• 폴리머
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• 제31권5호
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• pp.454-459
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• 2007

본 연구에서는 folic acid(FA)가 복합화된 저분자량 수용성 키토산(LMWSC) 나노입자(water soluble chitosan-folic acid nanoparticle, WSCFA)를 제조하고, 또한 DNA와 나노복합체 합성 및 특성을 분석함으로써 in vitro에서 세포내 독성을 평가하였다. WSCFA 합성을 확인하기 위하여 분광학적 분석 방법을 사용하여 분석하였으며, WSCFA 나노입자는 110 nm 이하의 입자 크기인 구형의 형태를 가지고 있음을 알 수 있었다. In vitro 세포내 독성 실험에서, WSCFA-DNA 복합체는 세포내 독성을 전혀 나타내지 않음으로 높은 세포 생존율을 보여주었다. 전기영동 실험을 통해 WSCFA의 DNA 응축능력을 확인하였고, in vitro에서의 전이효율은 형광 광도계에 의해 평가하였다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제30권6호
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• pp.566-572
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• 1997

유전자 치료등 폐암에 대한 새로운 치료법의 개발및 그 효능의 검증에 있어 적절한 동물 모델이 없음은 큰 제 한점중의 하나이다. 특히 종양의 생물학적 특성이나 치료에의 효과등이 장기자체의 환경에 크게 영향 을 받는다는 사실은, 인체에서의 폐암의 특성을 가지며 폐에 정 위적으로 발생하는 폐암의 동물모델의 개발 을 시급하게 한다. 저자등은 Nude rat을 대상 동물로 하여, 개흉하에 종양세포 부유액을 원하는 폐말단 부위에 직접 주입함으로 폐에 정 위적으로 폐암의 발달을 유도하였으며 이를 이용하여 발생된 비소세포 폐암의 병태를 연구하였다. 종양은 실험 대상 등물에서 모두 발생하였으며 이용한 두 가지 종류의 세포주(NCI-H46O과 NCI-H1299)에서 모두 효과적으로 발생하였다. 발생된 폐종양은 시간 경과에 따라 주위 조직으로의 침윤과 종격동 전이의 양상를 보였다. 종양 숙주 동물의 평균 수명은 약 5주 정도였다. 저자등이 개발한 비소세포폐암의 동물 모델은 기관지를 통한 종양 세포 주입법에 의한 폐암 모델에 비해 국소적으로 진행된 폐암을 원하는 부위에 정확히 만들 수 있음은 물론 외과적 처치를 비롯한 국소적 치료 방법의 개발이나 ?과의 검증에 두루 이용되기에 적절하다고 사료된다.

• 약학회지
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• 제48권3호
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• pp.189-196
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• 2004

Matrix metalloproteinases (MMPs) and tissue inhibitors of MMPs (TIMPs) playa key role in tumor invasion and metastasis. As an inhibitor of MMP-2, TIMP-2 is known to block both the invasive and metastatic behavior of cancer cells, and decrease tumor growth activity. We performed this study to investigate the effects of TIMP-2 over-expression induced by retroviral mediated gene transfer in vitro and in vivo. The human colon cancer cell line SW480 was transfected with the retroviral vector encoding TIMP-2. The effects of TIMP-2 over-expression were analyzed by invasion assay and gelatinase activity test in colon cancer cells and tumorigencity in nude mice. In evaluation of the transfection efficiency of the retroviral vector encoding TIMP-2 in colon cancer cells, we confirmed up-regulation of TIMP-2 expression dependent on the time of cell culture. In addition, inhibition of MMP-2 expression in SW480/TIMP-2 was shown by gelatin zymography. In the in vitro invasion assay SW480/TIMP-2 inhibited the invasiveness on matrigel coated with collagen. To determine whether TIMP-2 can modulate in vivo tumorigenicity and metastasis, SW480/TIMP-2 cells were injected subcutaneously in nude mice. The tumor mass formation of SW480/TIMP-2 cells in nude mice was markedly decreased compared to nontransfected cancer cells. These results showed that colon cancer cells transfected with the retroviral vector encoding TIMP-2 inhibits the invasiveness in vitro and tumorigenicity in vivo.

