정진웅 연구실
동아대학교 바이오메디컬학과
정진웅 교수
플라즈마 활성 배지(PAM)
대기압 플라즈마
ROS·RONS
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정진웅 연구실
동아대학교 바이오메디컬학과 정진웅 교수
정진웅 연구실은 대기압 플라즈마 제트에서 유도되는 plasma-activated medium(PAM)을 활용해 암세포 사멸의 ROS·RONS 매개 기전을 ferroptosis 및 mitochondria-mediated apoptosis 수준에서 분석합니다. 또한 호중구 기반 single-cell RNA-sequencing으로 선천면역의 면역억제 인자 조절과 NSCLC 연관성을 해석합니다. 세포치료 관점에서는 endoplasmin과 ER stress-ERK 축을 중심으로 tonsil-derived mesenchymal stem cell의 연골분화를 연구하고, 환자 유래 organoid 모델로 위장관 암 정밀치료 평가 체계를 구축합니다. 감염 관련 연구로 pH 조절 항균 하이드로젤 전달체를 설계하며, 파충류 유래 천연물 기반 항암 후보 탐색도 병행합니다.
플라즈마 활성 배지(PAM)대기압 플라즈마ROS·RONS암세포 사멸 기전페롭토시스
대표 연구 분야
연구 영역 전체보기
플라즈마 활성 배지 기반 항암 세포사멸 기전 및 병용 치료 전략 연구
Plasma-Activated Medium (PAM) for Regulated Cell Death and Combination Cancer Therapy
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플라즈마 활성 배지 기반 항암 세포사멸 기전 및 병용 치료 전략 연구
Plasma-Activated Medium (PAM) for Regulated Cell Death and Combination Cancer Therapy
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선천면역 호중구 기반 면역억제 기전 및 표적 발굴 연구
Innate Immunity via Neutrophil-Mediated Immunosuppression and Target Discovery
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ER stress-ERK 조절 기반 줄기세포 분화와 환자 유래 오가노이드 정밀치료 모델 연구
Stem Cell Differentiation via ER Stress-ERK Signaling and Patient-Derived Organoid Models
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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
|
인용수 11
·
2024Plasma-Activated Media Produced by a Microwave-Excited Atmospheric Pressure Plasma Jet Is Effective against Cisplatin-Resistant Human Bladder Cancer Cells In Vitro
Ara Jo, Hea-Min Joh, Jin Hee Bae, Sun-Ja Kim, Jin Woong Chung, Tae-Hun Chung
IF 4.9 (2024)
International Journal of Molecular Sciences
. 이어서 아르곤 ME-APPJ로 활성화한 DMEM(PAM)을 인체 방광암 세포(T-24)에 대한 시스플라틴의 치료 효과를 강화하기 위한 보조요법(adjuvant)으로 활용할 수 있는지의 타당성을 조사하였다. T-24 세포를 포함한 다양한 암 세포주를 PAM으로 처리한 후, 3-(4,5-디메틸티아졸-2-일)-2,5-디페닐-2H-테트라졸륨 브로마이드(MTT) 분석을 통해 세포 생존율의 변화를 관찰하였다. PAM에서 배양한 후 다양한 암 세포에서 생존율 감소가 확인되었다. 또한 본 연구 결과, PAM은 시험관 내(in vitro)에서 시스플라틴 내성 T-24 세포에 대해 효과적임이 밝혀졌다. 아울러 HER 발현과 세포 생존율 간의 가능한 연관성을 개략적으로 제시하였다.
https://doi.org/10.3390/ijms25021249
Cisplatin
Atmospheric-pressure plasma
In vitro
Plasma
Excited state
Microwave
Plasma medicine
Chemistry
Medicine
Internal medicine
2
Article
|
인용수 1
·
2022Endoplasmin regulates differentiation of tonsil-derived mesenchymal stem cells into chondrocytes through ERK signaling
Hye Ryeong Kim, Hyeongrok Choi, Soon Yong Park, Youngchul Song, Jae Ho Kim, Sang-In Shim, Woojin Jun, Kyung‐Jin Kim, Jin Han, Seung‐Wook Chi, Sun‐Hee Leem, Jin Woong Chung
IF 3.8 (2022)
BMB Reports
도마뱀 일부 종이 포식 회피 기전으로 알려진 미상자기절단(caudal autotomy, 꼬리를 자발적으로 절단하는 행위)이라는 비범한 능력을 갖고 있음은 널리 알려져 있다. 절단이 일어난 후 며칠 내에 새로운 꼬리를 재생할 수 있다. 새 꼬리의 절편은 일반적으로 원래의 꼬리보다 짧으며, 척추뼈 대신 연골로 구성된다. 또한 재생된 꼬리의 피부는 원래의 외관과 뚜렷하게 다르다. 우리는 절단 후 재생 중인 도마뱀 꼬리 조직으로부터 얻은 추출물에 대해 단백질체(proteomics) 분석을 수행하였고, 재생 동안 발현이 상향조절된 단백질들 가운데 내플라스민(endoplasmin, ENPL)이 주요 인자임을 확인하였다. 이에 ENPL이 편도(tonsil) 유래 중간엽 줄기세포(T-MSCs)의 연골형성(chondrogenesis)을 유도할 수 있는지 여부를 규명하기 위한 추가 실험을 수행하였다. 본 연구에서 연골분화는 ER 스트레스에 의해 매개된 ENPL 발현 증가와 연관됨을 확인하였다. 또한 ENPL이 세포외 신호조절 키나제(extracellular signal-regulated kinase, ERK) 인산화의 억제를 통해 T-MSC의 연골분화에 관여함을 확인하였다. [BMB Reports 2022; 55(5): 226-231].
