项目来源

韩国国家科技基金

项目主持人

김상진

项目受资助机构

전북대학교

财政年度

2021-2024

立项时间

未公开

项目编号

1345351564

研究期限

未知 / 未知

项目级别

国家级

受资助金额

294512000.00韩元

学科

未公开

学科代码

未公开

基金类别

이공학학술연구기반구축

关键词

未公开

参与者

未公开

参与机构

未公开

项目标书摘要：연구내용약인성 급성 간손상은 급성간부전의 가장 일반적인 원인이며 만성 간질환의 최초의 원인이 됨에도 불구하고 그 기전과 표적 단백질에 대하여 알려진 바가 적어 현재의 치료와 예방법은 매우 제한적으로 과산화물 등의 제거로 간손상을 최소한으로만 줄여주고 간손상의 진행을 차단하지 못할 뿐아니라 정상간세포 증식/재생을 야기하지 못하는 한계가 있음 이 연구에서는 내인성 간독소(APAP의 indirect/direct 및 TAA의 indirect)에 의한 급성 간손상에 대하여 예비실험을 통해 확인된 정상세포의 증식을 도와주는 반면 APAP/TAA의 급성간독성을 보호할 수 있는 ARA의 기전 및 연관된 표적단백질을 도출하기 위해 다음의 목표를 제시하고자 함● APAP/TAA에 의한 급성 간손상에 대한 ARA의 보호기전을 이온(Mg2+및 Ca2+)항상성 조절,에너지대사,지질대사,산화성 손상 그리고 apoptotic/paraptotic pathways를 중심으로 세포와 생체에서 규명하고● 단백질체 상호작용 분석을 통해 ARA의 보호기전과 연관된 target protein을 선발함으로써● 급성 간손상에 대한 예방 및 손상 후 정상세포의 증식이 가능한 치료제와 de novo protein을 제시하고자 함1차년도 연구:급성간독성(APAP/TAA)에 대한 Arachidonic acid(ARA)의 간보호효과 in vitro 기전 규명(2021)가.APAP/TAA의 TIB-73 간세포손상에 대한 ARA의 효과관찰 a.MTT assay로 mitochondria 활성 및 세포증식/사멸 관찰b.Hoechst33342/ethidium bromide 형광염색으로 nucleus 손상 관찰c.DAPI 형광염색를 이용한 핵 chromatin 및 permeability 측정나.ARA의 전구체,대사물질의 세포사멸 보호 비교 검증 a.Linoleic acid(LA):metabolic precursor to arachidonic acidb.Eicosapentaenoic acid(EPAP):Omega-3 fatty acidc.Eicosatetraynoic acid(ETYA):non-metabolizable analog of arachidonic acidd.Anandamide:ehanolamide form 다.ARA의 보호효과와 Mg2+및 Ca2+이온 항상성,에너지대사,지방대사와의 연관성관찰 a.Live Cell Image(Microscopic spectrofluorimetry)로 세포내 Mg2+와 Ca2+변동 측정 및 TRPM inhibitor(NDGA,AA861)에 의한 변화 측정b.RT-PCR을 통한 Mg2+유입(TRPM6&7)과 Mg2+유출(SLC41A1)단백질 측정c.ADP/ATP ratio 측정에 의한 에너지 대사 변화 관찰d.LDH test로 에너지 대사 변화 및 세포막 손상 관찰e.Western blotting을 통한 에너지 대사 단백질(AMPK,Glut,GSK)변화량 관찰f.지방대사와 관련된 단백질(PPARgamma,C/EBP,aP2,Agt,chemerin,Pank3,wdnm1L)측정라.ARA의 보호효과와 산화성 손상,apoptotic/paraptotic pathways(Akt/mTOR/ERK 및 ASK/JNK/p38 pathway)의 연관성 관찰 a.DCF-DA 형광염색을 이용한 세포내 reactive oxygen species 측정b.JC-1 형광염색을 이용한 mitochondrial membrane potential 측정c.Western blotting으로 세포 사멸 매개 단백질(caspase-3&7,Bax,p38,JNK)측정d.세포 사멸 억제 단백질(procaspase-3&7,Akt,mTOR,Bcl-2,PI3K,ERK1/2)측정 2차년도 연구:급성간독성(APAP/TAA)에 대한 ARA의 간보호효과 in vivo 기전 규명(2022)가.APAP/TAA의 SD rat 간손상에 대한 ARA의 효과 관찰 a.Metabolic cage에서 체중,사료섭취량,음수량,및 소변량 관찰 b.장기 무게 및 H&E 염색,sirius red 염색 통한 조직학적 관찰c.혈액 ALT,AST,ALP 측정 다.ARA의 보호효과와 Mg2+및 Ca2+항상성 조절기전 그리고 에너지대사의 연관성 관찰 a.혈액내 유리형(free form)Na+,K+,Ca2+,Mg2+,Ca2+/Mg2+,Cl-,HCO3-,SBC,BE-B,BE-ECF,anionic gap 측정b.총이온(total form)분석:혈액과 간조직 유도결합 플라즈마 질량분석(ICP)분석c.간조직의 RT-PCR을 통한 Mg2+유입(TRPM6&7)과 Mg2+유출(SLC41A1)단백질측정d.혈액내 glucose,lactate,osmolality,hematocrit,hemoglobin 측정e.간조직의 Western blotting을 통한 에너지 대사 단백질(Glut,GSK)변화량 측정다.ARA의 보호효과와 산화성 손상,apoptotic/paraptotic pathways(Akt/mTOR/ERK 및 ASK/JNK/p38 pathway)의 연관성 관찰 a.1)연구개발성과의 활용방안?급성간손상의 예방제 및 손상 후 정상세포 증식이 가능한 치료제로써 ARA의 전임상후보물질로 활용?간손상 약물과 간질환에서 Mg2+과 Ca2+항상성,에너지대사,지질대사,산화성손상,세포자연사를 이해하고 관련연구에 활용?연구기간 동안 확보된 급성간손상과 관련된 단백질체 상호작용 분석은 간세포 연구자들에게 조직 손상/재생,질환모델의 개발,암치료,신약 개발 등에서 귀중한 자료로 활용가치가 높음?새로이 도출된 target protein은 예방/치료를 위한 새로운 치료물질의 개발에 필요한 연구자료로 활용가치가 높음?확보된 ARA에 의한 세포증식/재생과 관련된 단백질체 상호작용 분석도 연구자료로 활용가치가 높음 확보된?확보된 표적단백질과 경로도 연구자료로 활용가치가 높음2)연구개발성과의 기대효과?ARA와 도출된 de novo tartet protein의 기술화와 산업화가 기대?급성산손상으로 인한 동물과 사람의 치료의 사회적 비용을 최소화하는데 기여?급성간손상 이후의 정상적인 간 증식이 가능하여 동물과 사람의 삶의 질을 높이는데 기여?약리/독성과 분자생물학에 대한 연구역량을 갖춘 인력(박사1,석사2)양성은 국가 연구경쟁력을 높이는데 기여