초록 ▼

□ 연구개요
간흡충증은 공중보건학적으로 심각한 문제를 야기하고 담관암 발생(biocarcinogen group I)과 관계가 깊어 의학적으로 중요하다. 따라서 간흡충과 숙주의 상관관계 분석을 위한 종합적인 연구 필요하다. 간흡충이 직·간접으로 숙주세포에 영향을 끼쳐 악성화에 관여하는 병태생리학적 기전에 대한 연구는 아직 부족한 실정이다. 간흡충증 병태생리 현상은 단기 감염에 의한 질병이 아니고, 지속적인 만성 감염으로 야기되나 현재까지의 동물실험은 4-8주 사이 진행되고 있다. 이전의 보고에 의하면 간흡충의 감염 후 5주와 2

□ 연구개요
간흡충증은 공중보건학적으로 심각한 문제를 야기하고 담관암 발생(biocarcinogen group I)과 관계가 깊어 의학적으로 중요하다. 따라서 간흡충과 숙주의 상관관계 분석을 위한 종합적인 연구 필요하다. 간흡충이 직·간접으로 숙주세포에 영향을 끼쳐 악성화에 관여하는 병태생리학적 기전에 대한 연구는 아직 부족한 실정이다. 간흡충증 병태생리 현상은 단기 감염에 의한 질병이 아니고, 지속적인 만성 감염으로 야기되나 현재까지의 동물실험은 4-8주 사이 진행되고 있다. 이전의 보고에 의하면 간흡충의 감염 후 5주와 20주 간흡충 충체의 항산화효소 발현이 큰 차이를 보이고, 5주와 20주 간흡충 충체에서 발현되는 항산화효소가 동일한 산화스트레스에 반응성이 크게 다르게 나타난다. 그리고 담관암 세포 연구를 통해 병태생리 현상을 분석을 시도 중이지만, 실제로 간흡충에 피해를 받는 숙주에 대한 연구는 미흡하다. 최근 활성산소를 중화시켜 염증반응을 억제하는 항산화효소가 오히려 암세포를 보호한다는 보고가 있지만 정확한 기전에 대한 연구가 필요하다. 만성 간흡충 감염에서 항산화 효소의 생물학적 기능 규명을 간흡충과 숙주의 상관관계 분석을 통해 간흡충증 병인기전을 연구할 필요성이 있다.

□ 연구 목표대비 연구결과
간흡충 항산화효소가 간흡충에 의해 유도되는 숙주세포의 악성화에 중요한 역할을 수행할 것이라는 가설을 세울 수 있었다. 간흡충 만성 감염동물 모델을 구축하여 항산화효소들은 발현과 산화스트레스에서 반응성을 분석하고, 간흡충 항산화효소의 생물학적 기능을 구명하여 간흡충 항산화효소가 간흡충과 숙주에 영향을 끼치는 역할과 기전을 증명하고자 한다. 이 과정 중에서 간흡충증 진단을 위한 새로운 지표도 찾아내고자 한다. (1) 간흡충 만성 감염동물 모델을 구축하고 감염기간동안 항산화 효소들의 유전체 발현 양상 관찰하고, 산화스트레스에 의한 발현 변화를 확인하였다. (2) 간흡충 omega-GST(CsGSTo)가 숙주에 미치는 영향 분석하였다. CsGSTo는 감염 숙주 담즙으로 분비되에 숙주 담관세포에 흡수되는 것을 관찰하고, 산화스트레스에 의해 숙주 담관 상피세포내 핵으로 이동하는 것을 확인하였다. (3) CsGSTo의 간흡충증 진단능력을 분석하였다. CsGSTo 재조합 단백질들의 간흡충증 환자 진단에 높은 민감도와 특이도를 보였고, 이 결과는 현재까지 보고된 진단법 중 가장 우수한 것을 확인하였다. 또한, CsGSTo 재조합 단백질들의 진단능력과 감염 강도와 높은 상관관계를 가지는 것을 확인하였다. (4) 간흡충 만성 감염에서 CsGSTo의 역할 및 병인기전 분석하였다. 간흡충 만성 감염에서 감염 숙주의 담관 상피와 혈청에서 CsGSTo의 발현 양상을 분석하였고, 산화스트레스 환경에서 CsGSTo들의 핵 이동을 관찰하였다. 정상 및 스트레스 환경에서 CsGSTo들의 glutathionylation 활성, glutathionylation에 의한 CsGSTo의 효소 활성 변화, GSH 제거 또는 회복과 산화스트레스에 의해 유도되는 CsGSTo 발현 변화 분석하여 glutathionylation에 의한 CsGSTo의 핵 이동 기전을 증명하였다. 또한, 산화스트레스에 의한 DNA 손상을 억제하는 CsGSTo의 역할을 최초로 확인하였다.