• Journal of Gastric Cancer
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• 제5권3호
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• pp.200-205
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• 2005

목적: Zinc finger를 가진 KLF4는 위장관 상피세포의 항상성 유지에 중요한 역할을 하는 종양억제유전자이다. 연구자들은 KLF4 단백의 발현 변화가 위암의 발생에 관여하는지를 파악하고 위암의 병리 지표들과 연관성이 있는지를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 84예의 파라핀 포매된 위암조직에서 암세포들을 각각 3군데에서 펀치하여 새로운 파라핀 블록으로 옮겨 위암의 tissue microarray를 제작하였다. Tissue microarray 절편에서 KLF4 단백에 대한 항체로 면역화학염색을 실시한 후 발현 양상을 병리 지표들인 조직학적 소견, 침습 정도, 림프절 전이 및 복막파종 등과의 연관성을 조사하였다. 결과: KLF4 단백은 위점막의 표면과 소와 상피세포의 세포질과 핵에서 주로 발현되고 있었고 조사된 위암 84예 중 43예(51.2%)에서 발현이 현저히 저하되어 있거나 소실되어 있었다. 이러한 KLF4 단백의 발현 소실은 조직학적 소견, 침습 정도, 림프절 전이 및 복막파종과는 통계적으로 연관성이 없었다. 결론: 이러한 연구 결과는 KLF4 단백의 발현 소실이 위장관 상피세포의 비정상적인 성장과 분화를 유도하고 위암의 발생 초기에 관여한다는 것을 의미한다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제37권8호
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• pp.691-701
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• 2004

배경: 악성종양에서 신생혈관 생성 및 당분해의 증가는 저산소 상태의 미세환경을 나타내며, 이는 종양의 침습성, 전이 등으로 환자의 예후와 관련이 있는 것으로 알려져 있다. Hypoxia-inducible factor 1(HIF-1)는 당원 수송체, 당분해 효소, 혈관내피세포 성장인자 등의 유전자의 전사를 활성화한다고 알려져 있다. 그리고 HIF-1의 전사 활성도는 HIF-1 a subunit의 표현이 조절되는 정도에 의존한다. 그러나 식도암에서 HIF-1의 발현과 혈관 생성능 및 종양세포 증식능과의 관계 및 예후에 관한 연구는 전무하다. 대상 및 방법: 고신대학교 의과대학 흉부외과학교실에서 1995년부터 2000년까지 수술치험한 77예의 식도 편평세포암 환자의 조직에서 채취한 정상 편평상피와 암조직에서 면역조직화학검사를 이용하여 HIF-1 a의 발현을 조사하고 혈관생성인자, 증식지수, p53 단백과의 상관관계, 임상-병리학적인 인자 및 생존율과의 상관관계를 분석하였다. 결과: HIF-1 a의 고발현율은 42.9% (33예/77예)였다. HIF-1 a의 고발현은 조직학적 등급(p=0.032), 병리학적 병기(p=0.002), 종양 침윤의 깊이(p=0.022), 주위 림프절 전이(p=0.002), 원격전이(p=0.049), 림프관 침윤(p=0.004)과 관련이 있었다. HIF-1 a의 고발현은 혈관내피세포 성장인자의 발현, Ki-67 증식지수와 관련이 있었으나, 미세혈관수와는 관련이 없었고, p53의 발현과는 관련이 있는 경향을 보였다. 단변량분석과 다변량분석에서 HIF-1 a의 고발현은 불량한 예후를 나타내는 인자로 보였다. 결론: 식도 편평세포암 조직에서 HIF-1 a의 발현은 종양조직내 신생혈관의 생성과 관련이 있는 것으로 나타났고, 고발현 된 경우는 림프절 전이와 수술 후 불량한 예후를 나타내었으므로 보다 강화된 치료전략이 필요할 것으로 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제45권5호
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• pp.962-974
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• 1998

