초록 ▼

□ 연구 목표 및 내용
◼ 최종 목표
본 연구에서는 질환 기전에 핵심 역할을 하는 대식세포의 M1, M2 분극화를 비침습적 핵의학적 영상으로 구분할 수 있는 진단용 방사성의약품을 개발하고, 종양성장에 영향을 미치는 대식세포를 표적하여 치료효과를 기대할 수 있는 치료용 방사성의약품 개발을 목표로 함.

◼ 전체 내용
○ 연구개발 내용 1. 대식세포 추출과 분극화 유도
- 쥐의 복강에 thiogllacollate를 주사하여 대식세포를 추출하여 배양
- 배양 후 안정화 된 대식세포에서 M1 대식세포는

□ 연구 목표 및 내용
◼ 최종 목표
본 연구에서는 질환 기전에 핵심 역할을 하는 대식세포의 M1, M2 분극화를 비침습적 핵의학적 영상으로 구분할 수 있는 진단용 방사성의약품을 개발하고, 종양성장에 영향을 미치는 대식세포를 표적하여 치료효과를 기대할 수 있는 치료용 방사성의약품 개발을 목표로 함.

◼ 전체 내용
○ 연구개발 내용 1. 대식세포 추출과 분극화 유도
- 쥐의 복강에 thiogllacollate를 주사하여 대식세포를 추출하여 배양
- 배양 후 안정화 된 대식세포에서 M1 대식세포는 LPS와 IFN-gamma에 의하여 자극이 되고, M2 대식세포는 IL-4, IL-13, IL-10 등에 의하여 활성화 유도
- Maker를 이용하여 분극화 된 대식세포 확인
○ 연구개발 내용 2. 대식세포 표적 방사성의약품의 최적화
- M2 대식세포의 표적화를 위해 도입한 알부민 플랫폼을 기존 연구로 종양 마우스 모델에서의 표적화 확인
- 클릭반응을 이용한 영상으로 확인된 표적능을 토대로 진단을 위한 방사성의약품으로 ⁶⁴Cu-Albumin을 합성, 치료를 위한 방사성의약품으로 ⁶⁷Cu-Albumin을 합성하여 종양 병변으로의 표적능을 검증
○ 연구개발 내용 3. 인체 유래 종양세포에서의 방사성의약품 표적능 확인
- 환자 종양 조직 내 분극화된 대식세포를 3차원 세포 배양하여 in vitro상 본 연구에서 개발한 방사성의약품의 M1, M2 특이적 표적능 검증
- Binding assay, blocking experiment, flow cytometry를 이용하여 검증
○ 연구개발 내용 4. PDX model을 이용한 진단 및 치료용 방사성의약품 검증
- 3차원 세포배양기술로 인간화된 마우스 모델을 이용하여 인체 내 면역시스템에 유사한 조건에서의 방사성의약품 검증
- 핵의학적 영상으로 진단과 치료 효과를 동시에 확인하여 테라노스틱 방사성의약품으로써 입증
- 기 구축된 영상 기법을 활용한 정량분석으로 유효성 평가

◼ 1단계
❏ 연구 목표
종양 내 분극화된 대식세포 표적이 가능한 방사성의약품 개발을 위해 대식세포의 분극화 조건 확인 및 검증과 방사성의약품의 최적화를 통해 종양 마우스 모델에서의 표적능 확인
❏ 연구 내용
○ 대식세포 추출과 분극화 유도
in vivo 에서 추출한 대식세포를 이용하여 M1 대식세포는 LPS와 IFN-gamma의 비율에 따른 조합에 의하여 자극을 유도, M2 대식세포는 IL-4, IL-13, IL-10 등의 비율에 따른 조합에 의해 활성화 유도한 후 M1, M2 대식세포의 marker를 이용하여 분극화 된 대식세포 확인 및 유도 조건 최적화
○ 대식세포 표적 방사성의약품의 최적화
- 알부민 나노플랫폼을 활용하여 알부민 표면의 당화를 통해 대식세포의 표적화가 가능한 클릭 반응 기반 방사성의약품 후보군 도출
- 알부민 나노플랫폼 방사성의약품 후보군을 조건 최적화한 M1, M2 대식세포에서의 섭취율 확인을 통해 표적화 검증
- 종양 성장에 영향을 미치는 M2 대식세포의 표적화를 목표로 확보한 종양 마우스 모델(CDX 모델)을 이용하여 당화 알부민 플랫폼 방사성의약품 후보의 종양 표적화 확인

