김찬형 연구실은 심혈관계 약리학 및 분자생리학 분야에서 국내외적으로 우수한 연구 성과를 내고 있는 연구실입니다. 본 연구실은 심근비대, 허혈-재관류 손상, 혈관 내피세포의 염증 반응 등 심혈관계 질환의 병태생리와 치료법 개발을 주요 연구 목표로 삼고 있습니다. 특히, 천연물 및 약물의 심근 보호 효과와 그 분자적 기전을 심도 있게 규명하여, 심혈관계 질환의 예방 및 치료에 기여하고 있습니다. 연구실에서는 epigallocatechin-3-gallate(EGCG), quercetin, carvedilol 등 다양한 항산화제 및 플라보노이드 계열의 천연물질이 심근비대와 허혈-재관류 손상에 미치는 영향을 분석하고, 이들의 신호전달 경로(예: MAPK, Akt, GSK-3β, JNK 등) 조절 효과를 규명하고 있습니다. 또한, 기계적 신장(stretch)이나 약물 전처치가 심근세포의 내성 획득 및 보호 효과에 미치는 분자생물학적 기전을 탐구하여, 실제 임상 적용 가능성을 높이고 있습니다. 혈관 내피세포의 기능 조절과 염증 반응 억제에 관한 연구도 활발히 수행하고 있습니다. 혈관 내피세포의 활성화 및 염증 반응은 동맥경화, 고혈압, 심근경색 등 다양한 심혈관 질환의 발병과 밀접하게 연관되어 있습니다. 본 연구실은 intercellular adhesion molecule-1(ICAM-1), vascular cell adhesion molecule-1(VCAM-1) 등 접착분자의 발현 조절과 관련된 신호전달 경로를 집중적으로 분석하고 있으며, quercetin, sulforaphane, ginsenoside Rg2/Rg3 등 식물 유래 항산화제가 내피세포의 염증 반응을 어떻게 억제하는지 그 분자적 기전을 규명하고 있습니다. 이온 채널, 특히 칼륨 채널(TASK-2, KATP, TREK2 등)과 평활근의 수축 및 이완 조절 기전에 대한 연구도 활발히 진행되고 있습니다. 평활근의 전기생리학적 특성과 이온 채널의 활성 조절은 혈관, 자궁, 위장관 등 다양한 조직의 기능 유지에 필수적입니다. 본 연구실은 TASK-2 채널이 임신 중 자궁 평활근의 이완에 미치는 영향, KATP 채널이 마우스 자궁 평활근 수축 조절에 미치는 역할 등을 규명하여, 조산 예방 등 임상적 적용 가능성을 탐구하고 있습니다. 이러한 다양한 연구를 통해 심혈관계 질환의 새로운 치료 타겟을 발굴하고, 천연물 기반의 기능성 식품 또는 약제 개발에 기여하고 있습니다. 더불어, 심혈관계 질환의 예방 및 치료를 위한 다각적인 접근법을 제시함으로써, 국민 건강 증진에 이바지하고자 합니다. 앞으로도 김찬형 연구실은 심혈관계 약리학 및 분자생리학 분야에서 혁신적인 연구를 지속적으로 수행할 예정입니다.