연구배경: 최근 폐암은 전세계적으로 증가 추세에 놓여 있을 뿐 아니라 서구에서는 여성 폐암 환자의 비율이 크게 늘고 있으며 이미 폐암은 유럽과 미주에서 사망원인 1위의 암종으로 이미 우리 나라를 비롯하여 다른 여러 국가에서도 비슷한 경향을 보이고 있다. 원발성 폐암의 80%가 비소세포폐암으로 진행이 국소적인 폐암인 경우 수술적 제거가 주된 치료이나 이러한 양호한 경우에도 환자의 약 50% 만이 5년이상 생존할 수 있다. 확실히 비슷한 병기에도 불구하고 환자의 생존률은 현격한 차이를 보이고 있기 때문에 폐암의 분자학적, 생물학적 특정 등에 대한 연구가 진행되어 생존률을 보다 정확하게 예측하고 각각의 환자에 대한 보다 알맞는 치료 방법을 적용하기 위한 새로운 예후적 인자를 알려는 노력이 진행되고 있다. 앙은 세포의 증식과 함께 apoptotic 세포 소실의 감소에 의해 성장할 수 있다. 일반적으로 고형 종양은 성장과 세포의 손실은 종양의 전이, 분화, 죽음 등의 다양한 생물학적인 기전에 의하여 야기된다. 이중에 세포의 죽음은 면역학적 반응, 불가항력적인 미세환경의 상태 (세포의 괴사), 또는 apoptosis와 같은 유전자적인 조절에 의하여 생기게 된다. 암은 세포 주기의 증가로 인한 방법(종양 유전자의 활성도의 종가)과 세포 주기 진행억제의 감소(암억제 유전자의 소실), bcl-2의 과발현과 같은 antiapoptosis signal의 감소 및 bax의 감소 또는 p53의 돌연변이와 같은 proapoptosis signal의 감소 등을 야기하게 되는 유전자의 돌연변이에 의해 발생된다고 할 수 있다. 세포소실에 대한 변수에 대해 체계적인 연구가 거의 없지만 몇몇 단일 변수에 대한 연구가 진행되었다. 이에 저자들은 비소세포폐암에서 예후적 인자로서의 p53과 bcl-2의 발현이 환자의 예후에 어떠한 영향을 보이는지 알기 위해 본 연구를 시행하였다. 방 법: 1980년부터 1994 년 한양대학교 부속병원에서 비소세포폐암으로 진단된 후 술전 병기가 초기(병기 I-IIIa) 라고 판단되어 치료 목적으로 광법위 폐절제술을 시행받은 환자중 수술후 1 달이내에 수술의 합병증으로 사망한 예를 제외한 환자와 이들의 폐절제 조직 총 84예를 대상으로 하였는데 환자는 원발 폐암과 림프절에 대해 광범위 절제술(엽절제술 또는 전폐절제술)을 시행하였으며 환자는 술전에 아무런 치료 (방사선 또는 항암약제 치료)도 받지 않았고 술후에는 각각의 조직학적 병기에 따라 보조 치료를 받았다. 폐절제로 얻은 조직의 조직학적 특징은 WHO 표준 기준에 맞추었고 또한 환자의 조직병리학적 병기 판정은 TNM 병기 판정 기준에 맞추었다. 이와 같이 얻어진 이용하여 p53과 bcl-2 각각의 단클론 항체로 면역조직화학적 염색을 시행하였고 이의 발현과 환자의 생존률과의 연관성을 알아보았다. 결 과: p53과 bcl-2의 발현은 총 84예에서 시행하여 각각 47예 56.0%, 15예 17.9%의 발현율을 보였다. bcl-2의 발현군은 생존기간이 $64.23{\pm}10.73$달이었으나 음성군은 생존기간이 $35.28{\pm}4.39$달 (p=0.03)로 전체 환자의 생존과 bcl-2의 발현은 밀접한 연관을 보였고 cyclin D1은 양성 발현군의 생존 기간이 $22.76{\pm}3.50$개월, 음성 발현군의 생존기간이 $45.38{\pm}5.64$개월 (p=0.0515)로 생존율과의 상당한 통계적인 연관성의 가능성을 나타내었지만 p53 의 경우는 통계적 의의를 찾을 수 없었다(양성군의 생존기간 $34.71{\pm}6.12$ 달, 발현 음성군의 생존기간 $45.35{\pm}6.30$ 달, p=0.21). 결 론: 결론적으로 본 연구에서는 비소세포폐암에서 bcl-2의 발현은 양호한 예후 인자로 작용하였으며 p53의 발현은 비소세포폐암의 예후적인 인자로의 통계학적 의미를 찾을 수가 없었다. 또한 bcl-2의 발현과 p53 발현 사이에 역관계가 있다는 보고가 있어서 이의 연관성을 알아보았으나 생존율에 대한 bcl-2와 p53의 발현에서 일어날 수 있는 네가지 조합 ; bcl-2(+)/p53(+), bcl-2 (+)/p53(-), bcl-2(-)/p53 (+) 및 bcl(-)/p53(-) 사이에서 통계학적 의의를 발견하지 못하였다. 결론적으로 폐암의 발암과정은 어느 한 유전자 또는 인자에 의해 야기되는 단순한 과정이 아니고 여러 조절인자들의 복합적인 복잡, 다양한 상호간의 작용에 의해서 서로 영향을 주므로써 폐암의 발암과정의 중요한 기전이 된다고 생각되므로 보다 광범위한 연구가 필요하다고 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제40권4호
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• pp.286-294
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• 2004

