박일호 연구실
고려대학교 의과학과
박일호 교수
만성 비부비동염
호산구 염증
상피세포 모델
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박일호 연구실
고려대학교 의과학과 박일호 교수
박일호 연구실은 CRS의 병태생리와 치료 전략을 위해 호산구성 만성 비부비동염에서 OPN, CHI3L1, CDH26 같은 면역·상피 연관 인자의 역할을 세포 공배양과 ALI 모델로 분석합니다. 또한 TGF-β1 유도 EMT 과정에서 DNMT 의존적 DNA methylation과 p38·JNK 신호, Snail·Slug 전사인자 변화를 연결해 에피제네틱 조절 기전을 연구합니다. 아울러 U-exo 및 STING agonist로 선천면역 반응을 조절하는 항바이러스 접근을 수행하고, 만성 상기도 염증성 질환의 3D 하이브리드 세포배양시스템과 소프트웨어 의료기기 전주기 기술지원 체계를 함께 다룹니다.
만성 비부비동염호산구 염증상피세포 모델에피제네틱 조절DNA 메틸레이션
대표 연구 분야
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호산구성 만성 비부비동염에서 OPN·CHI3L1·CDH26 매개 조직 리모델링 및 염증 조절 연구
Osteopontin/CHI3L1/CDH26-mediated tissue remodeling and inflammation control in eosinophilic chronic
연구 분야 상세보기
TGF-β1 유도 EMT에서 DNMT 의존적 에피제네틱 조절 기전 및 억제 기반 치료 연구
DNMT-dependent epigenetic control of TGF-β1-induced EMT in chronic rhinosinusitis
연구 분야 상세보기
세포유래 소형 세포외소포와 STING 작용제 기반 호흡기 항바이러스 면역반응 유도 연구
Cell-derived small extracellular vesicles and STING agonists for inducing antiviral responses in res
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.
주요 논문
5
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1
Article
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인용수 0
·
2025Cadherin‐26 Facilitates Transepithelial Migration of Eosinophils in Eosinophilic Chronic Rhinosinusitis
Y. Jo, Jee Won Moon, Joo‐Hoo Park, Haitao Yang, Haitao Yang, Subin Cho, Hyeong-Guk Son, Hyun‐Woo Yang, Hyun‐Woo Yang, Il‐Ho Park
IF 4.9 (2025)
International Forum of Allergy & Rhinology
배경: 호산구성 만성 비부비동염과 비용종(eCRSwNP)은 지속적인 비부비동 염증과 두드러진 호산구 침윤을 특징으로 한다. 호산구와 NP 형성 사이의 관계는 광범위하게 연구되어 왔으나, 호산구의 비점막으로의 경상피 이동(transepithelial migration)을 조절하는 기전은 아직 충분히 밝혀지지 않았다. Cadherin-26 (CDH26)은 ITGA4 (integrin α4) 및 αE에 결합하는 상피 접착 분자로, 호산구성 염증에서 관여하는 것으로 제시되었으며 호산구의 동원과 조직 침윤에 중요한 역할을 할 수 있다. 목적: 본 연구는 eCRSwNP 환자에서 호산구의 경상피 이동을 촉진하는 데 있어 CDH26의 역할과 그 기저 기전을 규명하고자 하였다. 방법: 단일세포 리보핵산(RNA) 시퀀싱과 면역조직화학(IHC)을 eCRSwNP, 비eCRSwNP, 비(鼻)용종이 없는 만성 비부비동염(CRSsNP), 건강 대조군의 비강 조직에서 시행하여 CDH26 발현을 평가하였다. 인간 일차 비강 상피세포(hPNECs)를 IL-4 또는 IL-13으로 시험관 내 자극하고, CDH26 발현은 역전사 중합효소연쇄반응(RT-PCR), 웨스턴 블로팅, IHC를 통해 평가하였다. 단층 배양에서 Dupilumab을 이용한 IL-4 수용체 차단의 효과를 평가하였다. EoL-1 호산구 유사 세포에서 ITGA4 발현은 유세포분석으로 측정하였고, 재조합 CDH26과의 상호작용은 세포 접착 및 Transwell 이동 분석을 통해 평가하였다. 결과: CDH26 발현은 다른 모든 군에 비해 eCRSwNP 조직에서 유의하게 상향 조절되었다. IL-4 및 IL-13 자극은 hPNECs에서 CDH26 발현을 유도하였고, 이는 용량 의존적으로 Dupilumab에 의해 억제되었다. EoL-1 세포는 ITGA4를 발현하였으며 시험관 내에서 재조합 CDH26에 부착하였다. Th2 사이토카인 자극은 EoL-1 세포의 경상피 이동을 증가시켰고, 이는 CDH26의 발현 억제(knockdown) 또는 Dupilumab 처리에 의해 유의하게 감소하였다. 결론: Th2 사이토카인에 의해 유도되는 상피 CDH26의 상향 조절은 ITGA4 상호작용을 통해 잠재적으로 호산구의 경상피 이동을 촉진한다. 따라서 CDH26은 eCRSwNP의 관리를 위한 새로운 치료 표적이 될 수 있다.
