초록 ▼

□ 연구개요
본 연구과제는 퇴행성 뇌질환 마우스모델을 이용하여, 연령에 따른 뇌 조직별 (hippocampus, striatum, cortex, cerebellum) 뇌대사 질환특이적 대사기전의 유동성을 규명하고, 식이유형 (normal diet과 high fat+high cholsterol diet)과의 복합적 역학관계 기반 다인자 질병모델 구축을 위한 연구임. 또한 생체액(혈액)유래의 표적대사체 연계발굴을 통하여, 조기진단, 예후예측 인자 및 제어기술개발의 타겟을 제시가 목표임.

□ 연구 목표대비 연구결과

□ 연구개요
본 연구과제는 퇴행성 뇌질환 마우스모델을 이용하여, 연령에 따른 뇌 조직별 (hippocampus, striatum, cortex, cerebellum) 뇌대사 질환특이적 대사기전의 유동성을 규명하고, 식이유형 (normal diet과 high fat+high cholsterol diet)과의 복합적 역학관계 기반 다인자 질병모델 구축을 위한 연구임. 또한 생체액(혈액)유래의 표적대사체 연계발굴을 통하여, 조기진단, 예후예측 인자 및 제어기술개발의 타겟을 제시가 목표임.

□ 연구 목표대비 연구결과
■ 뇌 조직별(striatum, cortex, hippocampus, cerebellum) 질환 특이적(3xTg-AD mouse model) 생체지표 발굴 및 대사이상 기전을 규명함
■ 간조직 및 근육조직과 지방세포의 연계분석을 통한 비 뇌조직에서의 질환유인 대사 이상기작을 제시함
■ 식이유형별 (diet-specific) 질환상관 고위험군 인자발굴 및 다면연계 질환 대사기작 규명함
■ 연령 관련적 (age-associated) 대사체 유동성 규명을 통한 노화와 퇴행성 뇌질환간의 상관 모델을 제시함
■ 뇌조직-생체액 연관 대사체 생체지표 발굴 및 임상시료(혈청) 분석을 통한 도출 생체지표 최종적 검증
■ (유전형-연령-식이유형)x(뇌조직-간,근육조직-혈액)으로 구성된 다인자 대사체 네트워크 모델구축을 통한, 총괄적 질환-대사 상관관련성 규명함
■ 도출된 바이오마커 및 대사 네트워크 모델 기반 잠재적 질환제어 천연 화합물군 제시의 근거를 마련함
■ 총 6편의 논문을 출간하였으며, 이에 퇴행성 뇌질환 중 하나인 헌팅턴병 유전특이적 연령의존적 질환기전을 규명한 연구내용이 Cell metabolism (2013.3)에 게재되었음.
■ 또한 기존 연구목표를 초과하여 환경요인(미세먼지)이 redox 불균형을 통한 베타아밀로이드의 과축적을 야기함을 규명, Environment International에 심사중

□ 연구개발결과의 중요성
■ 본 연구는 다양한 요인에 의한 퇴행성 뇌질환의 발병기전 및 요인 특이적, 요인간 상호작용에 의한 질환의 발달을 통합적 대사체 분석방법을 통하여 포괄적인 연구내용을 포함하고 있음.
■ 이에 유전형을 포함하여, 노화에 따른 질환발달 과정 및 현대인의 주요 식생활 습관에 기인한 퇴행성 뇌질환의 가능성을 분자시스템 생물학적으로 규명하였음.
■ 또한 모델동물실험 결과의 인체적용을 위한 바이오마커를 발굴하였으며, 이는 환자시료를 통하여 검증중임(200명 혈액시료)
■ 또한 주요 질환요인 대사경로 및 대사조절기작의 규명을 통하여 대사체수준의 methylation 이상기작이 주요 mediator로 제시된 결과를 바탕으로 식품수준의 remediation의 그 적용가능성이 있음.

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 멀티플랫폼 질량분석기법을 통한 유전형에 따른 뇌 조직세포 4종의 비표적 대사체 프로파일 분석 ... 4
• 2) 고지방 식이유형에 따른 병태생리적 가속화와 질환대사의 역학적 상관관계 규명 및 생체지표 제시 ... 4
• 3) 생체액(혈액) 대사체 다면분석을 통한 조기질환예측 및 예후예측 기술개발 ... 4
• 4) Brain tissue 이미징 기술을 통한 변환 대사체 고유의 위치정보를 유지한 정량정석 분석법 제시 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 1) 1차년도 ... 5
• 2) 2차년도 ... 8
• 3) 3차년도 ... 10
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 13
• 4. 참고문헌 ... 13
• 5. 연구성과 ... 14
• 대표적 연구실적 ... 19
• 끝페이지 ... 35