초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
본 연구의 최종목표는 조혈세포 특이적 발현을 하는 유전자인 Ms4a3(membrane spanning 4 domains, subfamily A, member 3)의 혈액종양 치료 Target Molecule로서의 유용성을 최종 확인하는 것이다.

○ 전체 내용
Ms4a3는 세포막에 발현되는 receptor로서 세포막을 4번 지나가는(four-transmembrane) domain들을 가지고 있어 signaling molecule로 역할과 N-, C- terminal

□ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
본 연구의 최종목표는 조혈세포 특이적 발현을 하는 유전자인 Ms4a3(membrane spanning 4 domains, subfamily A, member 3)의 혈액종양 치료 Target Molecule로서의 유용성을 최종 확인하는 것이다.

○ 전체 내용
Ms4a3는 세포막에 발현되는 receptor로서 세포막을 4번 지나가는(four-transmembrane) domain들을 가지고 있어 signaling molecule로 역할과 N-, C- terminal이 모두 세포안쪽으로 향하여 세포내로 신호를 전달하는 adaptor protein으로의 두가지 기능을 가지고 있다. 주목할만한 점은, Ms4a3의 다른 이름인 HTm4에서 찾을 수 있다. Hematopoietic Lineages of lymphoid and myeloid origin에 국한되어 발현된다하여 명명된 것인데, 항암제로 개발시Tissue-specific / cell-type specific expression은 항암표적이되는 세포 이외의 타세포 및 타장기에 부작용을 줄일 수 있는 장점이 있다.

○ 1단계
□ 목표
➀ Ms4a3 유전자의 세포주기 진행과정에서의 역할을 규명하고,
➁ Ms4a3 의 백혈병 유발 및 Hematopoiesis 전반에서의 역할을 CRISPR 기반 KO Mouse를 이용하여 정확히 분석하여 궁극적으로는 새로운 백혈병치료제로서의 가능성을 확인하는 데에 있다.
□ 내용
■ Ms4a3 CRISPR/KO 마우스 제작 및 제작된 마우스의 골수세포 조성비율 및 백혈병 세포로 전환능력 차이 확인
■ Ms4a3 유전자의 과발현이 골수구성 백혈병 세포에 미치는 영향 확인
■ 암세포주 6종에서 Ms4a3 유전자 과발현과 siRNA를 이용한 유전자 제거 등 유전자의 암세포주에서의 역할 규명

□ 연구개발성과
세포 특이 발현하는 유전자를 이용하여, 질병 특이 타깃 검증에 기여

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
최근 각광받고 있는 면역항암제인 CAR-T세포를 이용한 Cancer Immuno-therapy에서 급성골수성종양암(AML) 적용에 가장 큰 난관은 myeloid specific marker가 없다는 점이다. Ms4a3는 본 연구자가 석사(2005)때 부터 현재(2020)년 까지 15년간 축적된 연구들의 결과로 골수구성 백혈병 치료제의 타깃으로 발굴한 최종 산물이다. 향후, 과제가 종료되고 난 이후에도 치료제로서의 개발을 위한 활용계획은 다음과 같다.
첫째, 최우선적으로 이미 나와있는 논문들의 controversial한 Ms4a3의 발현위치를 data들을 확인하는 작업이 필요하고, 발현 위치가 plasma membrane에 있다는 것을 live cell staining을 통해 확인한다.
둘째, plasma membrane에 발현된다면 치료제로서의 활용 가능성은 매우 긍정적이다. 다만, 시중에 나와있는 specific한 항체들을 validation하는 것이 급선무이다. 시중의 항체가 여의치 않을 때에는 extracellular loop를 epitope으로 하는 항체를 생산하는 것이 중요하다.
셋째, 이를 항체를 통해서 myeloid specific한 target으로 검증이 완료되면 CAR-T therapy를 위한 scFv 항체 제작이 가능하게 된다. CAR-T 는 현재 3세대 모델 (두가지 보조자극 도메인; CD27, CD28, ICOS, 4-1BB, OX40)까지 진행된 상태이다. 이들 3세대 CAR-T에 Ms4a3 specific 한 variable region을 scFv 로 발현하여 AML 급성골수구성 백혈병 치료제로 발전시키는 것이 최종목적이다.
넷째, 혹시라도 Perinuclear region에 발현하더라도 cytokine staining처럼 fix 후 staining하는 형태로 Commercial한 임상진단 키트 등으로 활용할 수 있고, 최근 시도되고 있는 nanoparticle-siRNA 기술 등 적용가능 한 분야는 무궁무진하다.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약문 ... 2
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 5
• 1) 연구의 목표 ... 5
• 2) 선행연구 ... 6
• 3) 연구범위 ... 7
• 4) 연구의 필요성 ... 7
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 8
• 1) Ms4a3 유전자 CRISPR / Knockout Mouse 제작 ... 8
• 2) Ms4a3 KO 마우스 골수의 세포 조성 비율 과 백혈병 세포로 전환능력 차이분석 ... 9
• 3) 급성골수구성백혈병 유발인자 조합 RAS/HOX의 Downstream survival signal로서의 Ms4a3 ... 10
• 4) Ms4a3 유전자 과발현이 골수구성 백혈병 세포에 미치는 영향 ... 11
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 12
• 1) 연구수행 결과 ... 12
• 2) 목표 달성 수준 ... 12
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 12
• 5. 연구개발성과 및 활용 계획 ... 13
• 1) 연구성과 ... 13
• 2) 연구성과 활용계획 ... 14
• 6. 참고문헌 ... 15
• 끝페이지 ... 16