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연구의 목적
노령인구에서 빈번히 유발되는 골다공증과 골관절염은 골재형성 균형이 깨져 생기는 주된 골격계 질환임. 본 연구에서는 VDR, Runx/Cbfβ 유전자 및 ApoPep1 펩티드를 중심으로 1)파골세포에서의 Vdr 기능 규명을 통해 골재형성 기전을 밝히고, 2) Cbfb가 연골내골화에 Runx2를 안정화시켜 일어난다는 사실을 규명하며, 3) 생쥐 골관절염 모델을 이용하여 ApoPep1 프로브로 골관절염 조기 진단이 가능함을 규명하고, 4) 뼈 분석 외부 서비스를 이용하여 GEM 창출에 대응되는 뼈 분석의뢰를 활발하게 진행하여 마우스 뼈 질환 표현형 정보 생산에 기여.
연구 내용
○ Vdrf/f; Ctsk Cre, Cbfdf/f;Ctsk Cre, 유전자 변형 생쥐들의 뼈 분석
- 뼈 표현형 분석: X-ray과 micro-CT 분석
- 조직학적 분석: H & E, 면역형광, TRAP, von Kossa 염색
- 세포수준에서 표현형 분석: 동적 골격형태계측법을 통한 뼈 표현형 분석
○ 세포 수준에서 유용 유전자 기능 분석: 세포생물학적, 분자생물학적 기법
- 일차배양한 조골세포, 파골세포 이용 뼈 질환 기전 규명
○ 생쥐 뼈질환 모델 확보 및 분석서비스 기반 구축 준비
연구개발성과
○ 골관절염 조기 진단할 수 있는 새로운 마커 ApoPep-1 probe를 발견함. (Che X et al., Arth Res The, 2015)
○ 연골내막골화에 RUNX2 단독이 아닌 CBFβ와 complex를 이루어 조절함을 규명함. (Park NR et al., J Cell Physiol,, 2016).
○ AL¹Cys25hPTH(1-34)를 사용하여 뼈 형성 효능 점검. (Bae CH et al., JCEM, 2016)
연구개발성과의 활용계획(기대효과)
○ 골관절염 조기진단시약 개발에 활용, 현재 특허 출원 및 등록 중임.
○ 연골내막골화에 RUNX2 단독이 아닌 CBFβ와 complex를 이루어 조절함을 규명하여 뼈질환 및 연조직 석회화 (골관절염, 혈관석회화 등)를 동시 타켓 가능한 치료제 개발에 활용
○ AL¹Cys25hPTH(1-34)는 조골세포 조골능력에 중요함을 제시하여 골다공증 가능한 치료제 개발에 활용
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