https://doi.org/10.1002/alr.70044
Eosinophil
Chronic rhinosinusitis
Downregulation and upregulation
Eotaxin
Eosinophilic
Eosinophil cationic protein
Nasal polyps
2
Article
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인용수 2
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2024CHI3L1 on fibrinolytic system imbalance in chronic rhinosinusitis with nasal polyp
Hyun-Woo Yang, Joo‐Hoo Park, Jae-Min Shin, Hyeong-Guk Son, Tae‐Hoon Kim, Seung Hoon Lee, Il‐Ho Park
IF 5.9 (2024)
Frontiers in Immunology
배경: 만성 비부비동염(CRS)은 전 세계 성인 인구의 10% 이상에 영향을 미치는 염증성 질환이다. CRS는 Th1, Th2, Th17 내형(endotype)과 호산구성 및 비호산구성 유형으로 분류된다. Th2 기반 염증과 호산구성 CRS(ECRS)는 조직 재형성(tissue remodeling) 및 섬유소용해(fibrinolytic) 시스템의 기능 장애와 연관된다. 목적: CRS 비강 폴립 조직에서 호산구가 섬유소 침착을 유도하는 역할을 규명하고, 잠재적 조절 기전을 탐색하고자 한다. 방법: Gene Expression Omnibus 및 차세대 시퀀싱(next-generation sequencing) 데이터를 이용하여 serpin 계열 및 섬유소용해 시스템 관련 유전자의 발현을 분석하였다. 차등 발현 유전자(DEGs) 분석을 통해 대조군과 비강 폴립 조직을 비교한 후, KEGG 및 유전자 온톨로지(Gene ontology, GO) 분석을 수행하였다. CRS 조직에서 plasminogen activator-1(PAI-1), tissue plasminogen activator(t-PA), urokinase plasminogen activator(u-PA), urokinase plasminogen activator surface receptor(u-PAR)의 발현 및 상관관계를 측정하였고, 사이토카인 배열(cytokine array) 및 공배양(co-culture)을 통해 호산구가 섬유소용해 시스템에 미치는 영향을 평가하였다. 결과: 비강 폴립 조직에서는 PAI-1, u-PA 및 u-PAR의 발현이 증가하고 t-PA의 발현이 감소하는 양상이 관찰되었다. 섬유소용해 시스템 관련 유전자들은 t-PA를 제외하고 Th2 사이토카인들과 양의 상관관계를 보였다. 호산구 유래 chitinase-3-like protein 1(CHI3L1)은 섬유아세포 및 상피세포에서 PAI-1 발현을 증가시키고 t-PA 수준을 감소시켰다. CHI3L1의 억제는 이러한 변화를 억제하였다. 결론: CHI3L1은 비강 폴립 형성과정에서 섬유소용해 시스템을 손상시켜 섬유소 침착에 기여한다. CHI3L1 발현의 조절은 ECRS에서 섬유소 침착과 부종을 억제할 수 있으며, 이 질환에 대한 잠재적 치료가 될 수 있다.
