| 초록 |
□ 연구개요 본 연구는 3D organoid 배양 기술을 이용해 β-carotene이 지방세포와 근육분화 조절을 통해 단계별 암성 악액질(cancer cachexia) 억제 효과를 규명하고자 함. 1차년도에서는 β-carotene의 종양 환경에서의 에너지대사와 지방세포 분화조절 효능을 규명했음. 2차년도에서는 β-carotene의 지방세포의 분화조절을 통한 초기 악액질 영향을 규명했음. 3차년도에서는 β-carotene의 근육세포의 분화조절을 통한 후기 악액질 영향을 규명함. □ 연구 목표대비 연구결과 1) 1차년도: β-carotene의 종양 환경에서의 에너지대사와 지방세포 분화조절 규명 ▪ CT26 대장암세포와 3T3-L1 지방세포 co-culture 시스템을 확립함. ▪ 대장암 세포와 지방세포 co-culture 시스템에서의 β-carotene의 에너지대사 조절능력을 규명함. ▪ 대장암 세포와 지방세포 co-culture 시스템에서의 β-carotene의 지방세포 분화조절 효능과 cytokine 및 tumor derived factor의 변화 양상을 분석함. ▪ 환자유래 조직에서 정상 대장 및 대장암 3D organoid 모델을 셋업함. 2) 2차년도: β-carotene의 지방세포의 분화조절을 통한 초기 악액질 영향 규명 ▪ 대장암 organoid와 human preadipocyte의 co-culture 시스템을 확립함. ▪ 대장암 organoid와 human preadipocyte의 co-culture에서 β-carotene의 지방세포 분화 조절 효능을 규명함. ▪ CT26 유도 대장암 초기 악액질 마우스 모델에서 β-carotene의 지방 분화 및 fat browning 조절을 규명함. ▪ CT26 유도 대장암 초기 악액질 마우스 모델에서 β-carotene의 장내미생물 조절능력을 규명함. 3) 3차년도: β-carotene의 근육세포의 분화조절을 통한 후기 악액질 영향 규명 ▪ LLC 폐암세포와 C2C12 근육세포의 co-culture 시스템을 확립함. ▪ 폐암세포와 근육세포의 co-culture 시스템에서의 β-carotene의 근육세포 분화와 근육 수축에 대해 미치는 영향을 분석함. ▪ LLC 유도 대장암 후기 암성 악액질 마우스, 모델에서 β-carotene의 근육 분화 및 근육 수축 조절을 분석함. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) 지난 수십 년간의 암 연구는 암의 치료에 초점에 맞추어 이루어져 왔고 많은 발전을 이루었으나, 최근에는 암치료의 경향이 암 환자의 삶의 질 및 치료의지 개선에 중점을 두고 있음. 따라서 암성 악액질에 대한 정확한 기전 이해와 영양학 중재를 이용한 치료요법 등이 적절한 사용은 많은 암 환자의 항암요법에 긍정적인 영향을 줄 것이며 환자의 삶의 질 뿐 아니라 생존율까지 개선시킬 수 있음. 본 연구는 세계적으로 연구가 많이 부족한 악액질 조절 영양 중재 분야에 선도적인 역할을 할 수 있을 것이라 기대됨. 본 연구의 결과를 통해 암성 악액질 예방 및 개선의 영양학적 근거와 기전을 제시하고 여러 임상 연구에서의 응용가능성의 토대를 제공할 수 있음. 더불어, 고가의 항암치료제와 달리 천연물질을 이용한 항암치료에 의한 의료비용 감소를 기대함. 본 연구에서 이용한 3D organoid를 활용한 영양소의 생리 활성 기능연구는 세계적으로 거의 전무한 상태이며, 이러한 최신의 핵심기술을 활용한 본 연구의 결과는 혁신적이고 미래식품, 의료산업과 과학발전에 이바지 하는 기초자료가 될 것임. (출처 : 연구결과 요약문 2p) |
