초록 ▼

○ 연구개발 목표 및 내용
[연구개발 목표]
ㅇ 식품 유래 기능성 소재 발굴 전문 연구기관 수립 및 전임상/동물효능시험 평가기술 개발을 통한 벤처·중소기업 R&D 지원으로 김치산업 생태계 활성화에 기여하고자 하며, 김치 및 김치 미생물의 생리대사 불균형 개선 효과 및 이의 메커니즘을 구명함으로써 질병 맞춤형 프로바이오틱스를 개발하여 관련 산업 발전 및 국민행복에 기여하고자 함

[연구개발 내용]
ㅇ 김치 섭취에 따른 항비만·뇌기능 개선 인자 발굴 및 기전 검증
- 김치의 섭취에 따른 비만·뇌기능 개선

○ 연구개발 목표 및 내용
[연구개발 목표]
ㅇ 식품 유래 기능성 소재 발굴 전문 연구기관 수립 및 전임상/동물효능시험 평가기술 개발을 통한 벤처·중소기업 R&D 지원으로 김치산업 생태계 활성화에 기여하고자 하며, 김치 및 김치 미생물의 생리대사 불균형 개선 효과 및 이의 메커니즘을 구명함으로써 질병 맞춤형 프로바이오틱스를 개발하여 관련 산업 발전 및 국민행복에 기여하고자 함

[연구개발 내용]
ㅇ 김치 섭취에 따른 항비만·뇌기능 개선 인자 발굴 및 기전 검증
- 김치의 섭취에 따른 비만·뇌기능 개선 효과 검증 및 조절인자 발굴
ㅇ 김치 미생물의 생리대사 불균형 개선 메커니즘 구명
- 지방간·아토피 피부염·GVHD 개선 및 발모 유도 김치 미생물 발굴 및 메커니즘 구명
ㅇ 식품 유래 기능성 소재의 전임상평가 시험시스템 구축
- 전임상/동물효능시험 평가기술 개발 및 벤처·중소기업 전임상/동물효능시험 지원

○ 연구결과
ㅇ 김치섭취에 따른 장내 유용 공생미생물의 상대빈도 증가 및 항비만·뇌기능 개선 효능에 대한 상관관계 입증
- 후천성 비만 동물모델 활용 김치 섭취에 따른 항비만 효능 및 마이크로바이옴-비만-뇌 기능 상관관계 구명
- 비만마우스 모델에서 김치 섭취에 따른 비만성 신경교증 완화 메커니즘 구명
ㅇ 장내미생물군집기반 생리대사 불균형(지방간, 아토피 피부염, 류마티스 관절염, 발모, GVHD 등)개선 유산균 10종 발굴 및 작용기전 구명
- 아토피 피부염 개선 김치유산균에 의한 장내 마이크로바이옴 조절 기술 개발 및 김치미생물 처리수지상 세포를 이용한 면역 세포치료 효과 확립
- 양모촉진 김치미생물 발굴 및 양모 촉진 메커니즘 구명
ㅇ 국가공인 전임상/동물효능시험 연구시설 지정 및 운영
- 우수동물실험시설 지정 및 중소기업 전임상/동물효능시험 11건 지원

○ 연구성과 활용실적 및 계획
[연구성과 실적]
ㅇ 논문 10편 게재(SCI 논문 4편, SCI(E) 6편), 특허 등록 12건, 특허 출원 9건 완료, 기술이전 12건 완료

[연구성과 활용계획]
ㅇ 생리대사 불균형 관련 개선 김치 미생물 확보를 통한 식품 유래 기능성소재 발굴 및 상품화
ㅇ 국내 김치 산업 활성화 및 경쟁력 강화를 위한 생리대사 불균형 개선 김치 개발

(출처 : 초록 205p)

Abstract ▼

□ Purpose & Contents
○ Investigation of underlying mechanisms for improving obesity / obesity-related brain dysfuction by kimchi intake
- The purpose of this study was to verify the effect of Kimchi for improving obesity / obesity-related brain dysfuction through the correlation analysis among

□ Purpose & Contents
○ Investigation of underlying mechanisms for improving obesity / obesity-related brain dysfuction by kimchi intake
- The purpose of this study was to verify the effect of Kimchi for improving obesity / obesity-related brain dysfuction through the correlation analysis among the gut microbiome, obesity, and brain.
○ Investigation of improvement mechanism of the metabolic imbalance by Kimchi microorganisms
- The purpose of this study was to verify the mechanisms of functional Kimchi microorganisms for improving the metabolic imbalance, including fatty liver, atopic dermatitis, GVHD, and hair growth.
○ Establishment of preclinical evaluation system for food-derived functional materials
- To develop preclinical / animal efficacy evaluation technology, and to support preclinical / animal efficacy test of small and medium-sized enterprises including small kimchi companies.