https://doi.org/10.5483/bmbrep.2022.55.5.173
Mesenchymal stem cell
Cell biology
MAPK/ERK pathway
Biology
Chemistry
Signal transduction
3
Article
|
인용수 84
·
2022Plasma-activated medium induces ferroptosis by depleting FSP1 in human lung cancer cells
Ara Jo, Jin Hee Bae, Yu Jeong Yoon, T. H. Chung, Eun‐Woo Lee, Young Ho Kim, Hea Min Joh, Jin Woong Chung
IF 9 (2022)
Cell Death and Disease
반응성 산소종(ROS)을 생성하는 차가운 대기 플라즈마(CAP)는 새로운 유형의 항암제로서 상당한 과학적 관심을 받아왔다. 특히, 직접 플라즈마 처리가 아니라 플라즈마 활성화 배지(PAM)를 통해 암세포 사멸을 유도하는 간접 처리 방법은 잘 확립되어 있다. PAM으로 유도된 세포 사멸에 관여하는 것으로는 아폽토시스, 괴사성 괴사(necroptosis), 자가포식(autophagy)과 같은 다양한 세포사멸 경로가 제시되어 왔으나, 지질 ROS에 의해 조절되는 또 다른 세포사멸 유형인 페롭토시스의 관여 여부는 크게 알려져 있지 않다. 본 연구는 PAM이 사람 폐암 세포에서 페롭토시스를 통해 세포 사멸을 촉진함을 보고하며, PAM은 세포 내 및 지질 ROS를 증가시켜 미토콘드리아 기능 장애를 초래한다. ROS 소거제인 N-acetylcysteine 또는 페롭토시스 억제제인 ferrostatin-1로 세포를 처리하면 PAM으로 유도된 세포 사멸로부터 세포를 보호할 수 있었다. 흥미롭게도, ferroptosis 억제 단백질 1(FSP1)은 PAM 처리 시 하향 조절된다. 또한 FSP1 억제제인 iFSP1을 세포에 처리하면 PAM 유도 페롭토시스가 한층 더 증대된다. 마지막으로, 본 연구는 PAM이 4-hydroxynoneal 및 PTGS2의 증가(지질 과산화의 부산물)와 FSP1 발현의 감소와 함께 이종이식(xenograft) 모델에서 종양 성장을 억제함을 보여준다. 본 연구는 PAM 매개 암 치료의 근본 기전과 치료 전략에 대한 새로운 통찰을 제공할 것이다.
https://doi.org/10.1038/s41419-022-04660-9
Cell biology
Lung cancer
Cancer research
Human plasma
Cell culture
Chemistry
Biology
Medicine
Genetics
Pathology
최신 정부 과제
9
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1
주관|
2020년 5월-2023년 2월
|50,000,000원저산소 환경에서 endoplasmin에 의한 피부 재생 촉진 효과 및 기전 연구
연구의 내용
● 본 연구는 도마뱀 꼬리 재생 기작 연구를 통해 선별된 재생 촉진 인자 ENPL을 인간 피부 재생 분야에 적용하는 것을 목표로 한다.
● 피부 손상 후 유도되는 저산소 환경에서 ENPL의 피부 재생 촉진 효과 입증을 목표로 한다.
● 따라서 저산소 조건의 in vitro, in vivo 실험을 통해 ENPL의 피부 재생 촉진 효과 및 기작 규명을 최종 목표로 하고, 이를 위하여 다음과 같은 연구를 수행하고자 한다.
1. 정상산소(normoxia) 및 저산소 환경에서 ENPL 발현 패턴 및 신호전달 기작 비교 분석
2. 저산소 환경에서 ENPL의 기능적 역할 규명
3. 저산소 환경에서 ENPL의 발현 증폭 및 억제에 의한 phenotype 분석
4. 저산소 환경에서 ENPL의 발현 증폭 및 억제에 의한 재생 촉진 효과 검증
5. 저산소 환경에서 ENPL의 발현 증폭 및 억제에 의한 신호 전달 경로 비교 분석
6. 신호 전달 경로에 대한 활성화 및 억제 처리를 통해 ENPL에 의한 피부 재생 촉진 신호 체계 규명
7. 세포 추적(cell trafficking)을 위한 GFP 유전자 및 αSMA 프로모터-mCherry 서열 도입 세포주 구축
8. 세포 탑재 바이오필름을 이용한 동물실험을 통해 생체 수준에서 ENPL의 재생 촉진 효과 검증
9. 인공 피부(air liquid interface culture; ALI) 모델을 이용한 인간 조직 수준에서 ENPL의 재생 촉진 효과 검증
피부 재생
상처 회복
엔도플라스민
저산소 환경
도마뱀 꼬리 재생 기전
조직 재생
2
주관|
2020년 5월-2023년 2월
|50,000,000원저산소 환경에서 endoplasmin에 의한 피부 재생 촉진 효과 및 기전 연구
연구의 내용
● 본 연구는 도마뱀 꼬리 재생 기작 연구를 통해 선별된 재생 촉진 인자 ENPL을 인간 피부 재생 분야에 적용하는 것을 목표로 한다.
