Fibrogenia. 경북대학교 수의과대학 병리학교실
 
 
 
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  ◎ 사업과제 및 산학협동


◎ 과제명 : 노화 및 손상 간세포의 재생촉진 기술개발

사회, 문화적 측면
_ 우리나라는 만성 간질환의 만연지역으로 특히 간암에 의한 사망률이 40 ~ 50 대 남성 암 사망률의 1위 (보건복지부 통계자료, 2004년)를 차지할 정도로 국민 건강에 심각한 문제가 되고 있다. 이러한 간암 발생의 원인으로는 B형 간염 바이러스, C형 간염 바이러스 등의 감염인자와 알코올, 아플라톡신, 화학물질 등의 인자들에 의해 발생하는 것으로 알려져 있다. 동시에 노령화 인구의 증가로 인한 만성 간질환 환자도 날로 증가추세에 있는 실정이다.

_ 이러한 다양한 원인에 의하여 나타난 손상된 간세포는 병리학적으로 괴사 (necrosis), 염증 (inflammation) 및 섬유화 (fibrosis)에 이은 간경변 (cirrhosis)이 수반되는 만성질환으로 진행되며 궁극적으로 사망에 이르게 된다. 또한 지금까지 간경변은 불치병으로 인식되어 왔으나 최근 10여 년 동안 과도한 섬유생성이 특징인 간경변의 병태생리가 분자수준에서 밝혀짐에 따라 간경변증은 “불가역적인 질환”이 아닌, 간섬유생성의 억제 또는 용해촉진 등에 의해 “가역적인 질환”으로 개념이 변하고 있다. 특히 간경화는 간암의 위험이 매우 높으며, 만성 간염 환자보다 간암에 걸릴 확률이 3배 이상으로 매년 2 ~ 5%가 간암으로 진행하여 30 ~ 50%의 환자가 결국 간암에 이르게 된다.

_ 또한, 우리 사회는 65세 이상의 노인이 인구의 7%를 차지하고, 약 20년 후에는 노인인구가 13%에 달하여 그야말로 노령사회에 들게 됨에 따라 노화의 제반현상에 대한 이해와 노화에 수반되는 여러 질병에 대한 연구가 절실히 요구되는 상황이다. 특히 나이가 들면서 신체의 구조와 기능이 점진적으로 저하되고 질병과 사망에 대한 감수성이 급격히 증가하면서 쇠약해지는 과정을 의미하는데 내/외인성 인자에 의한 대사성 기관인 간장의 노화는 궁극적으로 에너지 대사 및 독성대사의 기능이 저하되므로 종국에는 치명적인 죽음을 초래한다.

_ 이러한 변화는 생명체를 구성하는 세포자체의 노화에 기인한 스트레스에 대한 대처능력과 항상성의 상실과 관련된다는 가설들이 다른 생물의학 분야의 연구자들로부터 주목을 받고 있다.

_ 따라서 노화에 의한 염증반응과 산화스트레스의 증가가 발생하고, 각종 growth factors의 변화와 관련된 간질환과 간암의 발생에 관한 연구도 시급한 실정이다.
기술적 측면

_ 간장 조직에서는 다양한 병인들에 의해 세포의 손상과 사멸, 염증반응이 초기에 일어나고, 간성상세포의 증식 및 활성화로 세포외기질 축적으로 인해 섬유화가 발생하고, 이것이 더 진전되면 간경화가 발생한다 (간섬유화의 병리학적 기전도 참조). 하지만 여러 가지 간질환의 주요 원인 (알코올성, 만성 바이러스성 B, C, 만성 자가면역질환, 만성 담관성질환, 만성 심장질환, 기생충, 약물중독)에 의한 병리학적 진행과정은 대단히 복잡하기 때문에 그 치료방법도 원인제거 및 병진행 완화에 제한되어 있다.

_ 간질환의 치료기술에는 근본적인 원인제거방법으로 알코올성 지방간 및 간섬유화, 만성 간염의 경우 인터페론 및 3TC (라미뷰딘)로, 자가면역의 경우 면역억압 치료제인 프레디손으로 치료하는 방법이 있다. 그러나 현재까지 원인제거에 의한 일시적인 억압능력은 있지만, 근본적으로 이미 생성된 섬유화의 제거기술에 관한 국내?외 연구는 초기단계수준에 이르고 있다. 그리고 일부 약물을 비롯한 각종 생약제제들에 의한 간세포 보호효과 등이 보고 되고 있지만, 실제 다양한 병인에 의한 간질환의 치료에는 한계가 있는 실정이다.

