초록 ▼

□ 연구개요
현대인의 식생활에서 생애 주기 내 지속적으로 축적됨으로서 당뇨합병증을 비롯한 대사증후군의 발병 인자인 advanced glycation end products(AGEs)를 저감화하는 해양유래 식·의약 소재 개발 및 기전연구를 통하여 국민식생활 개선을 유도하고 기존 치료제의 문제점을 극복한 해양생물자원 유래 당뇨합병증 예방·치료 식·의약소재 개발을 통하여 국민 삶의 질 향상에 기여하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
- 해양생물자원 유래 AGEs 저감화 소재 개발을 위해 국내자생 해조류에 함유된

□ 연구개요
현대인의 식생활에서 생애 주기 내 지속적으로 축적됨으로서 당뇨합병증을 비롯한 대사증후군의 발병 인자인 advanced glycation end products(AGEs)를 저감화하는 해양유래 식·의약 소재 개발 및 기전연구를 통하여 국민식생활 개선을 유도하고 기존 치료제의 문제점을 극복한 해양생물자원 유래 당뇨합병증 예방·치료 식·의약소재 개발을 통하여 국민 삶의 질 향상에 기여하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
- 해양생물자원 유래 AGEs 저감화 소재 개발을 위해 국내자생 해조류에 함유된 생리활성 성분 3가지(총페놀화합물, 축합탄닌, 플라보노이드 화합물) 정량 분석 및 3가지 메커니즘을 이용한 항당화 활성(AGEs 생성억제 활성, AGEs-collagen 교차 결합 형성억제 활성, AGEs-collagen 교차결합 절단 활성) 스크리닝을 수행하였음.
- 6종의 해조류(감태, 패, 넓패, 우뭇가사리, 불레기말, 톳)를 AGEs 저감화 개발 연구에 사용할 소재로 선정하였음
- 스크리닝 연구를 통해 선정된 넓패, 우뭇가사리, 불레기말, 톳 추출물 처리는 농도의존적으로 AGEs 생성 억제, AGEs-collage 교차결합 억제 및 절단 하였으며, MGO에 의해 유도되는 신장세포의 생존율 증가시키고 신장세포 자멸사를 감소시키는 것을 확인하였음.
- 감태, 패 추출물의 전처리는 신장세포의 AGEs 수용체인 RAGE 단백질의 발현을 감소시키고 Nrf2/ARE pathway 활성화를 통해 HO-1, NQO1, Catalase, SOD1과 같은 항산화 단백질의 발현을 증가시키고 MAPK phosphorylation을 억제하여 AGEs에 의해 유도되는 신장세포의 손상을 감소시키는 것을 확인함.
- 감태에서 분리한 효능성분인 dieckol (DK), 패에서 분리한 diphlorethohydroxycarmalol (DPHC)는 AGEs에 비해 RAGE binding affinity가 높아 경쟁적 저해 작용을 하며, AGEs에 의해 유도되는 RAGE 단백질의 발현을 감소시켜 신장세포 내 AGEs 축적을 감소시키는 것을 확인함.
- 또한 DK와 DPHC의 전처리는 신장세포의 Nrf2/Glo-1/ARE 신호전달 경로를 활성화시켜 AGEs 해독작용을 촉진시키고 HO-1, catalase, SOD, NQO1과 같은 항산화 단백질의 발현을 증가시켜 AGEs에 의해 유발하는 신장세포 손상을 감소시키는 것을 확인함.
- MGO 유도 In vivo 동물모델을 활용하여 우수효능 소재인 감태, 패, 넓패 추출물의 AGEs 저감화 효능을 확인해본 결과, MGO 유도군에서 체중감량이 일어났지만 공복 혈당 및 경구 포도당 부하 겸사에서 MGO 경구투여군을 비롯한 모든 실험군에서 무처리 대조군과 유의적인 차이가 없음을 확인함
- 3종의 해조류 추출물의 경구투여는 MGO 경구투여로 인해 감소한 신장기능을 유의적으로 증진시켰으며 신장의 섬유화(fibrosis)를 억제하는 효능을 나타내었음

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
○ 연구개발성과의 활용 계획
- 해양생물자원 성분 및 기초효능 기반 AGEs 저감화 효능소재 스크리닝
- Molecular docking 연구결과 기반 해양생물자원 AGEs 저감화 효능예측
- AGEs 효능 평가연구결과를 기반으로 AGEs 저해 신규 건강기능성 항목 획득
○ 기대효과
- 당뇨합병증 발병 원인인 AGEs 저감화 소재 개발을 통하여 발병 상관관계 구명 및 예방 솔루션 제공으로 당뇨합병증 예방의 과학적 근거를 마련
- 해양생물자원 유래 AGEs 저감화 소재 개발을 통하여 해양생물자원에 대한 체계적 효능 스크리닝 및 유효성분의 효능검증 기술 확보
- AGEs 저감화 소재 개발에 필요한 효능검증 및 기전연구 관련 요소기술 확보를 통한 핵심기술 선점
- 해양생물자원 활용기술 개발을 통한 일자리 창출 및 국내 수산업 시장 활성화

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 연구개발 목표 ... 4
• 2) 연구의 필요성 ... 4
• 3) 연구개발의 범위 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 7
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 7
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 17
• 3) 목표 달성 수준 ... 17
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 17
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 18
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 18
• 6. 자체점검표 ... 19
• 7. 참고문헌 ... 19
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 20
• 붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 25
• 끝페이지 ... 35