| 초록 |
□ 연구개발 목표 및 내용 ○ 최종 목표 · 본 연구에서는 Nobiletin과 Tangeretin 성분과 구조적인 유사성분을 이용하여 최근에 심각한 질환으로 부각되고 있는 당뇨병을 포함한 당뇨병성 미세혈관합병증, 그 중에서 신장병증과 망막병증을 억제하는 효능을 검증하여 당뇨 및 당뇨합병증의 예방 효과를 가지는 소재로 개발하는 것이 궁극적인 목적이다. · 본 과제는 분자영양학과 조직해부학적인 시각에서 각 성분 소재의 망막의 미세혈관과 신장조직에서의 사구체경화, 세뇨관섬유화 등과 같은 합병증의 억제효과를 규명하고, 과학적인 기술을 바탕으로 억제기전을 알아보고자 하는 것이 목표이다. · 식이요인이나 다양한 체내 대사결함으로 발병되는 당뇨합병증의 발병기전을 연구하면서 발병인자에 의한 신호전달체계와 다양한 유전적 발현등의 규명과 관심소재의 억제기전을 수립하고, 나아가 기능성을 가지는 식이소재의 효능 탐색을 넘어 전 임상실험을 통한 신장조직과 망막조직에서의 조직 해부학적 연구를 진행함으로써 당뇨합병증의 근본적인 억제기작을 규명하고자 하는데 목적을 두고 있다. ○ 전체 내용 · 본 연구는 만성질환인 당뇨병과 이로 인해 발생하는 다양한 합병증의 발병기전을 중심으로 천연에 존재하는 polymethoxyflavone계열인 Nobiletin과 Tangeretin 성분이 당뇨병을 포함한 당뇨병성 미세혈관합병증의 완화 효과를 확인하고, 이를 억제하는 기전을 규명하는 것이다. · 천연식물소재를 이용한 분자영양학적 연구이며, 식물성분에 함유되어 있는 활성성분을 이용하여 당뇨합병증의 발병기전 및 억제기전을 확인하고, 세포배양을 통한 분자영양학적 그리고 동물실험을 통한 조직 해부학적인 연구수행이 이루어졌다. · 본 연구는 당뇨병으로 인해 유발되는 신장병증에 초점을 맞추어 연구를 진행하였으며, 다양한 세포실험을 통해 당뇨병성 신증의 주요 타겟인 사구체 손상, 여과기능과 관련된 podocyte 소실 및 신세뇨관 상피조직의 기능 장애에 대한 억제기전을 연구하였다. 또한 당뇨병 동물모델을 이용하여 당뇨병성 신장병증 억제 효과를 in vivo 수준에서 검증하고, 동물을 활용한 다양한 생화학적 분석 및 조직 분석학적 연구를 통해 고혈당으로 유발되는 신장에서의 합병증의 완화효과를 확인하기 위해 다양한 분석법을 활용한 심층적인 in vivo 연구를 실시하였다. · 또한, 당뇨병으로 인해 유발되는 미세혈관 합병증인 망막병증에 대한 연구를 실시하였으며, 망막 모세혈관 내피세포를 배양하여 고혈당에 노출시킨후 당뇨병성 망막병증의 억제 기전을 세포수준에서 확인하였다. 또한 동물모델을 활용하여 in vivo 수준에서 망막병증의 주된 원인이 되는 신생혈관 형성과정과 이로 인해 유발되는 망막병증에 영향을 미치는 Nobiletin과 Tangeretin 성분의 효능을 확인하였다. ○ 1단계 ● 목표 Nobiletin과 Tangeretin성분에 의하여 만성 당뇨합병증인 신장병증의 완화효과를 확인 ● 내용 유효성분이 당뇨병성 신장병증에서 사구체경화증과 세뇨관 섬유화를 억제하는 효능을 규명하고, 당뇨병성 망막병증을 완화시키는 효과를 과학적이고 체계적인 방법으로 규명 ○ 2단계 ● 목표 당뇨병으로 인해 발생되는 미세혈관합병증인 당뇨병성 망막병증의 억제 효능 검증 ● 내용 당뇨로 인한 망막병증의 주된 원인이 되는 신생혈관 형성과 vision loss, 색소상피세포 주변의 ganglial cells의 손실과 세포사멸로 인해 유발되는 망막병증에 관한 Nobiletin과 Tangeretin 성분의 억제기전을 규명함 □ 연구개발성과 본 연구를 수행하는 과정에서 얻어지는 연구결과를 통해 유효성분의 생리활성에 대한 과학적인 근거를 마련하고, 국제학술지 논문을 통한 연구결과 발표와 특허등록으로 당뇨합병증의 예방과 치료목적으로의 활용 가능성을 제시하였음. 후속연구 방안으로 산학 연계를 통한 공동연구를 진행하여 기능성 식품 또는 의약품 개발 방안을 모색하고 있으며, 당뇨 및 이로 인한 합병증의 억제에 효능을 가지는 소재로서의 기술이전 및 제품화 기술의 활용방안을 추진하고 있음. □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 1) 당뇨합병증 발병기전을 연구하기 위한 분자영양학적 학문발전에의 기여효과 ▶ 최근 유병률이 증가하고 있는 생활습관병인 당뇨병과 이로 인한 합병증에 대한 식품소재의 작용규명은 분자영양학적인 측면의 종합적인 연구 자료로 제공될 것임 ▶ 다양한 신장세포, 망막세포, 지방세포 및 대식세포를 비롯한 염증성 세포 등을 이용한 세포 및 분자생물학적 모델과 질환동물모델을 분자영양학적인 또는 기초의학적인 기반연구에 활용할 수 있는 가능성을 제시함 ▶ 당뇨병으로 인한 합병증 뿐 아니라 만성 생활습관병의 임상연구에 대한 연구모델로서도 연계적인 적용이 가능할 것임 2) 기술적인 측면에서의 기대효과 ▶ 다른 천연물 소재로부터 당뇨병 완화 및 당뇨합병증 예방 효능을 갖는 기능성 소재를 지속적으로 발굴 가능하게 할 것으로 기대함 3) 사회, 경제 및 산업 발전에의 기여도, 사회적 이득과 국가경제에 미치는 효과 ▶ 생활습관병인 당뇨병과 이로 인한 만성 합병증의 유발을 현저히 감소시키는 효과를 얻어 국민건강 차원의 의료비 절감이라는 경제적 사회적 이득효과를 가져올 것이라 생각됨 ▶ 천연물 소재에서의 이러한 생리활성성분 추출하여 well-being 식품과 식품첨가물, 그리고 임상적인 목적으로 의약품으로 개발할 수 있는 여건을 마련할 수 있음 ▶ 다양한 식물자원에서 당뇨 및 이로 인한 합병증을 개선 또는 치료할 수 있는 생리활성 물질을 발굴하여 산업경제적인 이익의 극대화를 조성함 ▶ 본 연구를 통한 기술적인 배경과 효능 평가는 기능성 제품개발시 객관적 자료로 활용되어 새로운 기능성 제품시장이 창출되는 과정에 과학적인 근거를 제공할 것으로 예상함 (출처 : 요약문 2p) |