_ 간질환의 치료가 단순한 원인제거나 약물치료로 불가능할 경우 간이식을 고려하게 된다. 그러나 이식을 받아야 할 사람의 10% 미만만이 간이식을 받을 수 있을 정도로 공여간의 부족이 심각하기 때문에 이러한 문제 해결 방법으로 간세포 이식 및 간세포 재생에 대한 연구가 절실히 필요한 실정이다.

_ 또한, 노령인구의 증가에 기인한 노화에 의한 간세포의 손상과 간질환에 관한 연구기술은 간세포의 산화적 스트레스와 염증반응조절의 이상에 관여하는 인자들의 연구를 통해 앞으로 간세포의 손상과 회복에 관한 기전을 밝히고 회복과 재생을 촉진하는 기술로 발전시킬 수 있어야 할 것이다.

_ 노화와 손상에 의한 전주기적인 간질환의 병리기전에 관한 연구를 통해 간질환의 제어와 재생촉진에 관한 기술을 확보하여 질병의 예방 및 치료 수준을 높여 21세기 난치성 질병을 극복케 하여 국민의 삶의 질 향상 및 국가 경제 발전에 이바지 하는 것에 핵심적인 가치가 있다.
경제,산업적 측면

_ 최근 통계청자료에 따르면 우리나라에서 소화기 질환으로 사망하는 인구 중 간 질환으로 사망하는 인구가 약 77.1%를 차지한다고 보고 하였다. 따라서 우리나라에서 간질환의 중요성은 단순한 사회적?학문적 측면에서 뿐만 아니라 의?약계 및 산업계 전반에서 큰 영향력이 있는 질환이라 할 수 있다.

_ 지금까지 미국 등 선진국에서는 특이 동물모델을 응용하여 간섬유화, 간경변 및 발암억제제 등의 활발한 연구로 현재 많은 물질들이 대규모 임상시험을 거치고 있는 반면, 비교적 영세한 국내 간질환 연구분야는 이에 대한 중요성과 필요성은 인식하나 근시안적 시야의 연구개발 자세와 한정된 시장 등의 열악한 환경으로 이 부분에 대한 적극적인 개발의지가 부족한 편이었다고 할 수 있다.

_ 또한, 우리나라는 2002년 고령인구비율이 7.1%로 이미 고령화 사회로 접어들었고 오는 2015년께는 고령사회, 2025년에는 초고령사회에 이를 것으로 전망하는 등 고령화가 매우 빠른 속도로 진행되고 있다. 고령화 사회에 따른 질병 관리 및 삶의 질 향상 추구에 따른 건강관리에 대한 관심이 커지고 있어 건강관리비용이 GDP의 7%가 넘어가고 있는 실정이다. 그러므로 수명연장과 출산율 감소로 인한 노령화 사회로 변화되는 과정에서 노화에 의한 질병관리와 예방에 관한 경제?산업적 수요가 증가한다고 예상되고 있음에도 불구하고, 우리나라에서는 그에 관한 연구와 대책이 미흡하다고 할 수 있겠다.

_ 전 세계적으로 간의 만성 질환 대책으로 예방에 관한 연구?개발에 더 많은 비중을 두고 있지만 우리나라에는 아직 만성 질환의 예방과 새로운 치료기술에 크게 관심을 갖지 않고 있는 실정이다. 따라서, 급성 간질환에서 간섬유화, 간경변, 간암 등의 만성간질환으로 진행하는 과정을 차단하는 물질과 간경변 및 간암 예방ㆍ치료할 수 있는 물질을 검정할 수 있는 모델을 통한 치료기술과 간세포의 재생을 통한 손상되고 노화된 간세포의 회복을 향상시킬 수 있는 기술의 확보가 국내뿐만 아니라 국제시장에서도 충분히 가치가 있는 것으로 사료된다.

본 연구사업의 미래적 가치(비전)와 BK21취지에 부합성

_ 간은 다양한 노출 인자 (바이러스, 알코올, 세균 (Helicobactor pylori), 약물 오남용, 독성 화학물질, 대사성 산물 등) 로 인해 손상받기 쉽다. 따라서 현대생활에서 증가되고 있는 음주와 고콜레스테롤 식습관과 과중한 스트레스를 배제하지 않는 한 급성 및 만성 간질환은 더욱 심해지고 간암으로의 진행이 증가될 것으로 생각된다.

