초록 ▼

□ 연구개요
고지방 식이와 항생제 투여는 장 내 미생물 군집 변화를 유발하며 염증성 장 질환, 대장암과 같은 장 질환 발생 뿐 아니라 최근에는 자가 면역 질환, 비만, 당뇨와 같은 대사 질환과도 유의미한 관련성을 가지고 있다고 알려져 있다. 하지만 고지방 식이와 항생제 투여와 같은 숙주의 환경적 변화 요인이 구체적으로 어떠한 기전을 통하여 장 내 미생물 군집 변화 및 대사 변화를 유발하는지는 아직 알려져 있지 않다. 이에 본 연구에서는 고지방 식이와 항생제 투여가 장 내 미생물 군집 변화를 유발하는 기전 및 숙주의 장 내 염증

□ 연구개요
고지방 식이와 항생제 투여는 장 내 미생물 군집 변화를 유발하며 염증성 장 질환, 대장암과 같은 장 질환 발생 뿐 아니라 최근에는 자가 면역 질환, 비만, 당뇨와 같은 대사 질환과도 유의미한 관련성을 가지고 있다고 알려져 있다. 하지만 고지방 식이와 항생제 투여와 같은 숙주의 환경적 변화 요인이 구체적으로 어떠한 기전을 통하여 장 내 미생물 군집 변화 및 대사 변화를 유발하는지는 아직 알려져 있지 않다. 이에 본 연구에서는 고지방 식이와 항생제 투여가 장 내 미생물 군집 변화를 유발하는 기전 및 숙주의 장 내 염증 변화 및 대사에 미치는 영향을 규명하고자 한다. 또한 그 기전을 바탕으로 하여 고지방 식이 및 항생제 투여로 인해 발생한 변화를 치료할 수 있는 후보 약제의 효능을 입증하고자 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1차년도: 장 상피 세포주를 이용하여, 포화 지방산이 장 상피 세포의 산화 스트레스 및 염증 반응을 증가 시킴을 확인하였으며, 마우스 실험을 통해 고지방 식이가 숙주의 대장 세포의 염증 반응을 유발함을 확인하였다. 또한 고지방 식이가 마우스 장내 Enterobacteriaceae 균 군집의 분포를 증가시킴을 확인함으로써 고지방 식이의 염증, 대사 이상 및 장 내 미생물 군집 불균형 유발을 확인하였다.

2차년도:대사적으로 불건강한 비만 유발을 위하여 고지방 식이와 항생제 치료 병합 동물 마우스 모델을 사용하였다. 고지방 식이 및 항셍제 투여 병합이 마우스 장 상피 세포의 염증 반응을 유발하고, 대사 이상 (미토콘드리아 기능 저하)를 유발함을 확인하였으며, 본래 혐기 환경이어야 하는 숙주의 장 내 산소 수치를 증가시킴으로써 통상 혐기균인 enterobacteriaceae 균에 속하는 군집이 증가하는 기전을 확인하였다.

3차년도: PPAR gamma 신호 체계가 장 내 혐기 환경이 소실되었을 때 감소함으로써 장 세포의 대사 이상이 발생하는 기전을 바탕으로, 고지방 식이와 PPAR gamma 신호 체계 이상이 병합 시 대사적으로 불건강한 비만 상태가 유발됨을 PPAR gamma knock out 유전자 조작 쥐 실험을 통해 확인하였다. 또한 PPAR gamma 신호 체계를 증강시키는 5-ASA약제의 투여가 항생제 및 고지방 식이 병합 요법으로 유발된 대사 이상, 염증 반응 및 장 내 etnerobacteriaceae 균주 증가 현상을 다시 정상으로 회복시키는데 기여함을 확인하였다.

□ 연구개발결과의 중요성
본 연구는 고지방 식이 및 항생제 투여를 통해 장 내 염증 뿐 아니라 숙주의 대사적으로 불건강한 비만이 유발됨을 확인하였으며, 그 기전에 장 내 미생물 불균형과 숙주의 대사 이상 두가지가 상호 작용을 확인하였다는 점에서 중요성을 가진다. 또한 고지방 식이와 항생제 투여가 대사 이상을 유발하는 기전에 PPAR gamma 신호 체계가 중요한 역할을 담당함을 확인함으로써, PPAR gamma 효현제 (agonist)의 대사 개선 치료제로써의 활용 가능성을 제시하였다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 1차년도 ... 4
• 2차년도 ... 5
• 3차년도 ... 6
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 12
• 4. 참고문헌 ... 12
• 5. 연구성과 ... 14
• 끝페이지 ... 15