• 생명과학회지
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• 제21권12호
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• pp.1795-1803
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• 2011

현대인의 고지방 식습관과 당뇨와 비만인구 증가로 인한 비 알코올성 지방간(nonalcoholic fatty liver)의 유병률(prevalence rate)은 나날이 증가하고 있는 추세이며, 특히 남성과 폐경기 여성에게서 두드러진다. 이런 성 특이적(sex-specific) 간질환의 차이는 여성 호르몬인 에스트로겐(estrogen)의 보호 역할 때문일 것으로 추정되고 있으나, 에스트로겐의 보호 기작을 포함한 지방간의 만성 간질환으로의 진행 메커니즘이 규명되어 있지 않기 때문에 간질환의 효과적인 예방 및 치료책이 없는 실정이다. 그런데 최근에 간 섬유화(fibrosis)를 포함한 만성 간질환의 진행에서 헤지호그(hedgehog) 신호전달계가 주요한 역할을 함이 보고되면서 손상된 간의 회복과 간질환 진행메커니즘 조절을 위한 연구대상으로서 주목 받고 있다. 헤지호그는 발생 및 분화를 조절하는 모포젠(morphogen)으로 성인의 건강한 간에서는 발현되지 않으나, 손상된 간에서 손상 정도에 비례하게 재 발현되며, 섬유화 유발세포인 근섬유아세포(myofibroblasts) 및 간 줄기세포(hepatic progenitor cells)의 활성 및 증식인자로 작용하여 지나친 간 섬유화를 일으킨다. 이에 반해, 에스트로겐은 간 성상세포(hepatic stellate cells)가 근섬유아세포로 활성화되는 것을 억제함으로써 간 섬유화를 막는 것으로 보고되고 있다. 간 섬유화에 대한 헤지호그와 에스트로겐의 상반된 역할 사이의 관련성은 아직 밝혀지지 않고 있으나, 간 섬유화 유발 물질인 오스테오폰틴(osteopontin) 발현에 대한 에스트로겐의 억제효과와 헤지호그에 의한 오스테오폰틴 발현 유도는 오스테오폰틴에 의해 매개되는 에스트로겐과 헤지호그 신호전달계 사이의 연관성을 시사한다. 따라서, 에스트로겐에 의한 헤지호그 신호전달계 조절 메커니즘을 규명하는 것은 간질환 환자에서의 간 섬유화 및 만성 질환으로의 진행을 억제할 수 있는 치료제 개발에 대한 기초 지식을 제공할 수 있다. 이를 위해 간 섬유화에 대한 헤지호그와 에스트로겐의 역할을 확실하게 이해하고, 상호 관련성 및 조절 기작을 밝히는 연구가 선행되어야 할 것이다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제27권6호
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• pp.909-917
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• 2006

2,2-Dimethyl-3,4-dialkoxy-substituted 6-aminobenzopyran analogues (eg., 7 and 8) were identified as prolyl 4-hydroxylase inhibitors via a screening process using HSC-T6 and LI 90 cells that express an immortalized rat hepatic stellate cell line and as part of a test of the type I collagen contents employing the ELISA method. A subsequent lead optimization effort based on solid-phase parallel synthesis led to the identification of 2,2-dimethyl-3,4-dialkoxy-substituted 6-aminobenzopyrans as potent inhibitors of prolyl 4-hydroxylase.

• Journal of Ginseng Research
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• 제48권4호
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• pp.373-383
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• 2024

Background: Network pharmacology has emerged as a powerful tool to understand the therapeutic effects and mechanisms of natural products. However, there is a lack of comprehensive evaluations of network-based approaches for natural products on identifying therapeutic effects and key mechanisms. Purpose: We systematically explore the capabilities of network-based approaches on natural products, using Panax ginseng as a case study. P. ginseng is a widely used herb with a variety of therapeutic benefits, but its active ingredients and mechanisms of action on chronic diseases are not yet fully understood. Methods: Our study compiled and constructed a network focusing on P. ginseng by collecting and integrating data on ingredients, protein targets, and known indications. We then evaluated the performance of different network-based methods for summarizing known and unknown disease associations. The predicted results were validated in the hepatic stellate cell model. Results: We find that our multiscale interaction-based approach achieved an AUROC of 0.697 and an AUPR of 0.026, which outperforms other network-based approaches. As a case study, we further tested the ability of multiscale interactome-based approaches to identify active ingredients and their plausible mechanisms for breast cancer and liver cirrhosis. We also validated the beneficial effects of unreported and top-predicted ingredients, in cases of liver cirrhosis and gastrointestinal neoplasms. Conclusion: our study provides a promising framework to systematically explore the therapeutic effects and key mechanisms of natural products, and highlights the potential of network-based approaches in natural product research.