_ 또한, 고령화 사회에 따른 노화에 관한 질병관리 및 삶의 질 향상 추구에 따른 건강관리에 대한 관심이 커지고 있는 실정에서 노화에 의한 손상된 간질환 연구의 필요성은 절대적으로 증가한다.

_ 이러한 이유들로 인해 간세포의 재생 및 치료기술의 수요도 급증하리라 본다. 향후 간세포 재생 및 촉진 치료기술 개발은 만성 간질환으로 인해 손상된 간세포의 기능을 향상시키고, 타인의 간 전체 혹은 부분이식이 아닌 자신의 간세포들을 이식하고 간세포자체의 재생을 촉진하는 방향으로 연구가 진행될 것이며, 이는 생명공학 산업의 세포조직공학 및 인공장기 개발 등에 응용될 수 있는 기반 연구기술이 될 것이다. 그리고 간 질환과 관련된 세계 생명공학 산업의 시장 규모는 아래의 표에서와 같이 크게 향상되고, 향후 이러한 재생 및 치료 기술이 다른 질환에까지 적용이 된다면 그 시장은 훨씬 클 것으로 예상된다.
 

구  분

현재의 시장규모

예상되는 시장규모

세계시장규모

1,200백만＄

 6,000백만＄(2009년)

한국시장규모

50,000백만원

100,000백만원 (2009년)

[간질환과 관련된 시장의 규모]
 
_ 따라서, 본 사업팀의 연구는 BK21의 취지인 “21세기 지식기반사회를 위한 고등인력양성”에 잘 부합되도록, 전주기적 간질환에 대한 동물모델과 각종 간세포를 응용한 분자생물학적 모델을 개발하는 연구와 노화에 의한 간손상의 회복과 재생을 촉진할 수 있는 기술에 관한 연구를 진행하여 간질환 전반에 관한 병리학적 이해 및 사고를 가지는 전문인력 양성과 지식전파 및 구축에 도움이 될 뿐만 아니라 21세기 국가발전에 이바지하는 핵심기술을 갖춘 고등인력 양성에 매우 중요하다고 판단된다.
 
간질환에 대한 전주기적 동물모델에서의 간손상에 관한 기전을 규명하여 치료 기술의
 
 
인력수준
수의학의 지식을 기반으로 하고, 세포배양기술 및 분자생물학적 연구방법과 전임상 단계에 요구되는 다양한 동물실험에 대해 집중적인 교육을 통해 축적된 기술의 습득으로 본 연구에 대한 적극성과 윤리성을 갖추고 있는 연구인력을 확보하였고, 본 연구를 수행하면서 더욱더 전문화된 전문인력을 양성할 수 있다고 사료된다.

_ 수의학형태학에 기본과 조직병리?분자병리를 통한 질병진단 및 독성평가분야의 전문인력양성

_ 수의 약리ㆍ약물동태 및 독성분야에 관한 전문기술과 신약물의 개발에 관한 전문인력양성

_ 농ㆍ축산물과 식품에 의한 인수공통질병에 대한 공중보건과 예방수의학에 관한 전문인력양성

_ 수의기생충성 질병에 대한 근본적인 진단과 치료에 대한 전문지식을 갖춘 전문인력양성
 
물적수준
세포 및 동물실험이 유기적으로 가능하도록 구축
 

대표적 연구기자재 및 실험실의 확보

 세포배양실

 CO2 Incubator, 액체질소 및 액체질소탱크, Clean bench, 시약 및 배지 보관용 냉장/냉동고, 원심분리기, Water bath, 세포관찰용 및 사진촬영용 현미경 (Inverted microscope), Fluorescence microscope

조직처리 및

표본 제작실

 Automatic tissue processor, Microtome, Cryosection machine, Automatic staining machine, 조직처리관련 시약보관용 냉장/냉동고, Deep freezer, 조직 및 슬라이드보관용기

 표본 검경 및

진단연구실

 다중 현미경 관찰장치, Fluorescence microscope, 디지털카메라 시스템, 영상감시장치 및 영상분석장치

 전자현미경 및

실험실

 전자현미경 및 전자현미경용 표본제작도구

 실험동물실

(준GLP 시설)

◆ 소동물용 (마우스 및 랫드) 사육실 - 특수동물용 Isolator and Ventilation Cage, 소동물용 케이지, 소독 및 정수관련 기기

