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연구소개
중점연구분야
LGALS3BP의 염증성 질환 조절 및 항암 작용 기전 연구
간세포 항상성 및 재생을 조절하는 EZH의 기능 및 기전 연구
항암 후보물질의 효능 분석을 위한 종양 모델 기반 전임상 연구
1. LGALS3BP의 염증성 질환 및 종양 발생 억제 기전 연구
LGALS3BP (lectin galactoside-binding soluble 3 binding protein)는 면역 조절, 종양 및 바이러스 감염에 대한 대응에 관여하는 다기능의 분비 당단백질이며 90K, Mac2BP, CyCAP으로도 알려져 있다. LGALS3BP는 눈물, 소변, 혈액과 같은 다양한 체액에 존재하며 HIV, HBV 감염 환자 및 암 환자에서 혈청 내 LGALS3BP의 수치가 증가한다. 이러한 현상 때문에 다양한 질병의 바이오마커로 제시되거나 암의 예후에 부정적인 영향을 미치는 것으로 보고되지만 이에 반해 HIV 바이러스 복제를 억제하는 항바이러스 효과 및 암의 예후에 긍정적인 영향을 미친다는 상반된 보고들이 있다. 또한 LGALS3BP의 염증 면역 반응, 염증성 질환 및 암의 발생에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구실에서는 LGALS3BP가 염증 반응의 핵심 기전인 TLR4-TAK1-사이토카인 신호전달계 억제를 통해 염증성 장질환 및 이의 만성화에 의해 유발되는 대장암의 발병을 억제함을 밝힌 바 있다. 상기 신호전달계의 핵심 인자인 TAK1의 인산화 억제 및 분해 유도 기전을 밝혀 LGALS3BP를 TAK1의 내인성 억제제로 제시하였다. 본 연구실에서는 종양의 TAK1 과발현 및 활성화가 종양 내 미세환경을 종양 촉진의 방향으로 유도한다는 연구 결과에 근거하여 LGALS3BP가 종양의 발생을 억제할 뿐 아니라 종양미세환경 내 종양 촉진 면역세포의 분화 및 활성화를 억제할 것으로 예상하고 있으며 이에 대한 연구를 진행하고 있다.
2. 간세포 항상성 조절 및 간질환 관련 EZH 작용 기전 연구
PcG (Polycomb group) 복합체는 염색체 구조를 조절하는 후성유전적 조절 (epigenetic regulation)을 통해 유전자의 발현을 조절한다. PcG는 발생 과정 및 정상 조직의 항상성 유지에 필수적이며 EZH2 (Enhancer of Zeste Homolog 2)는 PcG를 구성하는 주요 인자로 히스톤 H3의 lysine 27 잔기의 tri-methylation (H3K27me3)을 촉매한다. 본 연구실에서는 간 특이적 EZH 유전자 녹아웃 마우스를 이용한 연구를 통해 EZH가 간 조직을 구성하는 주요 세포인 간세포의 항상성 및 재생에 관여함을 규명하였다. EZH는 현재까지 치료 약물 개발이 전무한 비알코올성 지방간염 (Nonalcoholic steatohepatitis, NASH)의 잠재적인 치료 타겟으로 대두되고 있으나 작용 기전에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구실에서는 간 재생 및 다양한 간 질환 조절에 중추적인 역할을 하는 EZH2 작용 기전에 대해 연구하고 있다.
Int. J. Mol. Sci. 2020, 21(22), 8617
3. 항암 후보물질의 효능 분석을 위한 전임상 모델 연구
암은 대표적인 만성 난치성 질환이다. 암 치료를 위한 화학 요법은 환자의 생존율을 증진 시키지만 이와 함께 정상 세포의 손상 및 항암제 내성이라는 한계를 가지고 있다. 따라서 약물의 독성은 줄이고 항암 활성은 극대화하는 기술이 요구되며 이를 충족하는 다양한 항암제의 개발이 절실하다. 본 연구실에서는 면역결핍 마우스, 인체면역반영 (인간화) 마우스 및 외과적 수술을 요하는 반비장 주사 간 전이 모델 (hemi-spleen injection model of liver metastasis) 등을 활용하여 항암 후보물질의 효능 분석 및 항암 면역치료 효능을 분석하고 있다.
