우리 연구실은 Aquaporin 단백질, 특히 AQP3의 생리적 역할과 다양한 질환에서의 기능을 심층적으로 연구하고 있습니다. AQP3는 세포막을 통한 수분과 글리세롤 이동을 촉진하는 단백질로, 신장, 피부, 태반, 근육 등 다양한 조직에서 발현됩니다. 본 연구실은 AQP3의 결핍이 생체 내에서 어떤 생리적 변화를 유발하는지, 그리고 이러한 변화가 질환의 발생과 진행에 어떤 영향을 미치는지에 대해 동물모델과 세포모델을 활용하여 분석하고 있습니다. 특히, AQP3 유전자 결핍 생쥐를 이용한 연구를 통해 태아 성장, 모낭 주기, 모발 증식, 근육 에너지 대사, 심장 및 신장 기능 등 다양한 생리적 현상에서 AQP3의 역할을 규명하고 있습니다. 예를 들어, AQP3 결핍 생쥐에서는 태아 성장 지연, 양수 조성 변화, 모발 성장 저하, 운동 내구성 감소 등 다양한 현상이 관찰되었습니다. 이러한 결과는 AQP3가 단순한 수분 이동뿐 아니라 에너지 대사, 영양분 공급, 조직 재생 등 생명 유지에 필수적인 다양한 기능을 수행함을 시사합니다. 더 나아가, 본 연구실은 AQP3의 발현 조절 기전, 세포 내 신호전달 경로, 그리고 질환(예: 심근경색, 비만, 신장질환, 피부질환 등)에서의 역할을 분자생물학적, 생리학적, 조직학적 방법을 통해 다각적으로 분석하고 있습니다. 이를 통해 AQP3를 표적으로 한 새로운 치료 전략 개발의 가능성도 모색하고 있습니다.

본 연구실은 분비세포의 기능과 세포막 수송체의 분자생리학적 특성에 대한 연구를 중점적으로 수행하고 있습니다. 분비세포는 호르몬, 효소, 신경전달물질 등 다양한 생리활성 물질을 분비하여 체내 항상성 유지에 중요한 역할을 합니다. 연구실에서는 분비세포 내 수분 및 용질 이동을 조절하는 다양한 수송체(예: Aquaporin, 이온채널, 유기물 운반체 등)의 발현, 조절, 기능적 특성을 심도 있게 분석하고 있습니다. 특히, 세포막 수송체의 기능 이상이 질환(예: 당뇨병, 신장질환, 신경계 질환, 심혈관계 질환 등)과 어떻게 연관되는지에 대한 연구를 진행하고 있습니다. 예를 들어, Aquaporin-2, Aquaporin-4 등 다양한 아쿠아포린의 발현 변화가 뇌부종, 심근경색, 신장 기능 저하 등과 어떤 관련이 있는지 동물모델과 임상 샘플을 통해 규명하고 있습니다. 또한, 세포막 수송체의 활성 조절에 관여하는 신호전달 경로와 유전자 발현 조절 기전도 분자생물학적 기법을 통해 분석하고 있습니다. 이와 더불어, 본 연구실은 3차원 세포배양, 조직공학, 나노섬유 스캐폴드 등 첨단 바이오공학 기술을 활용하여 분비세포와 주변 미세환경의 상호작용을 모사하는 실험 모델을 개발하고 있습니다. 이를 통해 분비세포의 기능 변화와 질환 발생 기전을 보다 정밀하게 이해하고, 새로운 치료 타겟 및 바이오마커 발굴에 기여하고자 합니다.