인간 유래 피부각질세포-감각신경세포 공동 배양 모델을 활용해 피부각질세포의 유전자 변화가 감각신경세포 활성에 영향을 미치는 구체적 기전을 파악하고 해당 인자와 STAT3의 조절 관계 및 연관성을 파악, 이를 통해 소양증 유발 기전을 밝히고자 한다.

연구내용 1) 각질세포 유래 새로운 소양증 조절 인자 선정 1-1) NGS 분석을 통한 각질세포 유래 소양증 조절 인자 후보군 선별 1-2) 조절 인자 후보군 유효성 평가 및 조절 인자 선정 2) 선정된 조절 인자를 중심으로 소양증의 신호전달기전 규명 • 전사 조절자 가능성 확인 (Chromatin Immunoprecipitation, Luciferase assay 등) • 신호 전달 복합체 구성 인자 가능성 확인 (Immunoprecipitation 등) • STAT3 신호전달기전과의 연관성 확인 (Western blot, RT-PCR 등) 3) 소양증 연구를 위한 3D 피부 모델 구축 및 Cross-talk 기전 규명 3-1) 3D 피부 모델 구축 (신경세포 공생 배양 3D 피부 모델) • 기존 3D 피부 모델을 이용한 연구는 dermis, epidermis를 포함한 피부 세포만을 이용한 모델이라는 한계점 때문에 소양증과 피부 각질세포간의 단편적 관련성만 파악이 가능 • 세포 간의 Cross-talk과 그에 따른 소양증과의 관계를 규명하기 위한 3D 피부 모델의 구축을 계획 • 선별된 신규 조절 인자의 각질세포 내 기능 뿐 아니라 분비를 통한 세포 외 기능의 가능성을 고려함 3-2) 세포간 Cross-talk과 그에 따른 소양증 관련 기전 규명 (Western blot, RT-PCR 등) • 신경세포의 증식 및 활성도 측정 (nerve fibers, TRP family channel 등의 형광 염색) • Neurotransmitters 및 Ion channels 분석 (세포 배양 배지 함량 분석, Ion channel activity 측정 등) • 특정 세포(각질세포)의 조건을 변화시키고 그에 따른 다른 세포들과의 Cross-talk 변화 및 소양증 마커 유전자의 발현 변화 등을 복합적으로 실험하고 관련 기전을 규명 (Western blot, RT-PCR 등)