| 초록 |
연구개요 간흡충증은 숙주 담관에서 만성으로 진행될 경우 담관 상피 세포암으로 발전할 수 있다. 간흡충은 세계보건기구 국제 암연구소에 의해 발암 생물체 1 그룹에 포함되었다. 숙주담관상피세포의 병리학적 변화를 일으키는 간흡충은 다양한 생리활성물질을 분비배설하고, 이 물질은 숙주-기생충 상호작용에 있어서 매우 중요한 기능을 담당하고 있으나, 생리학적 기전과 요인에 대한 명확한 해석은 이루어지지 않았다. 따라서 간흡충 생명현상과 인체 병태생리를 종합적으로 이해하기 위해, 간흡충 자체와 간흡충 감염에 따라 생화학적, 병태생리학적 변화가 일어나는 숙주세포에 대한 분석을 진행하고자 한다. 간흡충 감염 동물 모델을 통해 감염 시기별 숙주 담관 상피세포 전사체 변화 양상을 비교 분석하고, 간흡충 분비배설물 중 숙주 담관 상피세포에 침투하는 단백질군을 동정하여 숙주-기생충 상호관계에 대한 분석을 진행하여, 궁극적으로 간흡충 단백질이 숙주 세포에 일으키는 병태 생리학적 변화 기전을 구명할 것이다. 연구 목표대비 연구결과 극심한 스트레스 환경과 숙주의 면역작용을 극복하면서 간흡충이 발달 과정을 이어 나가기 위해 다양한 생리활성물질을 외부로 분비배설하여 충체를 보호하는 방어기전을 확립하고 있다. 간흡충-숙주 상호작용에 대한 이해를 위해 간흡충 감염 초기부터 만성감염에 이르기까지 간흡충 분비배설물의 변화 양상을 분석하고, 이와 더불어 숙주세포 변화를 일으키는 주요 생리학적 기전을 구명한다면 간흡충증의 생명현상과 간흡충 감염에 의한 병인기전을 폭넓게 이해하는데 기여할 것으로 생각한다. 이 연구는 1년차에 간흡충 피낭유충을 중간숙주인 민물고기에서 회수하여 실험동물에 감염시켜 동물 모델을 확립하고 감염시기에 따라 숙주 담관 상피조직을 수집한 후, 간 흡충이 분비배설하는 단백질 중 숙주 상피세포로 침투하는 단백질을 표적으로 하여 동정하고, 이를 통해 숙주와 상호작용하는 단백질군에 대한 지도를 구축하였다. 2년차 연구는 간흡충 감염전과 감염후 시기별 숙주 담관 상피조직의 유전자 발현 양상을 전사체 분석을 통해 종합적으로 비교하고, 숙주세포내 주요 변화 유전자 및 단백질에 대한 신호전달기전과 상호작용 관계를 분석 하였다. 아울러 간흡충 분비배설물 중 숙주세포 유전자 변화 관련 단백질 후보군을 선별하고 특정 단백질에 대한 유전정보를 확인하여 클로닝하고 재조합 단백질을 생성하였다. 마지막으로 3년차에는 간흡충 특정 재조합 단백질을 배양한 인체 담관 상피세포에 흡수시킨 후, 세포의 병태 생리학적 변화를 관찰하고 유전자 및 단백질 발현 양상 변화를 분석하여, 특정 단백질에 의한 세포내 생리활성 기전을 구명하고 신호전달계를 구축하였다. 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) 간흡충 감염과 이에 따른 담관 상피 세포의 생리활성 변화에 관여하는 항산화효소의 특수한 기능을 구명하여 숙주-기생충 병인기전을 이해하는데 중요한 기반 제공한다. 담관 상피 세포에 대한 연구는 다른 연구자들에 중요한 자료로써 새로운 연구 방향을 제시할 것이다. 기생충에서 발견된 연구 결과와 부산물이 생물학 전반적인 지식을 확대하고 축적하는데 공헌을 할 것이다. 간흡충 항산화효소의 특성 및 숙주세포에 미치는 영향은 다양한 연구진에 새로운 자료로 제시될 것이다. 본 연구로 밝혀진 새로운 사실들은 세계적으로 우수한 연구로 평가받을 것으로 기대된다. 간흡충 단백질이 숙주에 미치는 영향을 분석하여 새로운 사실들을 밝히고, 나아가 단백질들 사이의 상관관계를 구명, 숙주-기생충 상호작용에 중요한 신호전달체계를 구축할 수 있으리라 기대한다. 이 연구를 통하여 얻은 새로운 지식을 세계 유수의 학술지에 게재하여 관심 있는 연구자들에게 필요한 정보를 제공하고 아울러 인류 공통의 꿈인 삶의 질 향상에 기여할 것이다. 우리나라뿐 아니라 간흡충증이 만연하는 동남아시아 여러 국가에 키트를 수출하거나 제공하여 우리나라 국제 위상에 기여할 수 있다. 연구를 통하여 연구원은 여러 세포 생물학적 실험 술기를 터득할 수 있고, 이는 추후 젊은 과학자들이 창업하거나, 새로운 전기를 마련할 때 유리하게 작용할 것이다. (출처 : 요약문 2p) |