◆ 중동물용 (토끼 및 개) 사육실 - 개별 스테인레스 케이지 및 환기시설

 동물 부검 및

수술실

 동물 부검 및 수술 장비 및 테이블 (실험동물 및 산업동물의 부검 및 수술에 필요한 시설과 장비)

 사체처리실

(실험 및 부검 후 폐기용 사체의 보관 및 처리기기)

 Deep freezer, 감염성/비감염성 폐기물 처리물품

 분자생물학적

연구실험실

  Water bath, 전기영동장치, PCR machine, ELISA Reader, Spectrophotometer, Centrifuge, 시약보관용냉장/냉동고, Micromixer, Cold Incubator, Autoclave,  Dry incubator, Sonicator

 단백질체학적

분석실험실

 Sample homogenizer, Sonicator, IPGphor, EttanDalt 2D-SDS PAGE장치, Water Bath, 2D-Image scanner, Image analyzer, MALDI-TOF (공동실험실습관)

 미생물 등

세균배양실

 CO2 Incubator, 액체질소 및 액체질소탱크, Clean bench, 시약 및 배지 보관용 냉장/냉동고, 원심분리기, Water bath, Inverted microscope, Mixing Incubator

 약물동태 분석실

 혈액분리시스템, HPLC 및 각종 분석 기기와 software 확보
 
기술수준
본 연구팀의 사업팀장의 연구실은 간손상 연구분야에 필요한 핵심적 전문연구기술(전주기적 동물모델시험과 기전연구분야)을 확보하고 있다고 확신한다. 또한 다양한 측면에서의 전문적인 기술을 확보하고 활용하므로써 연구기술의 노하우를 축적하고 있다. 특히 국내외의 간질환 연구의 최근 동향에 앞서가는 선진적이고 총체적인 연구기술을 확보하고 있다.
 
 
_ 연구결과에 대한 SCL저널투고 목표의 달성여부

_ 대학원생 및 신진연구인력의 국내ㆍ외 학술회의 발표실적의 횟수

_ 국내외의 특허출원의 목표 달성여부

_ 연구사업팀의 자체평가시스템의 수행
 
산업체로부터의 각종 지원금 수주 계획(산업체 R&D 수주액 포함)

항      목

연도별 목표 (단위 : 백만원)

1년차

2년차

3년차

4년차

5년차

6년차

7년차

(최종)

산업체 지원금(A)

38

38

38

76

76

76

76

국고 지원금(B)

196

196

196

196

196

196

196

비중(%)=(A/B)×100

19.4

19.4

19.4

38.8

38.8

38.8

38.8
 
참여교수 1인당 SCI(급) 연구논문 게제 및 IF 향상 계획

항      목

연도별 목표

1년차

2년차

3년차

4년차

5년차

6년차

7년차

(최종)

SCI(급) 논문 수(편)

전체

15

18

21

24

27

30

30

사업참여

교수1인당

5

6

7

8

9

10

10

Impact Factor (IF)

전체

18

24

27

27

27

30

30

사업참여 교수1인당

6

8

9

9

9

10

10
 
대학원생 1인당 논문, 학회발표 계획

항      목

연도별 목표

1년차

2년차

3년차

4년차

5년차

6년차

7년차

(최종)

1인당 국내 및 국제 학술지 논문게재 건수

국외

3

4

4

4

5

6

6

국내

2

2

2

2

2

2

2

1인당 국내/국외

학회 발표 건수

국외

2

2

2

3

3

3

3

국내

10

10

15

20

20

20

20
 

항      목

연도별 목표(건)

1년차

2년차

3년차

4년차

5년차

6년차

7년차

(최종)

국내 특허

출원

-

0.5

1

1

1.5

1.5

2

등록

-

-

-

1

1

2

2

국제 특허

출원

-

-

-

-

-

1

2

등록

-

-

-

-

-

-

1

합 계

출원

-

0.5

1

1

1.5

1.5

4

등록

-

-

-

1

1

2

3

환산합계

-

0.5

1

2

2.5

3.5

7

사업참여 교수 1인당

출원

-

0.2

0.3

0.3

0.5

0.5

1.3

등록

-

-

-

0.3

0.3

0.7

1

환산합계

-

0.2

0.3

0.6

0.8

1.2

2.3
 

구  분

국고지원금

대 응 자 금

산업체대응자금

대학교대응자금

소 계

1차년도

(2006.3～2007.2)