연구업적 및 저서
- 최근 5년간 대표 논문
- JA Bae, WK Bae, SJ Kim, YS Ko, KY Kim, SY Park, YH Yu, EA Kim, IJ Chung, HG Kim, HH Ha & KK Kim. A new KSRP-binding compound suppresses distant metastasis of colorectal cancer by targeting the oncogenic KITENIN complex. Mol Cancer. 2021 May, 20(1):1-24.
- HJ Shim, HJ Kim, SH Lee, WK Bae, EC Hwang, SH Cho, IJ Chung, HJ Bang & JE Hwang. Observational Study of Peritoneal Washing Cytology-Positive Gastric Cancer without Gross Peritoneal Metastasis in Patients who Underwent Radical D2. Gastrectomy. Sci Rep. 2020 Jun, 10(1):1-6.
- S Uthaman, S Pillarisetti, AP Mathew, YG Kim, WK Bae, KM Huh, IK Park.
- Long circulating photoactivable nanomicelles with tumor localized activation and ROS triggered self-accelerating drug release for enhanced locoregional chemo-photodynamic therapy. Biomaterials. 2020 Feb, 119702(1)-119702(13).
- K Cherukula, MS Park, AG Sontyana, AP Mathew, V Vijayan, WK Bae*, and In-Kyu* Park. Role of Immunosuppressive Microenvironment in Acquiring Immunotolerance Post-Photothermal Therapy. J Korean Med Sci. 2019 Nov, 272-272. *co-corresponding authors
- CS Hong, MR Park, EG Sun, W Choi, JE Hwang, WK Bae, JH Rhee, Sang-Hee Cho, Ik-Joo Chung. Gal-3BP Negatively Regulates NF-κB Signaling by Inhibiting the Activation of TAK1. Front Immunol. 2019 July, 10:1760.
- WK Bae, JH Kwon, HW Lee, SCh Lee, EK Song, HS, KH Ryu, JM Song, SB Seo, YW Yang, JH Park, KH Lee, HS Han. Feasibility and accessibility of electronic patient-reported outcome measures using a smartphone during routine chemotherapy: a pilot study. Support Care Cancer. 2018 Nov, 26(11):3721-3728. 1st author
- WK Bae, CS Hong, MR Park, EG Sun, JH Lee, KS Kang, KH Ryu, HJ Shim, JE Hwang, SH Cho, IJ Chung. TAp73 inhibits cell invasion and migration by directly activating KAI1 expression in colorectal carcinoma. Cancer Lett. 2018 Feb, 415:106-116. 1st author
- MJ Ahn, KH Lee, KH Lee, JW Kim, IY Kim*, WK Bae*. Combination of anti-PD-1 therapy and stereotactic radiosurgery for a gastric cancer patient with brain metastasis: a case report. BMC Cancer. 2018 Feb, 18(1):173-175. *co-corresponding authors
- Y Yang, WK Bae, SJ Nam, MH Jeong, R Zhou, SY Park, İ Taş, YH Hwang, MS Park, IJ Chung, KK Kim, JS Hur, HG Kim. Acetonic extracts of the endolichenic fungus EL002332 isolated from Endocarpon pusillum exhibits anticancer activity in human gastric cancer cells. Phytomed. 2018 Feb, 40:106-115. 1st author
- KR Kim, HJ Shim, JE Hwang, SH Cho, IJ Chung, KS Park, SR Kang, SY Kwon, WK Chung, WK Bae*. The role of interim FDG PET-CT after induction chemotherapy as a predictor of concurrent chemoradiotherapy efficacy and prognosis for head and neck cancer. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2018 Feb, 45(2):170-178. *corresponding author
- SY Kwon, DY Kim, JJ Min, WK Bae*. Potential Visualization of Sorafenib-Induced Acidosis Using 11C-Acetate PET/CT in Patients With Hepatocellular Carcinoma. Clin Nucl Med. 2018 Jan, 43(1):31-32. *corresponding authors
- SH Kang, V Revuri, SJ Lee, S Cho, IK Park, KJ Cho, WK Bae*, YK Lee*. Oral siRNA Delivery to Treat Colorectal Liver Metastases. ACS Nano. 2017 Oct, 11(10):10417-10429. *co-corresponding authors