□ Results
○ Investigation of underlying mechanisms for improving obesity / obesity-related brain dysfuction by kimchi intake
- We determined the gut microbiome-based anti-obesity mechanism according to kimchi intake using obesity animal model
- We determined the mechanism of alleviating obesity-associated gliosis by Kimchi intake.
- We determined the anti-obesity mechanism of kimchi by studying the correlation of microbiome-obesity-brain function.
○ Investigation of improvement mechanism of the metabolic imbalance by Kimchi microorganisms
- We identified the 2 fatty liver improving Kimchi microorganisms in fatty liver disease mouse model and determined the their mechanisms to alleviate fatty liver disease.
- We determined the alleviative mechanisms of 2 kimchi microorganisms for atopic dermatitis, and developed immune cell therapy technology using kimchi microorganisms to treat atopic dermatitis.
- We identified the 2 rheumatoid arthritis improving Kimchi microorganisms in collagen induced arthritis mouse model, and determined the their mechanisms to alleviate rheumatoid arthritis.
- We determined the hair growth mechanisms of 2 kimchi microorganisms, and identified the 6 gut bacteria modulated by hair-growth promoting kimchi microorganisms.
- We determined the mechanisms which kimchi microorganisms suppress immune hyperactivity in graft-versus-host disease using mouse models.
○ Establishment of preclinical evaluation system for food-derived functional materials
- We established 17 standard operating procedures(SOPs) in accordance with the Ministry of Food and Drug Safety(MFDS) instructions and established a Germ-Free animal testing system.
- As an Korea excellent Laboratory Animal Facility(KELAF), We performed 11 cases of support for preclinical/animal efficacy evaluation to discover new materials for Kimchi manufacturers.

□ Expected Contribution
○ Investigation of underlying mechanisms for improving obesity / obesity-related brain dysfuction by kimchi intake
- This study provides vitalization and strengthening competitiveness of kimchi industry through the demonstration of kimchi excellence.
○ Investigation of improvement mechanism of the metabolic imbalance by Kimchi microorganisms
- This study suggests a potential application of kimchi microorganisms as a therapeutic agent to ameliorate various metabolic imbalances.
- This study increases economic utility by securing patents and industrial property rights of new functional Kimchi microorganisms.
○ Establishment of preclinical evaluation system for food-derived functional materials
- This study creates new food-derived functional materials markets by establishing infrastructure for preclinical research specialized in functional materials.

(출처 : SUMMARY 10p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 5
• 보고서 요약서 ... 7
• 국 문 요 약 문 ... 8
• SUMMARY ... 10
• CONTENTS ... 12
• 목차 ... 13
• 제1장. 연구 개발 과제의 개요 ... 14
• 제 1절 연구개발의 목적 ... 14
• 제 2절 연구개발의 필요성 ... 14
• 제 3절 연구개발 범위 ... 17
• 제2장. 국내외 기술 개발 현황 ... 19
• 제 1절 국내 기술개발 현황 ... 19
• 제 2절 국외 기술개발 현황 ... 21
• 제3장. 연구개발수행 내용 및 결과 ... 22
• 제 1절. 김치 섭취에 따른 항비만·뇌기능 개선 인자 발굴 및 기전 검증 ... 22
• 제 2절. 김치미생물의 생리대사 불균형 개선 메커니즘 구명 ... 37
• 제 3절. 식품 유래 기능성 소재의 전임상평가 시험시스템 구축 ... 62
• 제4장. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 72
• 제5장. 연구개발 성과 및 성과활용 계획 ... 74
• 제6장. 연구 과정에서 수집한 해외 과학 기술 정보 ... 80
• 제7장 연구시설 장비 현황 ... 90
• 제8장 참고문헌 ... 91
• [첨부 1] 동물실험계획 (변경)승인서 ... 93
• [첨부 2] 생물안전위원회 승인내역 ... 166
• [첨부 3] 위탁과제 연차실적보고서 ... 195
• 최종보고서 초록 ... 205
• 끝페이지 ... 207