본 연구는 나노소재를 이용하여 어레이형 플렉서블 방사선 검출센서를 구현하고 성능을 검증하는 것을 목표로 한다. 목표를 달성하기 위해 방사선 검출용 나노소재 합성 및 제조기술 개발, 코팅/전사 기술 및 나노소재간 적층·접합 기술 개발, 플렉서블 방사선 검출센서 개발 및 성능평가를 수행하였다. 그 결과 CsPbBr3 나노크리스탈 합성, 제조기술 개발 및 UV 발광 특성 확인, PbS 퀀텀닷 합성 및 제조기술 개발, Pr 도핑 나노포스퍼 합성 및 조성에 따른 광학적 특성 분석, 형태 및 결정성 TEM 분석, 광학적 특성 UV 조사 및 PL 측정, DLS 사이즈 분석 등의 다양한 나노소재 측정 및 분석 기술 확보 , Graphene 일반 습식전사 및 vacuum 기반 전사 기술 2종 확보, LBL (layer-by-layer) 나노소재 코팅기술 개발 및 코팅 균일도 확보, 플렉서블 복합체 필름화 공정조건 확보, 다양한 나노물질 코팅 및 발광 특성 확인 , 이온빔을 활용한 flexible 기판 (polyimid)의 표면개질 기술 확보, 나노포스퍼-폴리머 복합체 필름 결합 광검출기 X-선 반응성 특성확보, Multilayer graphene 전극 형성 기술, Flexible PCB (F-PCB) 기반 소자 제작기술 개발, ALD 기반 봉지재층 형성 공정 개발 등의 연구 성과를 확보하였다. 본 연구결과를 바탕으로 성능이 개선된 어레이형 플렉서블 방사선 검출센서를 구현을 할 계획이다. (출처 : 서지정보양식 101p)

• 연구책임자 : 강창구
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20230800
• Keyword : 1. 나노소재;플렉서블;방사선 검출센서; 2. NAno-materials;Flexible;Radiation detector;

본 연구는 원자력 연구시설 지능화를 위한 플랫폼 및 기초 기술 연구를 목표로 한다. 지능화 기술을 개발함에 있어서 데이터 기반의 학습 방법론을 적용하였으며, 하나로 운영 데이터를 바탕으로 센서 데이터 이상탐지 기술, 냉각계통 운영 보조 기술, 인공지능 기반 영상 감시 기술 연구 등을 진행하였다. 각 어플리케이션에 대한 연구는 인공지능 모델을 개발과 프로토타입 시스템을 설계 또는 구축을 포함한다. 또한 원자력 분야 지능화 기술 개발을 위한 통합 플랫폼에 대한 설계 및 프로토타입 구축을 수행하였다. 통합 플랫폼은 원자력 분야 인공지능 기술 개발을 위한 소프트웨어/하드웨어 컴퓨팅 자원을 포함한다. 허브-스포크 방식의 연구 체계를 통해 통합 플랫폼을 활용하여 원자력 분야 인공지능 적용을 위한 활용연구들을 수행하였으며, 원내 인공지능 연구를 위한 연구지원/데이터분석/컨설팅 등을 진행하였다. 본 연구과제의 활동을 통해서 원자력 인공지능 연구를 위한 기반 마련 및 활성화 등 긍정적인 영향을 줄 것으로 기대된다. (출처 : 서지정보양식 175p)

• 연구책임자 : 유용균
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20230100
• Keyword : 1. 인공지능;딥러닝;이상탐지;컴퓨터비전;설명가능한 인공지능;영상 감시;하나로;연구용원자로.; 2. Artificial Intelligence;Deep learning;Anomaly Detection;Computer Vision;Explainable AI;Video Surveillance;HANARO;Reserach Reactor;

