초록 ▼

□ 연구개요
암의 heterogeneity, genetic evolution, 및 treatment refractoriness에 있어서 UBE2R2의 여부에 따른 상관관계를 탐구하고, 이를 기반한 새로운 바이오마커 또는 치료 타겟 발굴 가능성을 모색하고자 함

□ 연구 목표대비 연구결과
약물 내성 대장암 세포주(HCT116-OXAR, DLD-1 OXA-R, DLD-1-OXA-R/SN38) 및 그 부모 세포주(HCT116, DLD-1)로부터 ExoLutE 분리 키트를 활용, 여러 분리 기술을 결합한 방식으로 ex

□ 연구개요
암의 heterogeneity, genetic evolution, 및 treatment refractoriness에 있어서 UBE2R2의 여부에 따른 상관관계를 탐구하고, 이를 기반한 새로운 바이오마커 또는 치료 타겟 발굴 가능성을 모색하고자 함

□ 연구 목표대비 연구결과
약물 내성 대장암 세포주(HCT116-OXAR, DLD-1 OXA-R, DLD-1-OXA-R/SN38) 및 그 부모 세포주(HCT116, DLD-1)로부터 ExoLutE 분리 키트를 활용, 여러 분리 기술을 결합한 방식으로 exosome을 분리하였음. 기존 데이터(프로테오믹 분석)에 근거, 암 내성에 관여하는 것으로 확인된 UBE2R2의 기능 및 메커니즘을 규명하기 위한 실험 진행하였음. 약물 내성 대장암 세포에서 유래된 exosome의 옥살리플라틴 및 이리노테칸 내성에 미치는 영향을 평가하기 위해 세포 생존율 실험 및 침습성 실험 수행하였음. siControl 및 siUBE2R2로 변환된 세포에 옥살리플라틴 처리하여 UBE2R2의 약물 내성 효과를 평가하였음. 관련 메커니즘 탐구를 위해 실시간 PCR 및 western blot을 통해 UBE2R2-SMYD3-P53 경로를 확인하고, FACS 분석으로 apoptosis 확인하였음. TMA 샘플을 활용하여 환자의 단계별 내성을 확인하고, 면역조직화학적 방법으로 UBE2R2의 발현 검증하였음.

이전 프로테오믹 분석에서 내성 세포주에 비해 대조군에서 더 두드러지게 발현된 UBE2R2는 ubiquitination에 관여하는 것으로 확인되었음. 이 결과를 바탕으로, 내성 세포주로부터 유래된 exosome으로 처리된 세포주는 약물에 대한 민감성이 낮아진 것으로 나타났음. 내성 세포주에 siUBE2R2 처리 결과 민감성 증가하여 UBE2R2의 내성 관여를 확인하였음. UBE2R2가 관여할 가능성 있는 메커니즘으로, SMYD-P53 메커니즘을 대상으로 한 western 분석은 UBE2R2-SMYD3-p53의 결합이 p53의 ubiquitination 및 분해를 촉진한다는 것을 보여주었음. TMA 환자 샘플을 분석한 결과, UBE2R2의 발현이 더 진행된 단계로 증가하는 것을 발견하였음.

연구 결과는 화학요법 내성과 관련된 새로운 메커니즘이 UBE2R2와 연관될 수 있음을 제시함. 약물 내성 세포로부터 유래된 exosome(UBE2R2 포함)이 SMYD3-UBE2R2-P53 신호 경로의 조절을 통해 부모 대장암 세포에서 옥살리플라틴 및 이리노테칸 내성을 유도할 수 있으며, 이는 약물 내성 예측에 있어 잠재적인 임상 표적을 탐색하는데 유용할 것으로 보임.

IRB승인 후 대상자모집은 완료했으나, 각 대상자 별로 여러 항암제에 모두 내성을 보인 단계까지는 연구수행기간에 비해 시일이 부족하여 초기검체(베이스라인, cell line에서는 아직 항암제 처리하기 전 세포주 상태에 대응되는 단계)만 수집이 완료되고 모든 치료단계 후 내성이 생겼을 것으로 판단되는 상태에서의 혈액 및 엑소좀은 완료하지 못했음.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
이미 암의 dynamic evolution을 통합적으로 이해하기 위한 액체생검의 한 방식으로 EV는 전세계적으로 많은 관심을 받고 있는 주제임. 다만, 현재까지는 특정 단백질이나 유전자 변이가 있고 없음의 차이에 따라 종양의 성질이 변한다는 식의 단편적이면서 파편화된 정보만이 주로 알려져 있음.
EV는 세포간 상호작용을 통해 내성을 주고받는 수단으로 인지되어 내성 기전을 위한 방법론적 관심이 높음, 한편, 세포 내로 유효한 항암제를 전달하는 vehicle로서의 역할로도 관심이 높은 등 관련 연구가 다수 진행되고 있어 EV를 이용한 암 연구는 앞으로 보다 보편화될 것으로 판단하며, 본 연구를 통해 국내 EV 연구의 수준을 한층 더 진일보할 수 있는 계기가 될 수 있음
본 연구에서 새롭게 알게 된 UBE2R2는 암의 약제 내성에 관한 novel finding이며 아직 문헌보고에서 언급된 바 없는 단백질임. 이를 중심으로 추후 보다 자세한 관련 기전을 탐구할 가치가 있을 것으로 보이며, 나중에 더 근거가 공고해진다면 새로운 약제 타겟물질로서의 입지가 클 것으로 기대할 수 있음.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 연구 가설 ... 4
• 2) 연구개발과제의 내용 ... 4
• 3) 연구개발과제의 최종 목표 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 14
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 14
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 14
• 3) 목표 달성 수준 ... 14
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 14
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 15
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 15
• 6. 자체점검표 ... 16
• 7. 참고문헌 ... 16
• 끝페이지 ... 21