한양대학교 약학대학
약학대학
배옥남
한양대학교 약학대학 배옥남 교수 연구실은 환경병리 독성학 및 예방약학 분야에서 국내외적으로 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 환경 및 식품 중에 존재하는 다양한 유해물질(중금속, 환경오염물질, 화학물질 등)이 인체에 미치는 독성 작용과 만성질환(심혈관질환, 뇌졸중, 신장질환, 당뇨 등) 발병 기전을 심층적으로 규명하고 있습니다. 이를 위해 분자생물학, 세포생물학, 동물모델 등 첨단 실험기법을 활용하여, 유해물질 노출이 세포 및 조직에 미치는 병리적 변화와 내인성 보호 기전의 활성화·저해 메커니즘을 다각도로 분석합니다.
특히, 뇌졸중, 심혈관질환, 신장질환 등 현대인의 대표적 만성질환의 발병 및 악화에 관여하는 다양한 인자와 기전을 규명하는 데 중점을 두고 있습니다. 뇌혈관 내피세포, 신경세포, 혈관 내피 전구 세포(EPC) 등 다양한 세포군의 기능 변화와 재생능 저하, 그리고 이들의 회복을 위한 분자적 타겟을 탐색합니다. 또한, 허혈성 손상에 대한 내인성 신경보호(preconditioning) 및 autophagy(자가포식) 조절, 미토콘드리아 기능 변화 등 뇌졸중의 예방 및 치료 전략 개발에도 활발히 연구를 진행하고 있습니다.
연구실은 줄기세포 기반의 만성질환 치료 전략 개발에도 앞장서고 있습니다. 혈관 내피 전구 세포(EPC)의 기능 저하와 회복, 줄기세포를 활용한 혈관 재생 및 신생혈관 형성, 그리고 이를 통한 당뇨성 혈관 합병증 및 지연된 상처 치유 개선 등 다양한 응용 연구를 수행하고 있습니다. 유전자 조작, 세포 조작, 신약 후보물질 적용 등 다양한 접근법을 통해 만성질환의 예방과 치료에 실질적으로 기여할 수 있는 과학적 근거를 마련하고 있습니다.
이와 더불어, 환경 유해물질 및 중금속 노출에 의한 신장독성, 심혈관 독성, 뇌혈관장벽(BBB) 손상 등 환경성 질환의 조기 진단 및 맞춤형 치료 전략 개발에도 주력하고 있습니다. 신장독성 바이오마커 개발, 만성질환 예방을 위한 신약 후보물질 발굴, 환경 유해물질의 위해성 평가 및 정책 제언 등 다양한 사회적 파급 효과를 창출하고 있습니다.
연구실의 이러한 연구 성과는 국내외 학술지 논문, 특허, 학술대회 발표, 정부 및 산업체 연구과제 등으로 이어지며, 국민 건강 증진과 환경성 질환 예방, 맞춤형 치료법 개발 등 건강한 사회 구현에 실질적으로 기여하고 있습니다.
Mitochondrial Toxicity
Ischemic Injury
Oxidative Stress
유해물질에 의한 만성질환 발병 및 보호 기전 규명
본 연구실은 환경 및 식품 중에 존재하는 다양한 유해물질이 인체에 미치는 영향을 심도 있게 연구하고 있습니다. 특히, 중금속(수은, 납, 카드뮴, 비소 등)이나 환경 오염 물질, 각종 화학물질이 신장, 심혈관계, 뇌혈관계 등 주요 장기에 미치는 독성 기전과 이로 인한 만성질환(심혈관질환, 뇌졸중, 신장질환, 당뇨 등)의 발병 과정을 규명하는 데 중점을 두고 있습니다. 이를 위해 분자생물학, 세포생물학, 동물모델 등 다양한 실험기법을 활용하여 유해물질 노출이 세포 및 조직에 미치는 병리적 변화를 분석합니다.
또한, 유해물질에 의한 독성 기전뿐만 아니라, 인체 내에서 작동하는 내인성 보호 기전(예: preconditioning, 항산화 시스템, 줄기세포의 재생능 등)에 대한 연구도 활발히 진행하고 있습니다. 이러한 보호 기전의 분자적·세포적 메커니즘을 규명함으로써, 만성질환의 예방 및 치료 전략 개발에 기여하고자 합니다. 특히, 혈관 내피 전구 세포(EPC), 신경세포, 뇌혈관 내피세포 등 다양한 세포군의 기능 변화와 재생능 저하, 그리고 이들의 회복을 위한 분자적 타겟을 탐색합니다.
이러한 연구는 환경 독성학, 예방약학, 분자병리학 등 다양한 학문 분야와 융합되어, 국민 건강 증진과 환경성 질환 예방에 실질적인 기여를 목표로 하고 있습니다. 연구 결과는 신장독성 바이오마커 개발, 만성질환 예방을 위한 신약 후보물질 발굴, 환경 유해물질의 위해성 평가 및 정책 제언 등 다양한 사회적 파급 효과를 창출하고 있습니다.