● 피부 손상 후 유도되는 저산소 환경에서 ENPL의 피부 재생 촉진 효과 입증을 목표로 한다.
● 따라서 저산소 조건의 in vitro, in vivo 실험을 통해 ENPL의 피부 재생 촉진 효과 및 기작 규명을 최종 목표로 하고, 이를 위하여 다음과 같은 연구를 수행하고자 한다.
1. 정상산소(normoxia) 및 저산소 환경에서 ENPL 발현 패턴 및 신호전달 기작 비교 분석
2. 저산소 환경에서 ENPL의 기능적 역할 규명
3. 저산소 환경에서 ENPL의 발현 증폭 및 억제에 의한 phenotype 분석
4. 저산소 환경에서 ENPL의 발현 증폭 및 억제에 의한 재생 촉진 효과 검증
5. 저산소 환경에서 ENPL의 발현 증폭 및 억제에 의한 신호 전달 경로 비교 분석
6. 신호 전달 경로에 대한 활성화 및 억제 처리를 통해 ENPL에 의한 피부 재생 촉진 신호 체계 규명
7. 세포 추적(cell trafficking)을 위한 GFP 유전자 및 αSMA 프로모터-mCherry 서열 도입 세포주 구축
8. 세포 탑재 바이오필름을 이용한 동물실험을 통해 생체 수준에서 ENPL의 재생 촉진 효과 검증
9. 인공 피부(air liquid interface culture; ALI) 모델을 이용한 인간 조직 수준에서 ENPL의 재생 촉진 효과 검증
피부 재생
상처 회복
엔도플라스민
저산소 환경
도마뱀 꼬리 재생 기전
조직 재생
3
주관|
2017년 2월-2020년 2월
|100,000,000원항암 생리 연구를 통한 도마뱀 유래 기능성 펩티드 제제 개발
1. 도마뱀 유래 단백질의 분리 및 동정을 통한 항암 인자 후보군 선별
* 단백질을 분리하고 in vitro screening system을 통해 유효 단백질 후보군 선별
- 도마뱀 꼬리 조직으로부터 단백질 혼합물을 추출하여 size chromatography,
ion exchange chromatography를 통해 단백질을 부분 분리 및 분류
* Proteomics 기법을 이용하여 주요 항암 인자의 발굴
- 동정된 단백질의 서열을 분석하고, 단백질 분석 소프트웨어를 이용하여 주요 항암
단백질의 서열을 최종 동정
2. 항암 신호 전달 경로 규명 및 유전자 클로닝
* 선별된 주요 항암 인자의 기능 분석 및 항암 관련 신호 전달 경로 분석
- 선별된 주요 항암 인자를 중심으로 단백질들을 기능에 따라 clustering하여
분석한 데이터와 NCBI에 공개된 유전체 데이터를 통합하여 신호 전달 경로를 규명
* 선별된 주요 항암 인자의 클로닝을 통한 단일 단백질의 항암 효과 입증
- 단일 단백질을 다양한 암세포주에 처리하여 in vitro screening system을 통해
항암 효과를 입증
3. 펩티드 제제 제작 및 동물 실험을 통한 항암 효능 입증
* 기능성 도메인 발굴을 통한 펩티드 제제 제작 및 다양한 형태의 항암 물질 창출 - 클로닝한 유전자의 각 도메인에 대한 돌연변이를 제작하여 항암 기능성 도메인을
탐색하여 선별하고 펩티드 서열을 확립
* 동물 실험을 통한 항암 효능 입증
- 임상적 효과를 in vivo 실험을 통해 검증
도마뱀
암세포
천연물유래물질
펩티드 제제
항암 치료
암세포 특이적 세포자살
최신 특허
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전체 특허
표범도마뱀붙이과 꼬리를 유효성분으로 포함하는 중간엽 줄기세포에서 연골세포로의 분화 또는 재생용 조성물
상태
등록출원연도
2021출원번호
1020210068363표범도마뱀붙이과 꼬리를 유효성분으로 포함하는 연골세포 분화 또는 재생 조성물
상태
등록출원연도
2021출원번호
1020210068309ENPL 유전자의 신규한 용도
상태
등록출원연도
2021출원번호
1020210068463