* 이미지 기반 진단용 면역형광 시스템 개발 및 식약처 의료기기 신고 - 광학 모듈 개발 - 전체 시스템 구성 (다중 광학 모듈 방식) - 이미지 획득 및 머신러닝 학습 - 최종 시제품의 식약처 의료기기 신고* 이미지 기반 연구용 면역형광 시스템 개발 (3세부 연계) - 광학 모듈 개발 - 음향 포지셔닝 모듈 제작 - 전체 시스템 구성 - 이미지 획득 및 ...

기존의 4등급 인슐린주입기인 스마트 인슐린 펜 기기(디아콘 P8)를 개선하여, 개인의 연속혈당과 동작센서 데이터등 디지털 헬스데이터를 기반으로, 인슐린 주입량을 결정하고, 환자의 몸에 최적화된 파라미터를 자동 조정하는 빅데이터/인공지능 기반의 스마트 인슐린 펜(디아콘 P8 Plus)을 개발하고, 식약처 품목허가를 획득함

1) imEV 분리 대사 비만 수술과 같은 길이의 상부 위장관을 희생 직후 얻어 PBS 이용하여 음식물을 제거한 뒤 mucosa 부분이 위로 오도록 절개하여 petri-dish에 올린 후 PBS를 통해 세척 과정을 거친 후 EDTA/DTT와 chelating buffer를 이용해 cell이 조직에서 떨어져 나오도록 shaking 과정을 거친 후 primary culture를 진행하여 72시간 동안 세포에서 iEVs가 분비된 media를 여러 번의 원심분리 과정을 통해 세포나 다른 분순물을 제거해 준 후 column을 이용하여 iEVs를 분리해줌. 이후 분리된 iEVs는 DLS assay를 통해 크기를 측정 후 exosomes과 microvesicles로 분류해준 후 4℃보관 후 실험에 사용함. 2) icv surgery (intracerebroventricular surgery) Ketamine/Xylazine cocktail로 마취된 생쥐를 typical sterotaxic apparatu에 고정한 후 povidin으로 머리를 소독한 후 절개하여 thired ventricle 위치를 확인하여 드릴로 구멍을 내준 후 guide cannula를 삽입하여 고정해줌. 이후 dummy cannular를 해준 뒤 깨어날 때까지 적외선 램프에서 회복시킨 후 수술이 잘 되었는지 확인 한 후 향후 실험에 이용함. 3) imEVs 투여 후 24시간 체중 및 식이 변화 측정 실험 뇌실내 투여 효과 측정 실험은 icv surgery가 진행된 생쥐에게 imEVs와 PBS를 같은 용량으로 internal cannular or injector로 뇌실내 투여 후 24시간 동안의 식이 섭취량과 24시간 후 체중변화를 측정함. 전신적 투여 효과 측정 실험은 imEVs와 PBS를 같은 용량으로 피하주사 후 24시간 동안의 식이 섭취량과 24시간 후 체중 변화를 측정함. 4) imEV 뇌실내 투여 효과와 시상하부 식이 조절 유전자 발현 변화 측정 imEV 뇌실내 투여시 obese imEV에 의한 체중 증가 경향이 보임. imEV 뇌실내 투여시 obese imEV에 의한 식이 증가가 다른 군보다 유의하게 증가한 것을 확인함. obese imEV에 의한 식이증가가 식욕을 증가시키는 유전자 NPY 발현이 감소하였으나 다른 식이 조절 유전자 발현에 차이를 보이지 않음. 5) 뇌 내 전기적 신호 활성화 (c-fos) 부위 확인 imEV 뇌실내 투여 후 식이 섭취에 중요한 역할을 하는 ARC 부위의 세포 활성을 확인함. obese imEV군에서 다른 군보다 신경 세포 활성이 유의하게 증가되어있는 것을 확인함. imEV 뇌실내 투여에 의한 또 다른 조절 부위인 hindbrain에서는 군간의 차이가 없음을 확인함. 6) bioinfomatics를 이용한 miRNA의 타겟 후보 RNA와 후보 기전을 확인 obese imEV에서 유의하게 증가된 두 miRNA의 타겟 RNA를 선정하기위해 다양한 bioinfomatics를 이용해 후보 유전자를 선정함. (miR-183-5p, miR-30c-5p) IPA를 통해 imEV에 높게 발현된 miRNA가 관련된 기전을 확인함. obese imEV가 lipid metaolism, steroid and cholesterol metabolism에 높게 관련되어 있는 것을 확인함

1차 년도 (2017) □ 고지방식이로 유도된 당뇨병 마우스 모델로부터 십이지장 조직 단백 획득, 정제하여 정상 마우스 모델의 복강내/구강내 투여 후 혈당 변화 양상과 표현형 변화를 확인. □ 당 부하 검사, 인슐린 부하 검사를 통해 당 대사에서의 역할 확인. 2차 년도 (2018) □ 당뇨병과 정상 마우스 모델로부터 얻어진 십이지장 점막 조직의 프로테오믹스, 마이크로어레이 분석을 통해 양 군 간 의미있는 차이를 보이는 물질 분석. 후보 물질을 제시함. □ 유전정보학 기법을 추가로 이용, 가장 가능성 있는 후보 물질의 선정. 3차 년도 (2019) □ 후보 물질의 (정상 마우스) 생체내 투여후 당 대사 변화를 확인하고, 인슐린 신호 전달 체계에 작용하는 역할을 검증함. 이미 알려진 당 대사 역할을 하는 위장관 호르몬인 인크레틴 호르몬과의 상호 작용을 실험함.