□ 연구개요 유방암은 면역원성이 부족하고, 면역억제성 종양미세환경을 가지고 있기 때문에 면역관문억제제에 대해 치료 저항성이 있다고 알려져 있음. 따라서 본 연구는 면역 억제를 방해하는 class I PI3K inhibitor, OX40 및 GITR agonist와 in situ tumor vaccination 효과를 유도하는 방사선치료 병용치료를 통한 면역관문억제제의 항종양면역효과를 극대화하고자 하였음. □ 연구 목표대비 연구결과 1. PI3Kγ를 표적으로 하는 약제와 방사선 병합 효과 및 상호작용 기제 연구 - PI3Kγδ inhibitor는 Treg, MDSC 및 M2-TAM과 같은 면역억제세포를 조절할 수 있음을 확인함, 방사선 및 PD-1 blockade와 병용치료 시 면역조절효과를 보이며, 유의하게 항종양면역반응을 증진시켰음. - 이 연구의 결과는 European Journal of Cancer (2021)에 게재되었으며, 국내특허등록 및 미국특허출원을 하였음. 2. OX40를 표적으로 하는 약제와 방사선 병합 효과 및 상호작용 기제 연구 - anti-OX40를 PD-1 blockade 및 방사선을 병합하여 사용하였을 때 synergistic 한 종양성장 억제 효과를 확인함. 또한 anti-OX40는 Treg 면역억제세포를 저해하였고, 방사선과 병용치료 하였을 때 유의하게 항종양면역반응을 증진시킴으로써 PD-1 blockade의 효율을 극대화함을 밝힘. - 이 연구의 결과는 Cancers (2022)에 게재함. 3. GITR를 표적으로 하는 약제와 방사선 병합 효과 및 상호작용 기제 연구 - anti-GITR와 PD-L1 blockade 및 방사선을 삼중병합하여 사용하였을 때 상호작용에 의한 종양성장억제 및 항종양면역반응 효과를 확인함. - 이 연구의 결과는 International Journal of Radiation Oncology, Biology, Physics에 review가 진행 중임. 4. 인간화마우스에서 검증 및 면역유전체 연구를 통한 바이오마커 발굴 - 인간화마우스를 사용하여 환자유래종양 모델을 만들었고, PI3Kγδ inhibitor, 방사선 및 PD-1 blockade의 삼중병합요법의 항종양효과를 검증함. - 종양에서 RNA를 추출하여 전사체분석 (transcriptome analysis, RNA-seq)을 통한 종양 면역 관련 인자의 변화 분석 및 바이오마커와 pathway를 발굴함. - TCGA clinical 빅데이터 면역유전체 분석을 통해 PI3K gamma 혹은 delta 유전자에 대한 임상적 유용성을 검증함. - 이 연구의 결과는 European Journal of Cancer (2021)에 게재함. 연구종료기간까지 모든 연차 및 세부 연구목표 100% 달성 □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) 본 연구를 통해 개발된 방사선 병합치료의 항종양면역반응 조절 기술 및 바이오마커는 난치성 암환자에 적용할 수 있는 실용화 기술로 개발하여 방사선의학 분야의 발전에 일조할 수 있을 것으로 기대함. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 김인아
• 주관연구기관 : 서울대학교
• 발행년도 : 20230300
• Keyword : 1. 방사선치료;항암면역치료;Class I PI3K 억제제;OX40 작용제;GITR 작용제; 2. Radiotherapy;Anti-tumor immunotherapy;Class I PI3K inhibitor;OX40 agonist;GITR agonist;

