초록 ▼

□ 연구의 목적 및 내용
심근줄기세포는 손상된 심근조직 재생에 중요한 역할을 담당하지만, 심근줄기세포 노화는 다양한 생물활성 저하를 통해 줄기세포치료를 통한 치료효과 저하를 초래함. Autophagy 신호전달 체계는 줄기세포의 분화, 증식, 노화 및 사멸 등에 중요한 역할을 담당하고 있으나, 심근줄기세포 노화 및 기능조절에 미치는 autophagy 신호전달 체계에 대한 연구는 전무한 실정임. 따라서, 본 연구과제에서는 1)심근줄기세포 노화에 autophagy 신호전달 체계의 상호관계를 규명하고, 2) 형질전환 동물모델을 활용한

□ 연구의 목적 및 내용
심근줄기세포는 손상된 심근조직 재생에 중요한 역할을 담당하지만, 심근줄기세포 노화는 다양한 생물활성 저하를 통해 줄기세포치료를 통한 치료효과 저하를 초래함. Autophagy 신호전달 체계는 줄기세포의 분화, 증식, 노화 및 사멸 등에 중요한 역할을 담당하고 있으나, 심근줄기세포 노화 및 기능조절에 미치는 autophagy 신호전달 체계에 대한 연구는 전무한 실정임. 따라서, 본 연구과제에서는 1)심근줄기세포 노화에 autophagy 신호전달 체계의 상호관계를 규명하고, 2) 형질전환 동물모델을 활용한 심근줄기세포의 노화 및 autophagy의 신호전달 체계의 상관관계 규명으로 autophagy 작용 조절을 통한 심근줄기세포의 노화 회복 및 기능 재활성에 대한 기전 규명을 최종 목표로 함.

□ 연구결과
노화된 심근줄기세포 내 autophagy 관련 단백질의 발현의 감소를 확인하였음. 심근줄기세포의 노화에 autophagy 기능부전을 확인함. 본 연구진은 MHY-1685와 mTOR inhibition을 통한 autophagy를 유도하는 약물인 rapamycin을 활용하여 심근줄기세포의 노화회복 및 기능증진 연구를 수행하였음. rapamycin을 지속적으로 처리한 심근줄기세포의 노화가 완화되었으며 심근줄기세포의 기능이 유의적으로 증진되었음. 또한 병태생리학적 환경에서 autophagy신호조절을 통해 cardioprotective effect를 할수 있음을 시사하는 논문을 출간하였음. 새로발굴한 항산화 합성물질 MHY-1685는 mTOR inhibition을 통해 ATG3와 ATG4의 발현을 증가시키고 autophagy를 유도함을 검증함. 심근경색 동물모델 내 MHY-1685 전처리를 통한 기능증진 심근줄기세포 이식 후 생존율의 증가와 심근의 섬유화, 심근세포 사멸이 감소됨을 확인.

□ 연구결과의 활용계획
향후 연구결과를 토대로 새롭게 발굴한 MHY-1685를 줄기세포 재활성을 위한 factor로 활용하여 줄기세포 기능증진을 위한 새로운 배양법을 제안할 것임. 관련 후속연구를 통해 autophagy 신호조절과 심근줄기세포의 재활성 및 기능증진에 관한 연구를 계속 수행해 나갈 예정이며, 특허등록 및 출원을 통해 관련 지적재산권을 확보하고 data를 종합하여 in-vivo 실험 등의 후속data 수집이 완료 되는대로 관련 논문을 출간할 예정임.

(출처 : 연구결과 요약문 4p)

Abstract ▼

□ Purpose& contents
Recently accumulating evidences suggested that autophagy signaling pathway play crucial roles in stem cell homeostasis via regulation self-renewal, proliferation, differentiation, apoptosis and senescence. However, understanding mechanisms between cardiac stem cell senescence

□ Purpose& contents
Recently accumulating evidences suggested that autophagy signaling pathway play crucial roles in stem cell homeostasis via regulation self-renewal, proliferation, differentiation, apoptosis and senescence. However, understanding mechanisms between cardiac stem cell senescence and autophagy never been researched. Thus, in this project, our final purpose of this study is that regulation of autophagy signaling could affected to cardiac stem cell senescence.

□ Result
- Confirmation of reduced autophagy-related protein expression in CPCs
- Confirmation of reduced functionality of autophagy in aged CPCs
- Rescued cellular aging process and their functionality by identifying novel agents, MHY-1685, as well as rapamycin as mTOR inhibitor
- When exposed to rapamycin, aged CPCs are functionally recovered and aging process.
- We published the paper regarding cardioprotective effect via regulating autophagy signaling in pathophysiological situation.
- We confirmed improved cardiac fibrosis and apoptosis as well as cell viability of transplanted CPCs, which cells are pre-treated by MHY-1685 and rapamycin

□ Expected Contribution
- Novel stem cell therapy guideline and PoC to overcome functional activities of autologous cardiac stem cells
- The contribution of academic improvement regarding CPC aging and autophagy signaling
- Toe enforcement of research power in international stem cell market by academic improvement regarding CPC aging and autophagy signaling

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 연구계획 요약문 ... 3
• 연구결과 요약문 ... 4
• 한글요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• 연구내용 및 결과 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 7
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 8
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 23
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 24
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 24
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 24
• 8. 참고문헌 ... 25
• 9. 연구성과 ... 25
• 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 25
• 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 25
• 12. 기타사항 ... 27
• 별첨1. 대 표 연 구 실 적 ... 28
• 별첨2. 세부 목표 관련 증빙 ... 36
• 끝페이지 ... 37