• 생명과학회지
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• 제19권10호
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• pp.1360-1367
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• 2009

간섬유화는 지속적인 간세포 손상에 대한 수복현상으로 일어나며, 급성 염증반응과 같은 손상이 주어진 후에는 간세포의 괴사 및 세포외기질의 축적이 일어나게 된다. 간섬유화에 대한 새로운 치료방법을 모색하기 위하여 본 연구에서는 간섬유화 과정에서 염증 반응과 관련된 NF-$\kappa$B와 세포외기질의 축적과 관련된 Sp1전사인자를 동시에 조절하여 간섬유화 억제효과를 관찰하고자 하였다. 전사인자인 Sp1과 NF-$\kappa$B를 동시에 억제하기 위하여 한 분자 내에 Sp1과 NF-$\kappa$B의 전사인자와 결합하는 부위를 가지는 Chimeric (Chi) decoy oligodeoxynucleotide (ODN)을 제작하였다. Chi decoy ODN은 활성화된 간성상세포에서 간섬유화 와 관련된 유전자 발현을 억제시켰으며, 섬유화 동물모델에서도 간 조직의 염증 반응 및 섬유화 관련 인자의 발현을 현저히 억제시켰다. 따라서 Chi decoy ODN은 간섬유화 및 활성화된 간성상세포의 활성을 억제할 수 있는 유전자 치료제로 고려될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제23권5호
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• pp.710-720
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• 2013

방사선 치료는 가장 일반적으로 사용되고 있는 항암치료로, 암 환자의 수 증가와 동반하여 방사선 활용도는 더욱 증가하고 있다. 방사선치료에 대한 환자들의 심리적 거부감과 산화적 스트레스, 저산소증, DNA 손상을 포함하여, 치료 후 나타나는 간 섬유화는 방사선 치료의 가장 큰 문제점으로 대두되고 있다. 간암의 경우 대부분의 환자들이 섬유화를 동반하고 있어서, 방사선에 의해 암세포가 제거된다 하더라도, 기존에 남아있는 손상 부위에서의 섬유화와 방사선 조사에 의한 정상조직의 섬유화는 간경변 유발 확률을 높이고 있다. 간 섬유화는 여러 간질환에서 흔히 관찰되는 증상으로, 간 섬유화 진행 기작의 규명은 만성질환으로의 진행을 억제할 수 있는 치료책 개발로 연계될 수 있지만, 아직까지 명확히 규명되지 않음에 따라, 섬유화를 억제할 수 있는 효과적인 방법이 없는 실정이다. 최근 간 섬유화 생성 및 진행에 대한 헤지호그의 역할이 밝혀지면서, 간암 및 만성질환으로의 진행을 이해하기 위한 연구대상으로 대두되고 있다. 헤지호그는 손상된 간에서 발현되어 보수과정에 기여하게 된다. 헤지호그의 발현은 간 손상 정도에 비례하여 발현되어, 간 줄기세포 및 간 성상세포의 증식을 조절한다. 또한, TGF-${\beta}1$와, EMT를 유도하고 근섬유화세포의 활성을 조절하여, 간 섬유화 진행에 중심적 역할을 한다. 방사선이 조사된 생쥐의 간에서도 헤지호그의 발현증가가 관찰되었고, 이에 따른 간 줄기세포의 증식 및 EMT 유도, 콜라겐의 축적이 관찰되었다. 또한, 방사선이 조사된 암컷 생쥐의 간에서 헤지호그의 차별적 증가는 줄기세포 및 섬유화 증대로 연결되었고, 이는 방사선 민감성에 대한 성별차이를 설명할 수 있는 생물학적 근거가 될 수 있다. 그러나, 방사선에 의해 유도된 간 섬유화에 대한 연구결과들이 헤지호그를 비롯하여, 표면적인 결과보고만 있을 뿐, 섬유화 진행에 대한 구체적 기작을 밝히지 못하고 있다. 여러 간 질환진행에서 규명된 헤지호그 작용에 대한 지식을 방사선에 의해 유도된 간 섬유화를 이해하기 위한 기초자료로 활용하고, 사람에서의 방사선 부작용과 유사한 동물모델의 정립 및 헤지호그 역할을 직접적으로 규명할 수 있는 추가적 연구을 통해서, 간 섬유화 형성 기작을 이해할 수 있는 연구결과가 기대된다.