□ 연구개요 폐암의 조직학적 분류, 생물학적 분류, 유전학적 분류에 따른 뇌전이암의 위치 별 발생확률 분석을 통하여 발생확률이 높은 영역의 조사량을 늘려, 전이암 발생확률을 낮추고, 발생확률이 낮은 영역의 조사량을 낮추어, 인지장애, 감정장애, 운동장애 등의 부작용을 방지할 수 있음. 궁극적으로 환자 개인별 맞춤 치료를 실현하여 뇌전이암 환자의 삶의 질을 높일 수 있음. 추가적으로 뇌전이암의 병태생리를 더 깊이 이해할 수 있음. □ 연구 목표대비 연구결과 위의 연구목표를 실현하기 위하여 폐암 뇌전이암의 뇌영역별 확률지도를 구축하였습니다. 이 연구결과에 따르면 폐암 뇌전이암은 원위 중뇌동맥 (MCA) 끝단과 소뇌영역에서 잘 발생하였습니다. 또한 해마 영역에 뇌전이가 잘 생길 수 있는 임상 요인의 탐색을 실시하였고, 두개외 전이가 있거나 EGFR 수용체 변이가 있는 경우 해마에 전이가 될 확률이 높다는 것을 밝혔습니다. 추가로 인공지능을 응용하여 뇌전이암의 진단 및 분획 자동화 프로그램을 구축하였습니다. 개발한 뇌전이 진단 및 프로그램 기반 치료반응 평가가 기존 평가 방법과 차이 나지 않음을 확인하여서 임상에서 잘 활용할 수 있을 것으로 기대합니다. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) 이번 연구를 통하여 다음과 같은 기대효과를 예상할 수 있습니다. 첫번째, 뇌전이암 발생확률지도를기반으로 하여 뇌전이암의 발생확률이 높은 영역에는 방사선 조사량을 높여서 뇌전이암의 발생을 예방할 수 있으며, 이는 뇌전이암 환자의 기대 수명률을 높일수 있습니다. 반대로, 뇌전이암의 발생확률이 낮은 영역에는 방사선 조사량을 줄여서 방사선 피폭으로 인한 인지 기능저하, 우울증과 같은 감정 장애, 운동장애 등을 감소시킬 수 있습니다. 두번째, 뇌전이암의 치료 평가는 주로 정성적으로 이루어지는데 이는 측정자 간에 차이가 있을 수 있다. 그러나 이번 연구를 통하여 뇌전이암 분획 알고리즘 구축으로 뇌전이암의 용적을 자동으로 계산이 가능해질 수 있다. 따라서 뇌전이암의 정량적 평가가 이루어질 수 있고 정확한 뇌전이암의 평가가 가능할 것으로 예상됩니다. 세번째, 소아 임파선종 환자나, 다른 뇌종양 환자들에게도 위치기반 분석법을 확장할 수 있습니다. 이를 치료에 응용할 수 있고 질환의 병태생리를 깊이 이해할 수 있습니다. (출처 : 연구결과 요약문 2p)

• 연구책임자 : 안성준
• 주관연구기관 : 연세대학교
• 발행년도 : 20230300
• Keyword : 1. 뇌전이암;방사선 치료;폐암;맞춤치료;뇌인지 장애; 2. Brain metastasis;Radiation therapy;Lung cancer;Personalized therapy;Neuro cognitive decline;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 한상준
• 주관연구기관 : 알엠택
• 발행년도 : 20230200
• Keyword : 1. 삼중수소;육방정 질화붕소;분리막;원전;분리 효율; 2. tritium;hexagonal boron nitride;separator;nuclear power plant;separation efficiency;

본 연구는 유인 우주기지건설 핵심기술 협력개발을 목표로 3개년 동안 수행되는 연구 중 1차년도에 해당. 1차년도에 건축본은 기지 컨셉 및 로드맵 구축용 기술분류체계(안)을 도출, 매리본에서는 시작품 제작을 통해 현지자원활용형 탑재형 소결장치, 재료공급장치와 로봇팔 시공시스템 및 시공법을 개발하고 이를 활용하여 소결체를 생성, 건축에너지소에서는 거주환경 구현을 위한 다층쉘 시스템 구조안을 설계하고 시뮬레이션과 실험적 검증을 완료하였고, 설비 시스템 설계안 도출을 위해 극한온도편차 활툥 에너지 하베스팅 시스템과 설비시스템 설계안을 도출하였다. (출처 : 서지자료 394p)

• 연구책임자 : 정준수
• 주관연구기관 : 한국건설기술연구원
• 발행년도 : 20231200
• Keyword : 유인;우주기지건설;핵심기술;협력개발;로드맵;조감도;방호막 시공;다층쉘;에너지 하베스팅 시스템;설비시스템;

Ⅳ. 연구개발결과 ㅇ 방사선의학연구 경쟁력 강화 - 실험동물용 방사선 조사기 이용 연구지원: 336건 - X선 광학영상촬영장비 이용 연구 활성화: 120건 ㅇ 연구몰입환경 구축 - 동물실험윤리위원회 운영 및 심의 진행: 221건 - 동물실험 시설적 지원: 723건 - 동물실험 기술적 지원: 28건 - 이용자교육 : 30건 - IACUC 교육: 78건 ㅇ 동물실험 인프라 운영 선진화 - 정규미생물모니터링 수행 - 수질검사 - PQ 및 T,A,B실시 ㅇ 동물실험 인프라 역량 고도화 대외 연구 지원 및 자문 :3건 (출처 : 요약문 5p)