□ 연구개발결과의 중요성
우리 연구진은 간흡충 장기 감염동물 모델을 최초로 구축하고 감염이 진행되는 것에 따라 간흡충 항산화효소의 발현 변화를 관찰하여 간흡충 감염에 따라 시기별로 적절한 대응 전략을 모색할 수 있는 중요한 정보를 제공하리라 기대한다. CsGSTo가 간흡충증 진단에 높은 민감도와 특이도를 가지는 것과 현재까지 연구된 간흡충증 진단법 중 가장 우수한 결과를 보임을 확인하였다. CsGSTo에 의한 진단법을 발전시켜 우리나라뿐 아니라 간흡충증이 만연하는 동남아시아 여러 국가에 키트를 수출하거나 제공하여 우리나라 국제 위상 재고에 기여할 수 있들것으로 기대된다. 산화스트레스를 받은 간흡충에서 CsGSTo가 핵으로 이동하는 것을 확인하였고, CsGSTo가 glutathionylated-form으로 변환되어 핵으로 이동한다는 새로운 결과를 증명하였고. 핵으로 이동한 CsGSTo는 ROS로부터 DNA 손상을 억제하는 기능을 한다는 사실도 최초로 확인하였다. CsGSTo 단백질이 숙주의 담관상피세포에 흡수되어 세포질과 핵에 분포하는 것을 확인하였고, 숙주 담관조직 내에서 발현을 측정하는 기술도 개발하였다. 이 연구결과들은 비단 간흡충 뿐만 아니라 다양한 기생충 연구에 도움이 될 것이고, 다양한 항산화효소 연구에 중요한 자료를 제시한다. 간흡충 장기 감염모델과 담관상피세포 흡수 실험은 간흡충의 이해뿐만 아니라 간흡충증의 이해와 질환 관련 단백질 발굴에 큰 도움을 제공하고, 지금까지 기생충에서 연구되지 않았던 glutathionylation 연구를 수행하여 새로운 연구 가능성을 제시하여 향후 병리기전 연구에 중요한 지표가 될 것으로 기대한다.

(출처 : 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• (1) 연구개발의 필요성 ... 4
• (2) 수행하고자 하는 가설 ... 4
• (3) 최종목표 및 연구범위 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• (1) 간흡충 만성 감염동물 모델 구축 ... 5
• (2) 간흡충의 감염 기간 동안 항산화효소(GST)들의 유전체 발현 양상 관찰 ... 5
• (3) 산화스트레스에 의한 간흡충 항산화효소의 발현 변화 ... 5
• (4) CsGSTo는 감염 숙주 담즙으로 분비 되어 숙주 담관세포에 흡수 ... 5
• (5) CsGSTo를 삽입한 담관 상피세포 변화 관찰 ... 6
• (6) CsGSTo 재조합 단백질들의 간흡충증 환자 진단능력 조사 ... 6
• (7) CsGSTo 재조합 단백질들의 진단능력과 감염 강도의 연관성 분석 ... 6
• (8) 간흡충 만성 감염에서 감염 숙주의 담관 상피와 혈청에서 CsGSTo들의 발현 양상 분석 ... 6
• (9) 산화스트레스 환경에서 CsGSTo들의 핵 이동 ... 7
• (10) 정상 및 스트레스 환경에서 CsGSTo들의 glutathionylation 활성 ... 7
• (11) Glutathionylation에 의한 CsGSTo의 효소 활성 변화 ... 7
• (12) GSH 제거 또는 회복과 산화스트레스에 의해 유도되는 CsGSTo 발현 변화 분석 ... 7
• (13) CsGSTo의 핵 이동 기전 분석 ... 7
• (14) 산화스트레스에 의한 DNA 손상을 억제하는 CsGSTo의 역할 ... 8
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 9
• 4. 참고문헌 ... 10
• 5. 연구성과 ... 11
• 끝페이지 ... 11