1997년과 1998년 사이에 설사 증상을 보이는 돼지의 분변으로부터 총56균주의 Escherichia coli를 분리하여 이중 용혈성을 나타내는 38균주의 항생제 내성과 독소 생산능을 확인하였다. 항생제 한천 희석법으로 최소억제농도(minimal inhibitory concentration)를 측정한 결과 36균주$(94.7\%)$가 tetracycline에 대해 내성을 나타내었고, 27주$(71.0\%)$는 ampicillin에 내성, 26균주$(68.4\%)$는 chloramphenicol에 내성, 그리고 21균주$(55.2\%)$는 tri-methoprim에 내성을 나타내었으나, aztreonam, amikacin, norfloxacin에 내성을 나타낸 균주는 발견되지 않았다. 이중 4가지 이상의 항생제에 대해 내성을 가지는 다제내성(multiple drug resistance, MDR)을 보인 균주는 총 38 균주 중 21균주$(55.3\%)$였다. 또한 이중 디스크 시험법(Double Disk Synergy Test)을 수행한 결과 extended spectrum $\beta-lactamase$를 생산하는 균주는 없는 것으로 나타났다. 이들 중 가장 많은 수의 균주가 내열성 독소$(ST,89.5\%)$를 생산하였고, 다음으로 베로 독소(VT와 VTe, 각각$47.4\%$)와 이열성 독소$(LT,31.6\%)$를 생산하는 것으로 나타났다. 이 중에서 8균주$(21.0\%)$는 57만을 생산하였던 반면에 12균주$(31.6\%)$는 LT와 ST를 동시에 생산하였고, 13균주$(34.2\%)$는 ST, VT, VTe를 동시에 생산하였으며, 5균주$(13.2\%)$는 VT와 VTe를 동시에 생산하는 것으로 나타났다. 그러나 네 가지 독소를 동시에 생산하는 균주는 없었다. 또한 이 균주들은 매우 다양한 혈청형(serotype)을 가지고 있음이 확인되었다. 사람에 직접적인 유해성을 가지고 있는 지 확인하기 위해 사람 방광 유래의 T-24세포와 장내 표피 유래의 Caco-2세포에 대한 부착능을 시험하였을 때, 16균주$(42.1\%)$가 T-24방광 세포에, 그리고 17균주$(44.7\%)$가 Caco-2장세포에 대해 강한 부착능을 나타내었다. 특히 11균주$(28.9\%)$는 두 세포 모두에 강한 부착능을 가지고 있었다. Filter mating method를 수행하여 이들 균주들의 독소 생산 유전자와 항생제 내성 유전자가 사람에서 분리된 균주로 전달되는 것을 확인할 수 있었다. 본 실험의 결과는 설사 중상을 나타내는 돼지로부터 분리된 용혈성 E. coli의 독성과 세포 부착능력, 그리고 항생제 내성간의 상호 연관성을 보여주지 않았으나 동물 분리 세균의 항생제 내성과 독소 생산 능력이 유전자 전달을 통해서 뿐만 아니라 세균의 직접 접촉에 의해서도 인체로 전달될 수 있는 것을 보여주는 것이다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제34권6호
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• pp.447-453
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• 2001

배경: 연부조직 육종의 폐전이의 표준치료법은 폐절제술이지만, 대부분의 폐전이육종은 항암제 투여를 필요로 한다. 항암제 투여는 치료용량에 도달하기전에 발생하는 전신독성으로 인하여 그 효과가 만족스럽지 않다. 연부조직 육종의 항암제로 많이 사용하는 doxorubicin을 폐조직에 직접 투여하면 전신투여시에 비하여 전신독성이 적을 뿐만 아니라 폐에서 10~25배 높은 doxorubicin 농도를 얻을 수 있다. 그러나 이와 같은 고농도 doxorubicin의 암세포에 대한 효과에 대해서는 불명확하다. 대상 및 방법: 본 연구는 methylcholanthrene유도 섬유육종세포주(methylcholanthrene-induced rat fibrosarcoma cell line, MCA 세포)를 여러 농도의 doxorubicin에 24시간 노출한 후 세포독성과 자멸사(apoptosis) 유전자(Fas, FasL, Bax, caspase 1, caspase 2, caspase 8, Bcl-2, Bcl-xL, Bcl-xS) 발현을 살펴보았다. 결과: MCA 세포에 대한 doxorubicin(1-100 $\mu$M)의 세포독성은 용량에 따라서 증가하였으나, 자멸사의 최고치는 5 $\mu$M의 doxorubicin에서 나타났다. 자멸사와 연관된 유전자의 모든 mRNA는 1 $\mu$M에서 대조군에 비해 증가한 후 doxorubicin의 용량이 증가함에 따라 감소하였는데, caspase 8은 5 $\mu$M의 doxorubicin에서도 대조군보다 높은 수치를 보였다. 자멸사와 연관된 단백질은 1 $\mu$M의 doxorubicin에서 가장 높은 수치를 나타낸 후 doxorubicin의 용량이 증가함에 따라 감소하였으나 Bax와 Bcl-xL 단백질은 모든 용량의 doxorubicin에서 대조군과 같거나 높은 수준을 보였다. 결론: 결론적으로 저농도(1-5 $\mu$M)의 doxorubicin에서 자멸사는 MCA세포를 사멸시키는 주된 작용기전이고, 이때에 자멸사와 연관된 유전자 인 Bax, caspase 8, Bcl-xL이 관여되는 것으로 보이며, 그보다 높은 농도의 doxorubicin에서는 자멸사는 억제되지만 MCA 세포에 대한 강력한 세포독성을 보여, 자멸사 이외의 다른 기전이 기여할 것으로 생각된다.