• 연구책임자 : 손영훈
• 주관연구기관 : 한국원자력의학원
• 발행년도 : 20230200
• Keyword : 1. 방사선의학;실험동물;조사기;공공인프라;실험동물모델; 2. Radiation biology;Laboratory animal;Irradiator;Infrastructure;Animal model;

□ 연구개발 목표 및 내용 ◼ 최종 목표 ○ 습식저장-운반-건식저장을 아우르는 처분전 사용후핵연료의 관리단계별 핵심 안전위협 요소를 평가하여 규제허용치를 도출하고, 이를 기반으로 사용후핵연료의 종합 구조안전성에 대한 안전규제체계를 개발 ◼ 전체 내용 ① 수소화물 장입 총량 및 석출량에 따른 정량적 습식저장 피복관의 연성평가 - 피복관에 수소를 장입시켜 연소도 효과를 모사 - 온도조절을 통하여 피복관내에 석출되는 수소량을 제어하며 고리압축 연성평가 - 허용가능 수소장입총량(연소도) 도출 ② 사용후핵연료 피복관 충격파괴 평가 - 사용후 핵연료 모사 충격파괴 실험장치를 설계 및 구축 - 피복관 시편 내부를 가압하고 온도를 제어하며 충격파괴실험 수행 - 수소장입총량(연소도) 에 따른 허용가능 연료봉 온도 및 충격량 도출 ③ 다축응력 사용후핵연료 피복관의 수소화물 재배열 조건 평가 - 수소 장입량 및 응력분포에 따른 수소화물 재배열 문턱치를 실험적으로 평가 - 고해상도 화상관련법 (DIC) 장치를 활용하여 국부적으로 측정된 인장응력에 기인한 수소화물의 재배열 관측 - 수소장입총량(연소도)에 따른 수소화물 재배열 문턱 피복관 응력 및 온도 도출 ④ 사용후핵연료의 처분전 안전규제 체계개발 - ①-③에서 도출된 개별인자들을 종합하여 사용후핵연료의 처분전 안전규제체계를 구축하고 규제인자를 제안 ◼ 1단계 ❏ 목표 ○ 기초 실험장치 구축 및 기초실험 수행 ❏ 내용 ○ 습식저장 피복관의 연성평가 - 수소장입 및 석출량(온도)에 따른 고리압축 실험 수행 - 경수로 정상상태 부식모사 Autoclave 실험장치 구축 ○ 피복관 충격인성 평가 - 충격파괴 실험 장치 설계 및 구축 ○ 단축응력 및 다축응력에 의한 수소화물 재배열 조건 평가 - 단축응력 수소화물 재배열 실험장치 설계 및 구축, 수행 - 피복관 다축응력 실험장치 설계 및 구축 ◼ 2차년도 ❏ 목표 ○ 1차년도 기초실험결과 분석 및 보완, 심층연구 수행 ❏ 내용 ○ 습식저장 피복관의 연성평가 - 허용가능 최대 연소도 (수소장입총량) 및 피복관 온도 도출 ○ 피복관 충격인성 평가 - 연료봉내압과 수소 장입 및 석출량에 따른 최대허용 충격량 평가수행 ○ 수소화물 재배열 조건 평가 - 수소 장입량 및 다축 응력분포에 따른 수소화물 재배열 문턱치 탐사 ◼ 3차년도 ❏ 목표 ○ 기초 및 심층연구결과 종합분석을 통한 안전규제체계 발전방안 제안 ❏ 내용 ○ 피복관 충격인성 평가 - 연소도에 따른 허용가능 연료봉 최대온도 및 충격량 도출 ○ 수소화물 재배열 조건 평가 - 수소화물 재배열 문턱 피복관응력/봉내압 및 온도 도출 ○ 1~3차년도 수행 연구결과를 종합하여 사용후핵연료 전주기적 (영구처분전까지) 안전체계 및 규제인자 제안 - 습식저장-운반-장기 건식저장의 전주기 안전관리 체계 제안 - 사용후핵연료 안전규제 관점에서 정상상태 운전 평가 및 제안 □ 연구개발성과 ○ 본 과제의 연구개발 성과는 다음과 같음: - 수소화물 장입 총량 및 석출량에 따른 정량적 습식저장 안전규제 허용치 - 다축응력 수소화물 재배열 실험을 통한 봉내압 기반 건식저장 안전규제 허용치 - 종합적 사용후핵연료의 처분전 핵심 안전위협요소 안전규제 허용치 - 다축응력 수소화물 재배열, 핵연료 충격파괴 실험장치, 경수로환경 모사부식 실험장치 구축 ○ 본 과제의 정량적 연구개발 목표 성과는 다음과 같음: - SCI 논문 6편, 비SCI 논문 7편, 안전기술보고서 5편, 국내외 학회발표 15회 - 석사급이상 인력 배출 2명, 학사급 인력 배출 5명 □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 ○ 사용후핵연료의 처분전 핵심 안전위협요소 허용치의 활용방안: - 안전규제 데이터베이스 구축 및 국산화 - 국내외 사용후핵연료의 습식, 운반, 건식저장 안전기준 선진화 ○ 사용후핵연료의 처분전 안전규제체계의 활용방안: - 습식-운반-건식저장의 규제 합리화 - 경수로 건식저장 도입의 종합적 구조안전성 평가 및 규제 국산화 지원 ○ 핵연료 충격파괴 및 경수로환경 모사부식 실험장치의 활용방안: - 핵연료 구조안전성 평가 사업에 지속적 활용 - 규제 연구인력 교육 및 배출에 활용 ○ 기대효과 - 증진된 합리성을 바탕으로 국내 사용후핵연료 규제선진화에 즉각적 기여 - 건식저장 안전규제 현안해결을 위한 국산 실험데이터 확보 - 선진국의 기술이전 기피현상 극복 - 사용후핵연료 관리의 핵심 원천기술 확보 - 전주기 원자력안전규제 기술 증진 (출처 : 요약문 3p)

