초록 ▼

□ 연구개요
패혈증은 높은 치사율을 보이는 질환으로 급성신부전 등 다발성 장기부전을 일으켜 사망에 이르게 한다. 장기 부전의 초기 기전으로 패혈증에 의한 내피세포 손상은 결정적 요인이며, 이러한 내피세포 손상의 기전으로 Ang/Tie 경로의 활성화가 중요한 역할을 한다고 증명되었다.
쿼럼센싱 물질은 세균에서 유래되는 독성 물질 중의 하나이다. 그러나 이 물질이 내피세포 Ang/Tie 경로에 어떠한 영향을 미치는지는 연구된 바 없다. 본 연구를 통해 쿼럼센싱 물질 중 하나인 N-3-oxododecanoyl homoserin

□ 연구개요
패혈증은 높은 치사율을 보이는 질환으로 급성신부전 등 다발성 장기부전을 일으켜 사망에 이르게 한다. 장기 부전의 초기 기전으로 패혈증에 의한 내피세포 손상은 결정적 요인이며, 이러한 내피세포 손상의 기전으로 Ang/Tie 경로의 활성화가 중요한 역할을 한다고 증명되었다.
쿼럼센싱 물질은 세균에서 유래되는 독성 물질 중의 하나이다. 그러나 이 물질이 내피세포 Ang/Tie 경로에 어떠한 영향을 미치는지는 연구된 바 없다. 본 연구를 통해 쿼럼센싱 물질 중 하나인 N-3-oxododecanoyl homoserine lactone(3oc12-HSL)을 이용해 내피세포 Ang/Tie 경로 활성화와의 인과관계를 확인하였다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1. Ang/Tie 경로 변화를 이해
1) 세포 생존률
- Human umbilical vein endothelial cells(HUVECs)에 3oc12-HSL을 농도별 처리하여 세포사멸을 확인하였다.
2) 내피세포 tube formation
- 내피세포 간의 결합력을 확인하기 위해 tube formation을 비교하였고, 3oc12-HSL 처리에 의해 내피세포의 tube formation이 저해됨을 확인하였다.
3) 유전자 발현을 확인
- 3oc12-HSL 처리 후 Ang/Tie 축 관련 mRNA의 발현을 확인하였고, 농도 증가에 따라 foxo1, vegfr2, tie1 mRNA 발현이 증가함을 12시간, 24시간째 확인하였다.
- Angiopoietin 2 mRNA의 경우 저농도에서 24시간 발현이 증가하였지만 고농도에서는 발현이 감소되었다.
4) 단백 발현을 확인
- 3oc12-HSL 치료 후 Tie2의 발현이 감소하고, Akt 경로가 억제되었다. 이는 FOXO1 증가로 이어져 angiopoietin 2 단백질 발현을 증가시켰다.
2. 쿼럼 억제의 효과 확인
- 쿼럼억제를 위한 물질로 porcine kidney acylase I 이용을 계획하였으나 약제의 안정성 및 효과에 문제가 있어 시행하지 못하였다. 향후 paraoxonase 등을 이용하는 방법을 고려하고 있다.
3. Ang/Tie 억제의 효과 확인
- 3oc12-HSL의 목표물질을 확인하여 길항작용을 확인하고자 하였다. IQGAP1-Rac1 결합단백질에 대한 co-immunoprecipitation을 시행하였고, 뚜렷하진 않지만 3oc12-HSL 치료에 따라 IQGAP1이 감소함을 볼 수 있었다.
4. 내독소와의 상호작용 이해
- 3oc12-HSL이 내독소와 상호작용하여 Ang/Tie 경로에 미치는 영향은 향후 진행을 계획하고 있다.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
- 연구를 통해 저농도의 쿼럼센싱 물질에 의해서도 내피세포의 Ang/Tie 경로가 활성화되고, 이에 내피세포 tube formation이 억제됨을 확인하였다.
- Ang/Tie 경로 활성은 패혈증에서 내피세포 손상이 발생하는 초기 기전으로 이에 대한 억제는 다발성 장기부전으로의 악화를 막을 수 있다.
- 더욱이 쿼럼센싱 물질을 억제하는 치료는 기존 항생제 치료에 추가적인 보조치료로써 향후 패혈증의 사망률과 이환률을 낮추는 치료 전략으로 활용될 수 있다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• (1) 연구개발의 필요성 ... 4
• (2) 연구 필요성 및 가설 ... 5
• (3) 연구의 목표 및 내용 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• (1) 세포 배양 ... 5
• (2) 세포 생존검사 ... 6
• (3) 내피세포 tube formation 평가 ... 6
• (4) 유전자 발현 확인 ... 6
• (5) 단백질 발현 확인 ... 6
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 7
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 11
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 11
• 6. 참고문헌 ... 12
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 14
• 붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 15
• 끝페이지 ... 16