196

     38  (19.4%)

    10  (5.1 %)

     48  (24.5%)

2차년도

(2007.3～2008.2)

196

     38  (19.4%)

    10  (5.1  %)

     48  (24.5%)

3차년도

(2008.3～2009.2)

196

     38  (19.4 %)

    10  (5.1  %)

     48  (24.5%)

4차년도

(2009.3～2010.2)

196

     38  (19.4 %)

    10  (5.1  %)

     48  (24.5%)

5차년도

(2010.3～2011.2)

196

     38  (19.4 %)

    10  (5.1  %)

     48  (24.5%)

6차년도

(2011.3～2012.2)

196

     38  (19.4 %)

    10  (5.1  %)

     48  (24.5%)

7차년도

(2012.3～2013.2)

196

     38  (19.4%)

    10  (5.1  %)

     48  (24.5%)

계

1,372

266 (19.4%)

     70  (5.1  %)

  336 (24.5%)
 
<지난 과제>

  ◎ 사업과제 및 산학협동


◎ 과제명 : 간섬유화 동물모델과 제어기술 개발

과제선정이유
작성자 : 정규식 - 경북대학교 수의과대학교수
박호용 - (주)인섹트바이오텍 대표이사
 
기술적 측면
지금까지 간경변은 불치병으로 인식되어 왔으나 최근 10여년동안 과도한 섬유생성이 특징인 간경변의 병태 생리가 분자수준에서 밝혀짐에 따라 간경변증은 "불가역적인 질환"이 아닌, 간섬유생성의 억제 또는 용해촉진 등에 의해 "가역적인 질환"으로 개념이 변하고 있다. 간경변 중 "가역적인" 초기의 병변을 "간섬유화
(hepatic fibrosis)"로 "불가역적인" 병변을 간경변 (liver cirrhosis)로 구분하고 있다.

간섬유화(간경변)의 주요 원인(알코올성, 만성바이러스성 B,C, 만성자가면역질환, 만성담관성질환, 만성심장질환, 기생충, 약물중독)에 이은 병리학적 과정은 대단히 복잡하기 때문에 그 치료방법도 원인제거 및 병진행 완화에 제한되어 있다.

원인제거방법으로는 알코올성 지방간 및 간섬유화,
만성간염의 경우 인터페론 및 3TC로, 자가면역의 경우 면역억압 치료제인 프레디손으로 치료하는 방법이 있다. 그러나 현재까지 다양한 원인에 의하여 재생된 간결절이나 결절로 형성된 간경변은 병리학적으로 괴사(necrosis), 염증(inflammation) 및 섬유화(fibrosis)에 이은 간경변이 수반되는 만성질환이며 궁극적으로 사망에 이르게 된다.

(간섬유화 병리기전도 참조).그러나 현재까지 원인제거를 위한 일시적인 억압능력은 몰라도 근본적으로 형성된 섬유화형성제거 기술에 관한 연구는 마땅한 동물모델 부재로 인하여 국내외 연구는 초기단계 수준에 이르고 있다.

이 중 간섬유화의 가장 핵심적인 과정인 간세포의 손상시 염증세포와 Kupffer cell에 의한 TGF-β 사이토카인 산생에 의해 HSC(hepatic stellate cell)의 증식과 변환이 이루어지고 이로 인해 extracellular matrix(collagen)가 축적되어진다. 이러한 과정을 근거로 하여 결국 HSC의 활성화가 간섬유화 과정에 필수적이며, 이 활성화는 3가지
단계(preinflammatory, inflammatory, post- inflammatory)로 설명되어지기도 한다.
 
 
즉, ① preinflammatory 단계에서 간세포(hepatocyte)의 손상은 stimulator(wound hormone)를 분비하거나 inhibitor (arginase)를 감소시켜 HSC를 증식시키며 알코올에 의한 acetaldehyde의 생성이나 lipid peroxide의 생성은 matrix gene expression을 촉진시킨다. ② Inflammatory 단계에서는활성화된 Kupffer cell 및 platelet에서 분비된 cytokines (TGF-beta, PDGF)등이 HSC를 증식시켜서myofibroblast로 변환시킨다. 활성화된 Kupffer cell은 또한 protease, toxic cytokine (TNF-alpha), 활성화된 프리레디칼을 손상시킨다.