뇌졸중 및 심혈관·신장질환의 발병 기전과 보호 전략 연구
연구실은 뇌졸중, 심혈관질환, 신장질환 등 현대인의 대표적 만성질환의 발병 및 악화에 관여하는 다양한 인자와 기전을 규명하는 데 중점을 두고 있습니다. 특히, 뇌혈관 내피세포와 신경세포의 상호작용, 혈관 내피 전구 세포(EPC)의 기능 저하, 그리고 이로 인한 혈관 재생능 감소가 질환의 진행에 미치는 영향을 집중적으로 연구합니다. 당뇨, 고혈압, 고지혈증 등 만성 대사질환 상태에서 혈관 및 신경계의 병리적 변화와 그 분자적 메커니즘을 규명하여, 질환의 예방 및 치료에 필요한 새로운 타겟을 발굴하고 있습니다.
특히, 뇌졸중의 경우, 허혈성 손상에 대한 내인성 보호 기전(preconditioning) 및 신경보호(neuroprotection) 메커니즘을 심층적으로 분석합니다. 다양한 in vitro 세포 모델과 in vivo 동물 모델을 활용하여, 허혈성 자극에 대한 뇌신경계의 반응, tight junction 단백질의 변화, autophagy(자가포식) 활성 조절, 미토콘드리아 기능 변화 등을 다각도로 연구합니다. 또한, 환경 유해물질이나 중금속 노출이 뇌혈관장벽(BBB) 및 신경계에 미치는 영향과, 이로 인한 신경세포 손상 및 회복 기전도 주요 연구 주제입니다.
이러한 연구는 뇌졸중 및 심혈관·신장질환의 조기 진단, 예방, 치료법 개발에 중요한 과학적 근거를 제공하며, 실제 임상 적용을 위한 바이오마커 및 신약 후보물질 개발로 이어지고 있습니다. 더불어, 환경성 유해인자에 대한 사회적 경각심을 높이고, 건강한 사회 구현에 기여하고자 합니다.
혈관 내피 전구 세포(EPC) 및 줄기세포 기반 만성질환 치료 연구
본 연구실은 혈관 내피 전구 세포(EPC)와 같은 줄기세포의 기능 변화와 이를 활용한 만성질환 치료 전략 개발에 집중하고 있습니다. EPC는 혈관 재생과 신생혈관 형성에 핵심적인 역할을 하며, 당뇨, 심혈관질환, 뇌졸중 등 다양한 만성질환에서 그 기능 저하가 질환의 진행 및 예후 악화에 중요한 영향을 미칩니다. 연구실에서는 당뇨 상태에서 EPC의 부착능, 이동능, 혈관 생성능 저하의 분자적 원인과, 이를 회복시키기 위한 약물 및 세포치료 전략을 개발하고 있습니다.
특히, 당뇨성 혈관 합병증, 지연된 상처 치유 등에서 EPC의 역할과 기능 저하 메커니즘을 규명하기 위해, nitric oxide, 산화적 스트레스, 미토콘드리아 기능 변화 등 다양한 분자적 인자를 분석합니다. 또한, 유전자 조작, 세포 조작, 신약 후보물질 적용 등 다양한 접근법을 통해 EPC의 기능 회복 및 혈관 재생 촉진 효과를 검증하고 있습니다. 이러한 연구는 줄기세포 기반의 새로운 만성질환 치료법 개발에 중요한 과학적 토대를 제공합니다.
더불어, 혈관 내피 전구 세포를 활용한 중금속 및 환경 유해물질의 심혈관 독성 예측, 신장독성 바이오마커 개발 등 다양한 응용 연구도 병행하고 있습니다. 이를 통해, 만성질환의 예방과 치료, 환경성 질환의 조기 진단 및 맞춤형 치료 전략 수립에 기여하고 있습니다.
1
Matrix Metalloproteninase-2-Mediated Occludin Degradation and Caveolin-1-Mediated Claudin-5 Redistribution Contribute to Blood-Brain Barrier Damage in Early Ischemic Stroke Stage
Neurobiology of Disease, 2012
2
Cadmium-Induced Atutophagy in Rat Kidney: An Early Biomarker of Subtoxic Exposure
Toxicological Sciences, 2011
3
Induction of autophagy contributes to the neuroprotection of nicotinamide phosphoribosyltransferase in cerebral ischemic stroke
Autophagy, 2012
2
과불화화합물의 위험성 결정 新평가기술 연구-인체역학자료 등 근거자료의 종합평가 중심
3
복합다성분 화학물질의 유해성심사 방안 도입 연구(Ⅰ)
