. Insulin resistance-initiated NAFLD is considered as a critical risk factor for the HCC, a cancer that is derived from the liver itself. In this study, we would like to develop a method t

□ Purpose & Contents
Purpose
Diet- and genetic obesity is a major predicament for the development of NAFLD. Insulin resistance-initiated NAFLD is considered as a critical risk factor for the HCC, a cancer that is derived from the liver itself. In this study, we would like to develop a method to control these diseases by controlling activity of key mediators that are considered to be critical in both NAFLD and HCC. To this end, we would like to establish a technique to control these diseases by developing RNA interference methods to inhibit expression of candidate proteins in cultured cells and in animal models.
Contents
1. Development of PKC epsilon RNAi in viral vector systems
-Generation of adenovirus PKC epsilon RNAi and AAV PKC epsilon RNAi
-Test the efficacy of these viruses in in vitro liver cell culture (Western blot analysis for insulin signaling components)
-Test the effect of PKC epsilon knockdown in HFD-induced fatty liver and insulin resistant mouse models
2. Study of SIK2-dependent promotion of fatty liver and insulin resistance
-Confirmation of fat cell size increase and M1 macrophage infiltration in adipose tissues from SIK2 KO mice
-Measure plasma levels of adipocyte-derived pro-inflammatory cytokines and adipokines in relation to the insulin resistance
-Measure the HFD-induced fatty liver disease in SIK2 KO mouse
3. Study of PRMT1 in the control of fatty liver disease and insulin resistance
-Study of HFD-induced NAFLD in PRMT1 liver-specific knockout mice
-Study of HFD-induced insulin resistance and dyregulation of energy metabolism in PRMT1 liver-specific knockout mice
-MCD-diet-mediated effect of liver fibrosis on PRMT1 liver-specific knockout mice
-DEN-mediated effect of HCC on PRMT1 liver-specific knockout mice
-Comparative analysis with the human HCC cases
4. Study of PP4 in the control of fatty liver disease and insulin resistance
-Study of HFD-induced NAFLD in PPP4R3b liver-specific knockout mice P
-Study of HFD-induced insulin resistance and dyregulation of energy metabolism in PPP4R3b liver-specific knockout mice
5. Study of hepatic fatty liver models with AAV
-Study of the effect of AAV-miR-34a on the formation of fatty liver, obesity and insulin resistance in mice
-Effect of FGF21 on miR-34a-mediated insulin resistance and fatty liver phenotypes in mice

□ Results
-Identification of the role of ERRgamma on hepatic glucose metabolism and insulin resistance (Diabetes 2013, corresponding author)
-Review paper regarding hepatic glucose metabolism (BMB Reports 2013, corresponding author)
-Identification of the role of PRMT6 on hepatic glucose metabolism (Science Signaling 2014, corresponding author)
-Identification of the role of SIK2 on lipid metabolism and insulin signaling (Diabetes 2014, corresponding author)
-Identification of the role of SIK1 on insulin secretion from pancreatic beta cells (Diabetes 2015, corresponding author)
-Identification of the role of ERRgamma on hepatic glucose metabolism (Diabetes 2016, corresponding author)
-Identification of the role of BI-1 on hepatic insulin signaling (Scientific Reports 2016, corresponding author)
-Review paper regarding hepatic glucose metabolism (Experimental and Molecular Medicine 2016, corresponding author)
-Identification of the novel role of CRTC2 in miR-34a-FGF21-mediated control of obesity and insulin resistance (Nature Communications 2017(in press), corresponding author)
-Identification of the novel role of CRTC2 in GLP-1 secretion (FASEB J 2017(in press), corresponding author)
-Establishment of the NAFLD-mediated HCC mouse models by using PRMT1 liver-specific knockout mice (In preparation)
-Establishment of the mouse models of fatty liver and insulin resistance by using PPP4R3b liver-specific knockout mice (In preparation)

□ Expected Contribution
We would expect to determine whether SIK2 KO mouse also shows increased incidence of hepatic carcinogenesis upon stress. In addition, we would utilize the PRMT1 liver-specific mouse as well as PRMT1-specific inhibitors whether the depletion of PRMT1 could promoter hepatic cancer progression in the next phase. We will also utilize the human liver cancer samples to determine whether PRMT1 expression/activity can be correlated with the progression of hepatic cancer in the clinical setting. We will also utilize PPP4R3b liver-specific knockout mice to connect the potential relationship between ER stress and the progression of hepatic carcinogenesis in the next phase.

(출처 : SUMMARY 6p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 국문 요약문 ... 4
• SUMMARY ... 6
• Contents ... 8
• 목차 ... 9
• 제1장. 연구개발과제의 개요 ... 10
• 1. 연구개발 목적 ... 10
• 2. 연구개발의 필요성 ... 10
• 3. 연구개발 범위 ... 10
• 제2장. 국내외 기술 개발 현황 ... 11
• 1. 국내외 기술개발 현황 ... 11
• 2. 연구개발의 의의 ... 11
• 제3장. 연구 수행 내용 및 성과 ... 12
• 1. Adenovirus PKC epsilon RNAi 및 AAV PKC epsilon RNAi를 제작과 검증 ... 12
• 2. HFD에 의한 지방간 유도 모델에서 AAV PKC epsilon RNAi 주입 실험 수행 ... 13
• 3. SIK2 KO mouse에서 HFD에 의한 비알콜성 지방간 형성 및 인슐린저항성 유발 검증 ... 16
• 4. PRMT1 간특이적 유전자 적중 생쥐의 비알콜성 지방간 유도 검증 ... 17
• 5. PPP4R3의 간특이적 유전자 적중 생쥐를 이용한 HFD 유도 비알콜성 지방간 활성화 검증 ... 21
• 6.PRMT1/PPP4R3b에 의한 비만/간암 유발의 분자적 작용 기전 연구 ... 22
• 7. AAV delivery를 이용한 지방간/간암 모델 검증 ... 23
• 제4장. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 25
• 1. 목표 달성도 ... 25
• 2. 관련 분야 기여도 ... 26
• 제5장. 연구개발성과의 활용계획 ... 27
• 제6장. 연구 과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 ... 28
• 제7장. 연구개발성과의 보안등급 ... 30
• 제8장. 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 30
• 제9장. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전 조치 이행 실적 ... 30
• 제10장. 연구개발과제의 대표적 연구 실적 ... 31
• 제11장. 기타 사항 ... 32
• 제12장. 참고 문헌 ... 32
• 끝페이지 ... 36