③ Post-inflammatory 단계에서 완전히 변환된 HSC(myofibroblast)에서 여러 가지 cytokine과 growth factor를 분비하여 미변환된 HSC를 활성화 시키고 많은 세포외기질을 분비시킨다. 간섬유화의 주요구성성분은 콜라겐으로서, 간암 및 간경변의 원인은 콜라겐이 polymerization 되어 비수용성 섬유로의 변화에 기인한다. 콜라겐 monomer는 매우 불안정하여 생체온도에서 분해된다. 따라서 이 콜라겐이 중합화하여 궁극적으로 간경변을 유도하게 된다. 이러한 콜라겐형성 억제후보군을 검정하여 효율적인 검정계를 통한 발굴이 시급하나 이를 검정할 간섬유화 생체 내·외 검정모델이 전무한 것이 국내의 사정이다. 따라서 본 사업팀 제안의 가장 큰 이유는 현재까지 다양한 간섬유화 병리기전 연구를 토대로 In vitro검정계 개발과 동시에 In vivo간섬유화 동물모델 개발 및 후보물질군의 검정계 확립과 이를 통한 다양한 후보물질 검정계 부족으로 인한 외화 유출 극복과 국내에 만연하는 간질환을 극복하는데 최대한 기틀을 마련함이 본 연구사업팀이 최종 목표이다.
 
경제.산업적 측면
미국등 선진국에서는 간섬유화 생체내·외 개발이 연구중이거나 혹은 특이 동물모델을 응용하여 간섬유화, 간경변 및 발암억제제 등의 활발한 연구로 현재 많은 물질들이 대규모 임상시험을 거치고 있는 반면, 비교적 영세한 국내 간질환 연구분야는 이에 대한 중요성은 인식하나 근시안적 시야의 연구개발 자세와 한정된 시장 등의 열악한 환경으로 이 부분에 대한 적극적인 개발의지가 부족한 편이고, 전 세계적으로 간의 만성질환 대책으로 치료보다는예방에 관한 연구·개발에 더 많은 비중을 두고 있지만 우리나라에는 아직 만성질환의 예방에 크게 관심을 갖지 않고 있는 실정이다.

따라서, 급성 간질환에서 간섬유화, 간경변, 간암등의 만성간질환으로 진행하는 과정을 차단하는 물질 중에서 간경변 및 간암 예방·치료할 수 있는 물질을 검정할 수 있는 모델 확보가 다른 어떤 적응증보다 관심을 끌 수 있는 분야이고 국내뿐만 아니라 국제시장에서도 충분히 개발가치가 있는 것으로 사료된다.
 
사회.문화적 측면
만성 간질환은 서구 선진국에 비해 우리나라와 일본, 동남아, 중국, 아프리카 등에서 많이 나타나는 질환으로 B형 및 C형 간염 바이러스에 의한 감염, 음주, 흡연, 아플라톡신(일부 콩과식물에 오염되어있는 곰팡이가 만드는 독소) 등의 후천적 원인과 특정 유전자에 의해 발병한다. 만성 간질환은 간세포의 손상 및 염증에 의한 간조직의 섬유화로 발전되어 간경변, 간암으로 진행된다. 우리나라에서는 만성 간질환의 80% 정도가 B형 또는 C형 간염바이러스, 알코올성 간질환으로 분류된다.

한국인의 5대 질환중 하나인 간질환은 한국인 40대 남성의 사망원인 중 1위이며 현재 한국인의 간과 연관된 사망율은 인구 10만명 48.7명으로 매우 높은 편으로 주로 간섬유화에 의한 경변과 간암으로 인한 사망이다. 따라서 음주 및 흡연 인구가 많은 국내의 상황으로 볼 때 간 질환으로 인한 가정 및 사회의 정신적 피해는 매우 크다.

그 동안 국민의 평균수명이 각종 보건 복지 정책의 개선으로 연장되었으나 간섬유화로 인한 간경변를 비롯한 만성간질환에 대한 연구는 열악한 상황이다. 예방 차원에서 알코올이나 바이러스에 의한 간염을 막는 것이 중요하고 만성으로 진행되었을 경우 완전한 치료법이 없기 때문에 경제적 손실과 죽음에 대한 정신적인 고통을 감수하여야 한다. 본 연구에서는 대부분의 간암환자는 약 90%가 간섬유화에 의한 간경변에서 발생하므로 간섬유화의 유병률을 낮출 수 있으면 간암으로 인한 사망률도 낮출 수 있다.