• 연구책임자 : 이유호
• 주관연구기관 : 서울대학교
• 발행년도 : 20230100
• Keyword : 1. 사용후핵연료;건식저장;습식저장;사용후핵연료 운반;수소화물 재배열; 2. Spent nuclear fuel;Dry storage;Wet storage;Spent fuel Transportation;Hydride reorientation;

□ 연구개발 목표 및 내용 ◼ 최종 목표 - BRCA1의 돌연변이는 유방암과 관련하여 크게 연관되어 있으며, 대부분의 연구가 돌연변이를 타겟으로 많이 진행되고 있으나 유방암에서 BRCA1 돌연변이는 겨우 7% 정도를 차지하며 그 외에 대부분은 BRCA1의 야생형을 가지고 있음. - 유방암 환자에서 대부분은 BRCA1의 야생형을 가지며, BRCA1의 발현을 증가시키는 것이 방사선 내성에 타겟이 될 수 있음. 그러나 BRCA1의 조절에 관련된 메커니즘은 명확히 밝혀진 바가 없으므로 BRCA1이 단백질 수준에서 어떻게 degradation 되는지 밝히는 것은 BRCA1의 안정성을 조절하는 인자를 발굴하는 타겟을 찾는 연구에 밑바탕이 될 수 있다고 생각됨. - 따라서 본 연구자는 방사선 조사시 BRCA1의 degradation과 관련된 domain에 따른 기전 차이 밝히고, 그에 따른 upstream과 downstream의 연관성 및 차이점을 규명하고자 함. ◼ 전체 내용 개발 목표 : 방사선에 의한 BRCA1 degradation과 관련된 domain에 따른 기전 차이 밝히고, 그에 따른 upstream과 downstream의 연관성 및 차이점을 규명 가. 1차년도 (2021) : BRCA1 domain에 따른 ubiquitin-degradation의 차이 연구 ▷ 다양한 돌연변이 plasmid를 이용하여 방사선 조사시 BRCA1의 BRCT domain과 RING domain에 따른 ubiquitin-degradation 정도 확인 ▷ 방사선 조사시 두 도메인에 따른 ubiquitin-degradation 상의 연관성 확인 ▷ BRCT domain에서의 조절과 연관된 si-CTSS 및 sh-CTSS stable cell을 이용하여 방사선에 따른 BRCT domain 혹은 RING domain의 degradation 차이 확인 나. 2차년도 (2022) : BRCA1 domain에 따른 ubiquitin-degradation의 차별화된 기전 연구 ▷ Ubiquitination에 관여하는 E3 ligase 발굴 및 human open data base를 이용하여 발굴된 E3 ligase에 따른 임상적 가능성 확인 (Omics, GSE 분석) ▷ BRCA1 RING domain-mediated degradation과 BRCT domain-mediated degradation의 하위 기전 연구 ▷ 방사선 조사시 인산화 되는 BRCA1 sites가 BRCA1 RING domain-mediated degradation과 BRCT domain-mediated degradation에 미치는 영향 확인 ▷ 방사선과 CTSS inhibitor 처리시 두 도메인의 하위 시그널 변화 확인 다. 3차년도 (2023) : in vivo에서의 도메인 기전 연구 ▷ 방사선 조사시 BRCT나 RING domain mutant cell을 이용한 xenograft 암의 생성 차이 ▷ CTSS inhibitor 처리시 RING domain과 BRCT domain 따른 xenograft 차이 확인 □ 연구개발성과 - 다양한 돌연변이 plasmid를 이용하여 방사선 조사시 BRCA1의 BRCT domain과 RING domain에 따른 ubiquitin-degradation 정도 확인 - 방사선 조사시 두 도메인에 따른 ubiquitin-degradation 상의 연관성 확인 - BRCT domain에서의 조절과 연관된 si-CTSS 및 sh-CTSS stable cell을 이용하여 방사선에 따른 BRCT domain 혹은 RING domain의 degradation 차이 확인 - Human open data base를 이용하여 E3 ubiquitin ligase 가능성 확인 - BRCA1 RING domain-mediated degradation과 BRCT domain-mediated degradation의 하위 기전 연구 - 방사선 조사시 인산화되는 BRCA1 sites가 BRCA1 RING domain-mediated degradation과 BRCT domain-mediated degradation에 미치는 영향 확인 - 방사선과 CTSS inhibitor 처리 시 두 도메인의 하위 시그널 변화 확인 □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 - 본 연구를 통해 얻어진 BRCA1의 RING domain과 BRCT domain의 degradation 기전의 상관성과 차이점은 BRCA1의 야생형을 타겟으로 한 약물개발에 도움을 줄 수 있으며, 환자군에서 BRCA1의 RING domain과 BRCT domain의 mutation에 따른 기전의 이해를 도움으로써 유방암의 방사선 치료에 새로운 패러다임을 제시할 수 있을 것임. (출처 : 요약문 3p)

• 연구책임자 : 문길임
• 주관연구기관 : 이화여자대학교
• 발행년도 : 20230700
• Keyword : 1. 단백분해;유방암;방사선;BRCT 도메인; 2. BRCA1;Degradation;Breast cancer;Radiation;BRCT domain;