http://dx.doi.org/10.3389/fimmu.2024.1410948
Chronic rhinosinusitis
Nasal polyps
Medicine
Immunology
Intensive care medicine
3
Article
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인용수 4
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2023Ultrasound cavitation: a reliable non-enzymatic method for adipose-derived mesenchymal stem cell (ADSC) isolation
Joo‐Hoo Park, Yujin Choi, Jaemin Shin, Hyun‐Woo Yang, Seongho Jeong, Il‐Ho Park
IF 7.1 (2023)
Stem Cell Research & Therapy
배경: 지방조직은 골수의 대안으로서 지방유래줄기세포(ADSCs)를 풍부하고 손쉽게 확보할 수 있는 공급원으로 알려져 있다. 콜라게나아제는 지방조직으로부터 ADSCs를 분리하는 데 가장 널리 사용되는 방법 중 하나이지만, 소요 시간이 길고 안전성에 대해서도 논쟁이 있다. 본 연구에서는 ADSCs 분리 과정에서 이종(異種) 유래 효소를 사용하는 문제를 피하면서 시간을 유의하게 단축할 수 있는 초음파 공동(캐비테이션) 처리 방법을 제안한다. 방법: ADSCs는 효소 처리 방법과 초음파 공동 처리 방법을 이용하여 지방조직에서 분리하였다. 세포 증식은 세포 생존성 분석으로 측정하였다. ADSCs의 표면 마커 발현 수준은 실시간 PCR로 추정하였다. 이후 ADSCs를 연골분화, 골분화 또는 지방분화 배지에서 배양하였으며, 분화 잠재력은 Alcian blue, Alizarin Red S, Oil Red O 및 실시간 PCR로 분석하였다. 결과: 콜라게나아제와 초음파로 처리한 세포는 분리 후 세포 수율과 증식에서 유사한 결과를 보였다. ADSCs의 표면 마커 발현 차이는 통계적으로 유의하지 않았다. ADSCs는 지방세포, 골세포 및 연골세포로 분화하는 잠재력을 보였고, 효소 처리 방법과 초음파 공동 처리 방법 사이에는 차이가 없었다. ADSCs의 수율은 시간과 강도에 따라 의존적으로 증가하였다. 결론: 초음파는 ADSC 분리 기술을 진전시키는 유망한 방법으로서 확실히 기여할 수 있다.
https://doi.org/10.1186/s13287-023-03383-8
Adipose tissue
Mesenchymal stem cell
Collagenase
Stem cell
Adipogenesis
Cell biology
Chondrogenesis
Biomedical engineering
Biology
Chemistry
최신 정부 과제
14
과제 전체보기
1
2023년 1월-2025년 12월
|2,700,000,000원소프트웨어 의료기기 전주기 마일스톤에 기반한 연속적·반복적 기술지원 시스템 구축과 운영
○ 정성적 목표 - 소프트웨어 의료기기 전주기 기술지원에 필요한 지원 절차 수립과 활용을 수행하고 기업의 기술지원 만족도를 확보함. *기술지원은 재활 보조기기를 포함하도록 함 - 임상분야별 자문단을 통해 사용목적과 UX/UI을 도출하고 임상과 시험평가에서의 기술지원을 통해 사용성, 안전성, 유효성을 조기에 확보하도록 함 - 병원과 공인시험검사기관, 인증...