본 연구팀이 위에서 기술, 경제, 산업, 사회 및 문화적인 중요성을 기술하였음에도 현시점에서 우리나라의 가장 취약한 점은 실험실 수준에서의 기술은 외국의 연구기술에 비해 뒤지지는 않지만 전반적인 동물생리 및 병리 전문가 부족으로 인하여 간섬유화/간경변의 병리학적 이해를 할 수 있는 분야별 과학자의 부족이 외국에 비해 많이 뒤지는 실정이다.

이와 같은 토대로 보면 본 연구팀의 사업은 BK21의 취지인 "21세기 지식기반사회를 위한 고등인력양성"과 그 목적이 같다고 사료되어진다. 따라서 본 연구를 통한 간섬유화 동물모델구축과 제어기술 개발은 병리학적 이해 및 사고를 가지는 인재양성과 지식전파 및 구축에 도움이 될 뿐만아니라 21세기 지식기반사회를 위한 고등인력양성에 매우 중요하다고 판단된다.

 
생체외 섬유화 병리기전연구 및 제어계 개발
생체내 섬유화 동물모델 개발 및 섬유화 발생 병리기전 연구
연구개발계획도
<연차별 연구진행도>
 
<연구실험 flow chart 1>
 
<확립된 섬유화 모델을 응용한 간섬유화 제어물질 개발 전략>
 
연구결과 SCI 저널투고 및 횟수
대학원생의 국제학술회의 발표실적
국내외 특허출원
경제적 측면 (성과의 산업계 이전 등 산업화를 통한 기대수익 등)
_ 2003-4년 최소한 섬유화 모델 구축
_ 간섬유화 제어제를 개발할 수 있는 약효 검정계 구축
_ 40대 한국인 남성의 사망률 1위인 간 질환 발생을 낮춰 경제활동 및 노동 생산성 개선과 난치성 질환 극복
 
기반적 측면 (타 산업 및 학문에 미치는 효과 등)
_ 국가 보건의료 기술의 독립적 infra 구축 및 병리기전의 새로운 이해
_ 간섬유화 모델개발이 어느 정도 안정화 단계 진입시 현재 기술적 측면에서 선진국에 전적으로 의존하고 있는 국내 제약산업에
   자체 개발한 기술을 제공할 수 있음.
_ 현재 단편적으로 진행되고 있는 국내 신의약품 개발 연구에 대해 본 연구진의 검정시스템 개발과 연관 학문간 체계적 협력에 관한
   모델을 제시하여 차후 이 분야의 발전을 도모할 수 있음.
 
기 타
_ 21C에는 인간의 수명 연장의 일환으로서 난치성 성인병 질환의 극복과 더불어 인간 최대 투자 분야인 생명공학 분야에 더 좋은
   관심을 보일 것이다.
_ 본 연구를 수행함으로서 약리/독성작용 및 관련된 기전을 탐색하는 약리 신기술의 구축이 가능함.
_ 간섬유화 연구진이 임상의학자에서 자연과학자 및 동물병리전문가로 확산되고 있음. 간섬유화 분야의 기반연구의 취약성에도 불구
    하고 인접분야(생화학, 분자생물학, 의약화학 등)의 획기적 발전과 국내 학제간 연구의 수월성이 간섬유화 억제제 개발가능성을
    밝게함.
_ 한국인의 만성간질환의 심각성과 질환극복의 중요성 을 국민으로부터 연구정책 입안자까지 자각하여 만성 간질환의 치료제 개발은     서구가 아닌 우리가 주도할 수밖에 없다는 인식 확산으로 과학자들의 활발한 관심과 연구를 유도하고 있음.
_ 선진국에서는 발병률이 현저히 낮은 반면 한국인에게는 대단히 심각한 질환으로 간섬유화 치료제 개발은 시급히 해결해야할 중대
   한 과제라고 사료됨.
 
인적인 측면
본 연구팀장 정규식 교수는 16년간 간질환 병리 기전 분야의 연구를 해왔으며, 특히 알코올, DEN, 사염화탄소, 콜레스테롤 질환, 유전자 목표 및 전환 간질환 모델 제조 분야와 생체내 약효검정기술에 관한 infra를 확보하고 있다. 동시에 신약개발관련 국내(2개), 국제 특허(5개)를 보유하고 있고 수많은 SCI 저널에 이와 관련된 논문을 발표하고 있다.

