초록 ▼

□ 연구개요
본 연구는 미세먼지(Particulate matter, PM)과 Blue-light에 의해 발생하는 피부생리 변화를 규명하고, 각각의 분자적 기전을 체계적으로 연구하고자 함. 특히, 본 연구팀의 선행연구를 통해, 막단백질(membrane protein)인 TRPV1이 PM과 Blue-light에 의한 피부생리변화에 관여함을 확인하였으므로, 본 연구를 통해, 피부에서의 PM과 Blue-light 효과의 TRPV1 관련성을 검증하고, 관련 분자기전을 체계적으로 규명하고자 함. 또한, PM/Blue-light에 의한 피

□ 연구개요
본 연구는 미세먼지(Particulate matter, PM)과 Blue-light에 의해 발생하는 피부생리 변화를 규명하고, 각각의 분자적 기전을 체계적으로 연구하고자 함. 특히, 본 연구팀의 선행연구를 통해, 막단백질(membrane protein)인 TRPV1이 PM과 Blue-light에 의한 피부생리변화에 관여함을 확인하였으므로, 본 연구를 통해, 피부에서의 PM과 Blue-light 효과의 TRPV1 관련성을 검증하고, 관련 분자기전을 체계적으로 규명하고자 함. 또한, PM/Blue-light에 의한 피부조직의 불균형을 진단 및 개선할 수 있는 정보를 제공하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
• 미세먼지에 의한 Keratinocyte의 세포생리 활성 변화 분석
미세먼지에 의해 keratinocyte의 활성이 변화됨을 확인하였음.
• 블루라이트에 의한 Keratinocyte의 세포생리 활성 변화 분석(factor)를 규명함.
“human keratinocyte에서의 Blue-light 영향 및 관련 분자기전 연구하였음. 블루라이트에 의해 TRPV1의 발현과 활성(인산화)를 증가되었음. 또한, 블루라이트에 의한 cell phenotype으로 세포증식이 감소하고, ROS생성과 염증성 싸이토카인, 특히 TNF-alpha 생성이 증가됨을 확인하였음. 뿐만 아니라, 이러한 현상이 TRPV1을 knock-down했을 때, 블루라이트에 의해 발생하는 cell phenotypes이 줄어듦을 확인하였음. 이를 통해, 블루라이트의 sensor로 TRPV1이 작동하고 있음을 확인하였음.
• 블루라이트에 의한 Melanocyte의 세포생리 활성 변화 분석(factor)를 규명함.
블루라이트에 의해 멜라닌 함량이 증가되고, 멜라닌 생합성에 관여하는 유전자의 발현이 증가됨을 확인하였음. 더불어 작용기전이 CREB인산화와 ERK인산화를 통해 이루어질 수 있음을 확인하였음.
• 미세먼지에 의한 Keratinocyte의 생리활성 변화 및 작용기전 연구
미세먼지에 의해 keratinocyte의 활성이 변화 및 작용기전을 확인하였음. human keratinocyte에서 PM이 활성산소를 증가시켜, 세포증식을 저해하고, DNA 손상을 일으키며, Cell cycle arrest를 유발함을 확인하였음. 뿐만 아니라, 미세먼지(PM)가 human keratinocyte의 autophagy의 유발과 분화(Differentiation)를 조절하는 것의 상관관계를 규명함.
• 블루라이트에 의한 Melanocyte의 생리활성 변화 및 작용기전 연구.
블루라이트에 의해 melanocyte의 색소침착이 촉진되었음. 이러한 결과는 블루라이트에 의한 TRPV1의 발현과 활성(인산화)의 증가에 따른 Calcium influx의 증가에 의한 것임을 확인함. 게다가 TRPV1에 의해 매개되는 색소침착 효과는 기존에 블루라이트의 sensor로 알려진 OPN3에 의한 효과보다 더 뛰어난 것을 확인함. 이를 통해, TRPV1이 블루라이트의 더 강력한 sensor로 작동하고 있음을 확인하였음.
• 미세먼지와 블루라이트의 효과를 차단 및 개선할 수 있는 소재를 확보하여 관련 기전을 규명하였음
• TRPV1-luciferase reporter 제작 및 PM/Blue-light 영향을 억제할 수 있는 소재 스크리닝 시스템(HTS) 구축하였음

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성)
○ PM/Blue-light에 의해 피부세포 및 조직에서 도출되는 정보를 이용하여, 피부생리의 정상화 및 개선을 위한 중요한 정보를 제공할 수 있음.
○ PM/Blue-light와 피부생리 및 TRPV1의 상관성 연구를 통해, 임상 유효성이 높은 신규 스크리닝 및 유효성 평가 시스템 구축이 가능할 것으로 판단되며, 이를 활용한 신규 화장품, 의약품 등의 다양한 응용제품 도출이 가능함.
○ PM/Blue-light관련 고부가가치 기능성 물질 개발 산업의 확대 및 활성화가 가능.
○ PM/Blue-light, 피부생리 및 TRPV1의 상호 연관성에 대한 체계적인 정보 제공으로, PM/Blue-light에 의한 피부이상에 대한 진단 및 치료 방법 개발에 대한 입체적인 접근이 가능.
○ TRPV1과 피부생리의 연관성 및 위해성 평가기술은 기능성 물질 개발을 위한 새로운 개념의 기술 구축을 가능하게 함.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1.1. 연구의 목표 및 내용 ... 4
• 1.2. 연구의 필요성 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 6
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 10
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 10
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 11
• 3) 목표 달성 수준 ... 11
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 11
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 12
• 6. 자체점검표 ... 12
• 7. 참고문헌 ... 12
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 14
• 붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 16
• 끝페이지 ... 26