초록 ▼

◻ 연구개요
전 세계적으로 대사성 질환자의 수는 급속하게 증가하고 있으며 우리나라의 경우에도 비만, 당뇨병 및 비만에 따른 간질환을 포함한 대사질환의 발생이 증가하는 추이를 보이고 있음. 특히 비만과 따른 인슐린 저항성은 지방간을 유발하는 주요 위험인자로 알려져있어 이를 조절할 수 있는 유전자 발현 조절의 중요성이 대두됨. 따라서 본 연구자는 Notch 신호경로의 리간드인 DLL4의 유전자 발현 조절을 통해 비만과 비알콜성 지방간, 비알콜성 지방간염의 억제에 관한 연구를 하고자 함. 선행연구를 통해 간세포의 선택적 유전자 발현

◻ 연구개요
전 세계적으로 대사성 질환자의 수는 급속하게 증가하고 있으며 우리나라의 경우에도 비만, 당뇨병 및 비만에 따른 간질환을 포함한 대사질환의 발생이 증가하는 추이를 보이고 있음. 특히 비만과 따른 인슐린 저항성은 지방간을 유발하는 주요 위험인자로 알려져있어 이를 조절할 수 있는 유전자 발현 조절의 중요성이 대두됨. 따라서 본 연구자는 Notch 신호경로의 리간드인 DLL4의 유전자 발현 조절을 통해 비만과 비알콜성 지방간, 비알콜성 지방간염의 억제에 관한 연구를 하고자 함. 선행연구를 통해 간세포의 선택적 유전자 발현 조절 마우스모델을 이용하여 간조직 내의 간세포에서 DLL4발현을 조절함으로써 간세포 내의 지방 증식 및 간 섬유화가 증가되는 결과를 확인함. 이를 바탕으로 DLL4의 분자 기전 연구를 검증하고, 비만과 비알콜성 지방간염 유도 마우스를 이용하여 DLL4발현 제어에 따른 표현형 분석 및 세포생물학적, 병리학적 연구를 진행하고자 함. 이를 통하여 전반적인 대사질환과 그에따른 간 질환을 억제 할 수 있는 DLL4의 타겟인자를 발굴하고 향후 비만, 간질환 치료에 새로운 타겟을 제시하고자 함.

◻ 연구 목표대비 연구결과
1) 대사질환 치료 타겟으로서 DLL4의 in vitro 검증 및 인자 발굴
- 선행연구를 통해 DLL4 과발현 시 나타나는 표현형, 발현 변화를 확인하였으므로 넉다운 연구에 집중 할 계획
- 간세포에서 DLL4를 과발현 및 넉다운 후에 지방축적 정도 및 염증인자 발현 확인
- Primary Hepatic stellate cell, primary hepatocyte를 이용하여 DLL4의 발현에 조절에 따른 섬유화 인자 발현 확인
- 비만이 유도된 DLL4과발현 마우스의 간의 RNA-sequencing을 통해 발현이 증가되어 있는 비만, 염증, 섬유화 관련 인자 발굴
2) 간, 지방 조직 내 존재하는 여러 종류의 세포 간 상호작용 검증을 통한 비만 및 간 섬유화를 유도하는 분자 기전 연구
- 간세포, 지방세포에서 1단계에서 발굴한 인자들의 발현 확인 후 DLL4와 interaction있는지 확인
- 고지방식이, CDAA 식이로 비만과 NASH를 유도한 마우스의 간, 지방조직으로 FACS를 이용하여 침윤되어있는 면역세포분석 후 기전 연구
- 침윤되어있는 면역세포의 분극에 따른 사이토카인 분석 후 연관성 있는 hepatokine, adipokine 발굴
- DLL4 저해제, 발굴 인자 저해제를 이용하여 염증반응, 섬유화 인자 발현 확인
- DLL4와 타겟 인자 co-transfection하여 지방 분화 정도, 세포 생존율 및 염증 반응 연구
- 식이에 의한 지방간염 발생 마우스 모델 확립
3) DLL4 과발현 마우스, DLL4 저해제 투여한 마우스를 이용하여 비만 및 NASH를 유도한 후 질환 제어 in vivo 연구
- choline-deficient, l-amino acid-defined (CDAA) 식이를 통해 지방간염 발생 마우스 모델 구축하고 지방간염 발생 마우스에 DLL4 저해제를 투여하여 항 지방간염 효과 검증
- 고지방 식이를 통해 비만 마우스 모델 구축하고 비만, 지방간염 발생 마우스에 DLL4 저해제 투여하여 항비만효과 검증
- CDAA, 고지방 식이 유도 마우스의 간초음파, MRI, DEXA를 이용하여 DLL4의 표현형 분석

◻ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
비알콜성 지방간염 및 간경화는 확실한 치료효과를 가진 치료제가 없는 상황이고 해마다 비알콜성 지방간의 환자는 늘어나고 있는 추세임. 따라서 유전자 조절에 의한 치료에 관한 연구에 주안점을 두고자 함. 본 연구를 통해 비만 및 비알콜성 간질환을 치료할 수 있는 DLL4 발현조절에 의한 치료 타겟 발굴 기반 확립이 가능할 것으로 예상함. 또한 간세포, 지방세포 등 대사질환에 관여하는 DLL4의 세포생물학적, 분자생물학적 연구를 통해 대사질환 개선 효과를 점증할 수 있음. DLL4에 의해 조절되는 대사질환을 개선하는 인자를 발굴하여 DLL4저해제와 더불어 사용하면 더 큰 시너지효과를 낼 수 있을 것으로 예상됨. 비알콜성 지방간염 유도 마우스 모델의 확립으로 DLL4 저해제의 간질환 반응성 조절 효과 검증 및 대사질환 조절 원천기술을 확보하고 이와 관련한 특허 등록을 통한 기대효과가 예상됨

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 6
• 가. 1차년도 ... 6
• 나. 2차년도 ... 6
• 다. 3차년도 ... 6
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 7
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 7
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 10
• 3) 목표 달성 수준 ... 10
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 10
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 11
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 11
• 6. 자체점검표 ... 11
• 7. 참고문헌 ... 12
• 끝페이지 ... 16