◼ 2단계
❏ 연구 목표
1단계에서 확보한 종양 내 분극화된 대식세포 표적 방사성의약품의 임상으로의 적용과 치료용 테라노스틱스 개발을 위해 인체 유래 종양세포와 PDX 마우스 모델에서의 표적능과 유효성을 검증
❏ 연구 내용
○ 인체 유래 종양세포에서의 방사성의약품 표적능 확인
1 단계에서 검증한 알부민 나모플랫폼 기반 방사성의약품을 활용하여 3차원 세포 배양한 환자 종양 조직 내 분극화된 대식세포에서의 M1, M2 특이적 표적능을 Binding assay, blocking experiment, flow cytometry를 이용하여 검증
○ PDX model을 이용한 진단 및 치료용 방사성의약품 검증
- 개발한 방사성의약품의 검증을 위한 인체 유래 종양 모델 이식 인간화 마우스 모델 제작
- 치료용 방사성동위원소 표지 알부민 나노플랫폼 기반 테라노스틱 방사성의약품 확보
- 인간화 마우스를 이용한 테라노스틱스 방사성의약품의 표적능과 유효성을 핵의학 분자영상으로 정량적 평가

□ 연구성과
< 정량적 성과 >
○ 논문 및 포스터 발표 : 5건 이상
< 정성적 성과 >
○ In vivo 추출 대식세포 활용 M1, M2 분극화 조건 확립
○ 대식세포 표적 알부민 나노 플랫폼 기반 방사성의약품 제작 및 치료용 방사성동위원소 표지 알부민 나노 플랫폼 기반 방사성의약품 제작
○ 대식세포 표적 알부민 나노 플랫폼 기반 방사성의약품의 CDX 모델에서의 표적능 확인
○ 알부민 나노 플랫폼 기반 방사성의약품의 환자 종양 조직 3차원 세포배양 조건에서의 M1, M2 대식세포 표적능 확인
○ PDX 모델에서의 테라노스틱스 방사성의약품의 표적능과 유효성평가

□ 연구성과의 활용 계획 및 기대 효과
- 대식세포 표적 기술 관련한 종양의 진단 및 치료에 적용하는 기술은 선진국에서조차 시작 단계이고 최근 종양의 치료는 면역치료로 패러다임이 옮겨가며 잠재력을 인정받고 있는 분야이므로 기술개발 확보를 통해 해외 유수 저널에 연구 결과를 발표할 가능성이 충분하고, 다양한 암 조직 영상 진단 및 치료에 임상으로의 응용 가능한 연구를 독려할 수 있을 것으로 기대됨.
- 방사성동위원소 표지 알부민 나노플랫폼을 이용한 방사성의약품은 현재 환자 임상 도입단계 약제이므로 이를 활용한 진단 및 치료법 개발을 통해 임상에 쉽게 적용 가능할 것으로 생각됨.
- 또한, 본 연구에서 개발된 테라노스틱 방사성의약품은 비침습적인 핵의학 영상화가 가능하므로, 임상의 연계 가능성이 크고, 기존의 영상화 기술과는 현저히 다른 방법으로서 향후 파생되는 생명공학, 약학, 의학 분야에 큰 영향을 미칠 것으로 생각됨

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약문 ... 2
• 목차 ... 5
• 1. 연구과제의 개요 ... 6
• 1-1. 연구의 목표 및 내용 ... 6
• 1-2. 연구의 필요성 ... 6
• 2. 연구과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 8
• 1) 연구 추진 전략 ... 8
• 2) 연구 내용 및 방법 ... 8
• 3. 연구과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 9
• 1) 연구수행 결과 ... 9
• 2) 목표 달성 수준 ... 14
• 4. 연구성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 14
• 5. 연구성과의 관리 및 활용 계획 ... 14
• 6. 다음 단계 연구계획 ... 14
• 1) 연구 목표 및 내용 ... 14
• 2) 연구 추진전략 ... 15
• 3) 연구 추진일정 및 기대성과 ... 15
• 4) 다음 단계 연구비 사용계획 ... 16
• 5) 연구 성과의 활용방안 및 기대효과 ... 16
• 끝페이지 ... 28