초록 ▼

연구개요
병원성세균인 녹농균 (Pseudomonas aeruginosa)의 대표적인 virulence mechanism인 type three protein secretion system을 조절함으로써 화상환자, cystic fibrosis 환자 또는 암이나 AIDS 등 면역저하환자에게서 흔히 나타나는 급성 폐렴 등의 난치성 감염을 제어할 수 있는 분자신의약 타겟을 발굴하고 그 조절물질을 개발하여 내성을 수반하는 종래 항생제와는 다른 신개념 난치성 감염질환 치료제를 개발하는 것이 목표이다.

연구 목표대비 연구결과

연구개요
병원성세균인 녹농균 (Pseudomonas aeruginosa)의 대표적인 virulence mechanism인 type three protein secretion system을 조절함으로써 화상환자, cystic fibrosis 환자 또는 암이나 AIDS 등 면역저하환자에게서 흔히 나타나는 급성 폐렴 등의 난치성 감염을 제어할 수 있는 분자신의약 타겟을 발굴하고 그 조절물질을 개발하여 내성을 수반하는 종래 항생제와는 다른 신개념 난치성 감염질환 치료제를 개발하는 것이 목표이다.

연구 목표대비 연구결과
1차년도
● ExoS 분비시스템 구축: 스크리닝을 위한 안정적인 assay 시스템 구축; sandwich-type ELISA method 구축 및 test 완료
2차년도
● ExoS 분비활성 대량 검색 시스템을 이용한 T3SS 조절물질 hit 발굴
- 보유하고 있는 천연물 라이브러리 (자생식물) 127종을 단일농도 (20μM)로 활용하여 스크리닝 시스템에 적용하여 진행 완료
- 궁극적으로 ExoS 분비활성에 영향을 미치는 천연물을 탐색하여 T3SS 조절 물질인 hit 발굴 1차 결과 127종 중 24개 물질 도출
- 보유하고 있는 천연물 추출물 및 유효분획물 100종을 단일농도 (20μg/ml)로 활용하여 스크리닝 진행 완료
- hit 물질에 대한 세포 동성 테스트 및 적정농도 확인
- 1차 hit 물질에 대한 농도별 세포 독성을 H292 세포에서 진행 완료
3차년도
● Type III secretion system 조절하는 선도물질 규명
- 약리활성 있는 천연물 유래 선도물질 도출을 위한 다양한 MOA
→1차 hit 24종을 활용하여 pro-inflammatiry cytokine인 IL-1β ELISA를 진행 후 5종의 시료 선발 (2차 hit 물질 도출) 완료
→ 5종의 hit 물질에 대한 문헌 검색 후 논문 가능한 1종, 특허 가능한 1종에 대한 MOA 진행
→ 2종의 물질에 대한 MOA 연구 결과 국제학회 포스터 발표완료
→ 1종에 대한 특허 출원 완료 (2019.07.09.)
→ 1종에 대한 논문 투고 진행 중

연구개발결과의 중요성
기회감염균인 녹농균 (P. aeruginosa) type III protein secretion system (TPSS) 에 대한 조절은 매우 정교하게 이루어지고 있으며 이러한 조절기전은 병원성을 나타내는데 있어 중요한 요인으로 작용하고 있다.
따라서 TPSS에 대한 조절기전의 규명과 조절물질의 개발을 통해 pathogenesis를 정확하게 이해하게 되면 P.aeruginosa에 의한 감염성 질환 치료제 개발이 가능해 질 것으로 판단되고, 또한 더 나아가 향후 유사한 TPSS machinery를 가진 다른 병원성세균에 의해 유발되는 질환 치료제 개발에도 적용할 수 있을 것이다. 그러한 이유로 우리가 연구하여 얻게 될 TPSS를 조절 할 수 있는 천연물 유래 물질은 기존에 알려지지 않았던 치료법을 연구하는데 시초가 될 수 있으며 천연물이라는 특성상 인체에 부작용을 끼치지 않으면서 많은 시험에 적용 될 수 있을 것이다. 그래서 이러한 효능 물질을 도출시키는 실험 연구결과는 감염성 치료제 개발에 있어서 매우 중요하다.

(출처 : 요약문 2p)