아울러 인간의 간과 가장 유사하다는 돼지의 간을 이용한 간손상모델은 아주 독창적인 것으로 앞으로도 인간을 비롯한 여러 가지 질병에 많은 적용이 될 것이 확실하다. 참여교수로서 엄기동 교수와 박승춘 교수는 영상진단 분야에 많은 임상경험과 많은 SCI저널 논문발표와 관련기술에 관한 여러 개의 특허를 가지고 있다.

마지막으로는 본 연구팀은 기존 팀들과는 달리 수의사면허를 가진 교수와 대학원생으로써 수의사로서의 지식이 풍부하며 모든 실험동물에 관련된 수술능력, 처치진단능력 및 자료분석과 기타 실험동물을 포함한 모든 동물에 관한 지식이 풍부하여 각종 동물의 변수측정 및 비교연구가 가능한 점은 타 대학의 연구진들과 가장 큰 차이점이자 가장 큰 장점이라고 사료된다.

 
물적 측면
연구기자재 및 실험실(세포 및 동물실험 모두 가능)

CO2 Incubator

초음파 영상진단기

세포배양실

액체질소 및 액체질소탱크

Automatic tissue processor

영상감시장치 및 영상분석장치

Animal bench

부검 및 수술실

Clean bench

전자현미경 및 실험실

Microtome

다중 현미경 관찰장치

Automatic staining machine

디지털카메라 시스템

Fluorescence microscope

사체처리실

Water bath

Inverted microscope

PCR machine

실험동물실

초음파영상진단실

전기영동장치

 
과제 공동 수행 산업체
(주) 인섹트바이오텍 대전광역시 유성구 전민동 461-7
 
산업체 대응자금 확보계획 (단위, 백만원)
구 분

1차년

2차년

3차년

총계

대응자금/년

 

 

 

 

 
산학협동 관련 추진 내용
산학협력에 의한 상호간의 교육과 인적교류를 통한 연구활동 infra 전달 및 전수를 하며 결과물에 대한 특허등록 및 상품화를 실시
한다.
 
교수
항 목 현 재 과 제 수 행 목 표
1년차 2년차 3년차
(최종) 		계

- 기초 및 응용과학분야 :
  SCI급 논문수
- 인문·사회 및 예·체능분야 :
  국제적 수준 또는 전국규모 학술지게재
논문수(학술저서 포함)
공인된 국제 작품전 입상 등

3.3편
(총13.1편)		 2 4 4 10편

SCI급외 논문수

5.2편
(총20.8편)		 2 3 3 8편

국제학술대회발표 논문

1.2편
(총4.8편)		 2 3 3 8편

국내학술대회발표 논문

5.4편
(총21.6편)		 2 3 3 8편

국제특허(등록)

0.4편
(총0.1편)

1 1편

산업체 수주 연구건수/ 금액 및 기타

건/
천원		 1건/
10,000천원		 1건/
10,000천원		 1건/
10,000천원		 3건/
30,000천원
※ 1999. 1 ∼ 2003. 1. 5 까지의 4년간 연평균 업적수
 
대학원생
항 목 현 재 과 제 수 행 목 표
1년차 2년차 3년차(최종) 계

- 기초 및 응용과학 분야 :
  연구논문의 국제학술지 게재
- 인문·사회 및 예·체능 분야 :
  국제적 수준 또는 전국규모 국내학술지게재/
국제·국내작품전입상 등

0.8편 (총3.3편) 1 2 3 6

외국어 전용 전공 강좌 수(전체 강의중 비율)

0건 ( 0%) 1 1 1 3

국제, 국내학술대회발표 논문

3.2편 (총 12.7편) 5 5 5 15

기타






※ 1999. 1 ∼ 2003. 1. 5 까지의 4년간 연평균 업적수
 
항 목 목 표
1년차 2년차 3년차(최종) 계
대학자체 대응자금 확보        
산업체 대응자금 확보        
계        
 
지도교수/대학원생 공동팀 단기 해외연수 (단위, 백만원)
연수대상 해외공동세미나/학술대회 공동팀구성인원 연수목적 및 계획
Experimental Biology 2003
Annual Meeting

- 교수 3 명

- 대학원생 3 명

학술논문발표 및 학회참가

(2003. 4. 11-15, San Diego, USA)

American college of
Veterinary Pathology Meeting

- 교수 1명

- 대학원생 2명

학술논문발표 및 학회참가

(2003.11.1-11.9, Chicago, USA)