소프트웨어 의료기기
전주기 마일스톤
규제과학
평가기술
임상시험
2
주관|
2022년 6월-2024년 2월
|99,928,000원CHI3L1가 만성 비부비동염의 발생과 병태생리에 미치는 영향 규명 및 임상적 유용성 연구
1년차
1) CHI3L1 및 Fibrinolytic system 관련 유전자/단백질 발현 분석
• 정상 및 만성 비부비동염 환자 군에서 CHI3L1, Fibrinolytic system 관련 단백질의 발현 및 상관관계 분석
2) 면역세포 세포주에서 CHI3L1 발현 분석
• 호산구 세포주(EOL-1) 분화 후, CHI3L1 및 cytokine 분석
• 호중구 세포주(HL-60) 분화 후, CHI3L1 및 cytokine 분석
3) 분화된 면역세포에서 분비된 CHI3L1이 구조세포(상피세포, 섬유아세포)의 Fibrinolytic system 관련 단백질에 미치는 영향 분석
• 분화된 호산구 세포주와 상피세포, 섬유아세포 Co-culture
• 분화된 호중구 세포주와 상피세포, 섬유아세포 Co-culture
• 분화된 (호산구/호중구), 상피세포, 섬유아세포 Tri-culture
4) CHI3L1 (Human recombinant protein; 재조합 단백질)이 상피
• 세포 및 섬유아세포의 PAI-1 발현에 미치는 영향 분석
5) si-CHI3L1 처리된 분화 면역세포주가
• 분화된 면역세포주에 siRNA를 활용하여 CHI3L1 유전자 발현 억제
2년차
1) CHI3L1의 신호전달기전 규명 및 구조세포의 Fibrinolytic system 조절 기전 확인
• 만성 비부비동염 환자조직을 기반으로 Next generation sequencing (NGS) 수행 및 KEGG 분석을 활용하여 신호전달기전 확인
• 분화된 면역세포(호산구/호중구)에 타겟 신호전달기전 억제 약물 처리 후, CHI3L1의 유전자 및 단백질 억제 확인
2) CHI3L1의 발현패턴과 환자들의 조직 빅데이터 분석 / 다각도 분석을 통해 임상적 의의 검증
• 조직은행을 활용하여 피브린 관련 인자 발현 분석
• Next-generation sequencing (NGS) 통한 조직 내 Fibrinolytic system 조절인자 발현 패턴 분석
- “Inflammatory endotyping”로 분류된 조직에서 Fibrinolytic system 관련 단백질 발현 패턴 확인
- Fibrinolytic system 관련 단백질 간의 상관관계 분석 (Correlation analysis)
- Biological process, Molecular Function, Cellular component 관련 Gene ontology 분석
- Group간 Hierarchial clustering (계층형 군집) 분석, Multidimensional scaling(다차원 척도법)을 활용한 유사성 분석
- KEGG 기법을 통해 Fibrinolytic system 조절인자들의 signaling pathway 분석
CHI3L1
만성비부비동염
면역세포
상피세포
섬유아세포
용해계
3
주관|
2020년 11월-2022년 11월
|662,500,000원두경부 수술에 특화된 침습/최소침습 수술용 초음파 수술기 시스템 개발 및 비임상평가
본 과제는 머리와 목 부위(두경부) 수술에 특화된 초음파 수술기 시스템을 개발하고, 그 안전성과 유효성을 비임상적으로 평가하는 연구임. 특히, 최소한의 절개로 수술하는 최소침습 방식을 포함한 다양한 수술에 적용 가능한 첨단 의료기기 개발에 중점을 둠.
연구 목표는 최소침습 수술에 적합한 국내산 초음파골수술기 시스템을 개발하고 검증하여 식약처 허가를 획득하는 데 있음. 이는 기존 기계식 드릴을 대체하고 수입 의존도를 낮추는 것을 목표로 함. 핵심 연구 내용은 두경부 수술용 초음파 수술기 개발 가이드 제시 및 디자인 설계 후 시제품을 완성하는 것임. 시제품은 센서 기구부, 구동회로부 제작 및 초음파 진동자 조립을 포함하며, 안전성, 유효성 등 비임상 평가를 거쳐 문제점을 개선함. 최종적으로 의료기기 3등급 허가를 위한 제품 개발 및 식약처 승인 획득을 목표로 함. 기대 효과는 수입 의존도가 높은 두경부 수술용 초음파 수술기 시장의 국산화를 통한 수입대체 효과 창출임. 이를 통해 고부가가치 최소침습 신기기 분야를 선점하고 시장 점유율을 확대하며, 신규 고용 창출에 기여함. 또한, 국내 임상 수요를 반영한 안전하고 유효한 기기 개발로 의료 서비스 향상 및 국내 의료산업 고도화에 이바지할 것으로 전망됨.
수술기
초음파
두경부
최소침습
의료기기
최신 특허
특허 전체보기
전체 특허
술기 교육 훈련을 위한 투시 영상 시뮬레이터 장치 및 이의 동작 방법
상태
공개출원연도
2024출원번호
1020240071828MMP-12 억제제를 유효성분으로 포함하는 만성 비부비동염의 예방 또는 치료용 조성물
상태
공개출원연도
2024출원번호
1020240004307만성 상기도 염증성질환 모델용 3차원 하이브리드 세포배양시스템
상태
등록출원연도
2022출원번호
1020220044086