□ 연구개발 목표 및 내용 ◼ 최종 목표 국내 자생 정금나무 열매의 비만 및 비만 관련 질환[비알코올성 지방간(non-alcoholic fatty liver: NAFL)/인슐린 저항성(insulin resistance: IR)]을 억제하는 활성 분획 및 활성 물질을 탐색하고 작용 기전을 구명하여 비만 관련 질환 맞춤형 천연물 소재를 개발하고자함 ◼ 전체 내용 국내자생 정금나무 열매를 이용한 비만관련질환 맞춤형 신규소재 개발 ◼ 1단계 ❏ 목표 국내자생 정금나무 열매를 이용한 비만관련질환 맞춤형 신규소재 개발 ❏ 내용 국내 자생 정금나무 열매의 비만 및 비만 관련 질환[NAFL/IR]을 억제하는 활성 분획 및 활성물질을 탐색 및 작용기전 구명 □ 연구개발성과 ● 세포모델에서 정금의 비만/NAFL/IR 억제 효과 구명 - 지방세포에서 오일레드 O (Oil red O: ORO)와 AMPK 활성화를 비교한 결과 정금 열매의 물추출물 (VOW)을 비만억제 최적 추출물로 선정하였다. - 지방세포 및 올레산(oleic acid: OA)를 처리한 간세포에서 VOW 처리는 AMP-활성 단백질 인산화효소 (AMP-activated protein kinase: AMPK)의 인산화를 증가시켰다. 또한, AMPK의 하위인자 스테롤 조절 요소 결합 단백질 (sterol regulatory element binding protein: SREPB-1c), 페록시솜 증식체 활성화 수용체 (peroxisome proliferator-activated receptor: PPAR-γ) 및 지방산 합성 (fatty acid synthesis: FAS)의 단백질 발현 감소로 지방생성을 억제하였다. - VOW는 인슐린수용체물질 (insulin receptor substrate: IRS)/포스포이노시티드-3 키네이스 (phosphoinositide 3-2f3f7f1kinase: PI3K)/단백질인산화효소 B (protein kinase B: AKT) 발현 및 GLUT 발현량을 증가시켜 IR을 개선하였다. - VOW는 리포다당류 (lipopolysaccharide: LPS) 및 지방세포 Conditioned media를 처리한 대식세포에서 미토겐활성화단백질인산화효소 (Mitogen-Activated Protein Kinase: MAPK)의 활성형 단백질 발현을 억제하였으며 핵인자 카파 비 (nuclear factor-kappa B: NF-κB)의 발현을 억제하고 핵으로 이동을 차단하여 염증을 억제하였다. - 지방세포에 AMPK siRNA 및 AMPK 억제제인 compound C를 처리한 결과 VOW에 의한 지방축적 억제효과가 사라져 VOW의 작용이 AMPK에 의존적임을 확인하였다. ● 동물모델에서 VOW의 비만/NAFL/IR 억제 효과 구명 - VOW 섭취는 지방/고자당식이[high-fat/high-sucrose diet (45% kcal fat + 23% sucrose: HFHS) 섭취로 증가된 몸무게와 지방조직 및 간 조직 무게를 감소시켰다. - VOW는 HFHS로 유도한 비만/지방간 동물모델에서 간과 지방조직의 지방축적을 감소시켰으며 AMPK의 인산화를 증가시키고 지방생성에 관여하는 단백질의 발현을 감소시켰다. - VOW는 간조직에서 HFHS 섭취로 증가한 싸이클로옥시게나제 (cyclooxygenase: COX-2), 유도성 산화질소 합성효소 (inducible nitric oxide synthase: iNOS) 및 사이토크롬 P450 2E1 (Cytochrome P450 2E1: CYP2E1)의 단백질 발현을 감소시켰다. - 동물의 당부하검사 (glucose tolerance test: GTT)를 측정한 결과 VOW는 인슐린 저항성을 개선시켰다. 이러한 결과는 HOMA-IR의 측정을 통해서도 확인되었다. ● 활성분획/활성물질의 작용 구명 - VOW의 활성분획/활성성분의 효능을 증명한 결과 정금의 용매분획 중 가장 활성이 좋은 부탄올 분획(BtOH)층이 동일 분획의 단일 활성성분인 클로로제닉산과 말비딘 보다 지방조직 및 간의 지방축적 및 인슐린 저항성에 효과가 높은 것을 확인하였다. 즉 비만/NAFL/IR에 대한 정금추출물의 효과는 단일물질의 효과가 아닌 활성물질들의 복합작용임을 확인하였다. □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 - VOW의 비만/NAFL/IR 억제 효과의 및 그 기전에 대한 학술적 결과 도출 - 2021년 국립산림과학원에서 “정금나무 묘목 대량생산 조직배양 기술 개발에서 향후 정금열매의 산업적 실용화 계획”에 대한 과학적 근거를 제공하고 건강기능성 식품으로서의 정금의 활용가치 상승 및 소비처 증대 - 국내 자생 정금을 이용한 비만 관련질환 억제 신규소재 개발로 수입 천연물에 의해 점유된 시장을 국내 자생 생물 소재로 대체 할 수 있음. (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 김현아
• 주관연구기관 : 목포대학교
• 발행년도 : 20230600
• Keyword : 1. 정금;비만;염증;비알코올성 지방간;인슐린 저항성; 2. Vaccinium oldhamii;obesity;inflammation;non-alcholicfattyliver;insulin resistance;