• IMMUNE NETWORK
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• 제1권1호
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• pp.45-52
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• 2001

Background: Many types of cancer become resistant to current chemotherapeutic and radiotherapeutic intervention. To overcome this situation application of gene therapy by the introduction of suicide genes followed by their prodrugs may be promising. A viral enzyme, Herpes simplex thymidine kinase (HSV-tk), which converts ganciclovir from an inactive prodrug to a cytotoxic agent by phosphorylation, are being actively investigated for use in gene therapy for cancer. The purpose of this study was to determine whether combining prodrug-activating gene therapy and irradiation might result in enhanced antitumor effects. Methods: The HSV-tk gene was cloned into the retroviral vector, pLXSN and established the clones producing retroviruses carrying the HSV-tk gene. The carcinoma cell line, HCT116 and Huh-7 were transduced with high-titer recombinant retroviruses. These cell lines were treated with ganciclovir before or after irradiation for the defining combinational effect of suicide gene therapy and radiotherapy. Results: The titers of cloned PA3 17 amphotropic retroviruses ranged from 4 to 6 X $10^6CFU/ml4$. After selectional periods, the expression of HSV-tk was confirmed by reverse-transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR). The growth of cells expressing HSV-tk was inhibited as increase of GCV dose after 48 hr and the growth inhibitory effect of GCV was much higher after 72 hr. When the cells transduced with HSV-tk gene were exposed to radiation, the growth inhibitory effect of GCV was significantly increased, as compared with non-transduced parental cells. Conclusions: The results suggest that the addition of HSV-tk gene therapy to standard radiation therapy may improve the effectiveness of treatment for solid tumors.

• 생명과학회지
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• 제28권7호
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• pp.765-771
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• 2018

$PPAR{\gamma}$는 지방세포의 분화를 조절하는 핵심적인 전사 인자로서 이를 조절하는 후성유전학적 조절 기전이 비만억제 연구에서 중요하게 주목 받고 있다. 선행연구에서 CACUL1이 $PPAR{\gamma}$의 전사 활성 및 지방세포의 분화를 억제하는 corepressor로서 작용함을 밝힌 바 있으며 본 연구에서는 CACUL1의 새로운 결합 단백질로 발굴된 protein arginine methyltransferase 5 (PRMT5)의 $PPAR{\gamma}$ 조절 기능을 분석하였다. PRMT5가 CACUL1과 결합함을 immunoprecipitation assay in vivo와 GST-pull down assay in vitro를 통하여 확인하였다. Luciferase reporter assay 결과로 두 단백질이 상호 협력하여 $PPAR{\gamma}$의 전사 활성을 억제함을 확인하였다. PRMT5가 안정적으로 과발현 또는 knockdown되는 3T3-L1 세포주를 제작하여 지방세포 분화에 미치는 영향을 분석한 결과, PRMT5가 3T3-L1세포의 지방세포 분화를 억제함을 증명하였다. 같은 맥락으로 PRMT5는 $PPAR{\gamma}$의 타겟 유전자인 Lpl과 aP2의 발현을 억제하는 것을 RT-qPCR로 확인하였다. 이상의 연구 결과로 PRMT5이 CACUL1과 결합하여 $PPAR{\gamma}$의 전사 활성을 방해, 나아가 지방세포의 분화를 억제하는 기존에 알려지지 않은 분자적 기전을 처음으로 밝혔다. 따라서, PRMT5 효소 활성의 조절은 비만 억제를 위한 약물 개발에 단서를 제공할 것이다.