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성과명특발성 폐섬유화 질환을 유발하는 분자기전 규명

Club cell-specific role of programmed cell death 5 in pulmonary fibrosis(Nature Communications (IF: 14.919, 2020년 기준))

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지원사업
선도연구센터 지원 사업 및 중견연구지원사업
지원 기관
과학기술정보통신부
연구 기관
연세대학교
연구자
박수연, 홍정연, 이수연, 이승현
발표일
2021-05-19
조회수
95

특발성 폐섬유화 질환을 유발하는 분자기전 규명


종양억제자로 잘 알려진 PDCD5의 폐섬유화 유발 역할 규명폐섬유화 진단마커 및 치료표적으로서 PDCD5 제시



개요

윤호근, 손명현 교수(연세대 의과대학) 연구팀이 특발성 폐섬유화증 환자의 클럽세포에서 세포사멸 유도 단백질 5(이하 PDCD5)이 많아지면 섬유화 유발 단백질들이 과다분비되는 것을 알아냈다고 밝혔다. 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 선도연구센터 지원 사업 및 중견연구지원사업의 지원으로 수행된 이번 연구는 국제학술지 네이처 커뮤니케이션스(Nature communications)에 5월 19일 게재되었다.


연구 내용

특발성폐섬유화증 환자 및 폐섬유화 생쥐모델에서 PDCD5의 발현량이 증가한 것과 특별히 세기관지 상피세포 중 하나인 클럽세포*와 폐포내 입방 상피 세포(Alveolar type II, AT2)에서 증가되어 있음을 발견하였다.

* 클럽세포(Club Cell) : 폐의 상피세포 중 하나로 주로 세기관지에 분포한다. 분비 단백질을 발현하여 유해한 산물들로부터 폐를 보호하고, 전구체 세포로서의 역할을 한다고 알려져 있다. 그러나 폐섬유화에서의 기능은 잘 알려져 있지 않다.

폐섬유화에서 PDCD5의 기능을 조사하기 위하여, 섬유화 유발시 PDCD5의 발현이 증가된 것으로 관찰된 클럽세포와 AT2 세포 특이적 Pdcd5 유전자 결핍 생쥐를 제작하고 섬유화를 유발하였다. 흥미롭게도 Pdcd5의 유전자가 클럽세포에서 결핍된 생쥐에서만 섬유화가 감소한 것을 발견하여 클럽세포에서의 PDCD5의 기능이 섬유화 유발과 연관성이 있음을 확인하였다. 폐섬유화 유발 시 클럽세포에서 증가된 클럽세포 내 PDCD5가 섬유화를 유도하는 Matricellular* 유전자들의 발현과 분비를 증가시킴으로 섬유화를 주도하는 섬유아세포의 활성화를 유도하는 기전을 명확히 규명함으로써, 향후 PDCD5의 선택적 저해를 통한 폐섬유화 치료 전략의 실마리를 제시하고 있다.

* Matricellular 단백질 : ECM에 존재하는 비구조 단백질로 안정한 구조적 요소로서 기능하기보다는 조절자로서의 기능을 수행한다.


기대 효과

폐섬유화 유발 시 PDCD5의 임상학적 중요성과 클럽세포 내 섬유화 유발 기전을 명확하게 규명함으로써 폐섬유화 치료를 위한 분자표적을 발굴하였다.


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