서제훈 연구실
기초의학전공(의대) 서제훈
서제훈 연구실은 신경해부학을 중심으로 중추신경계의 구조와 기능, 그리고 다양한 신경세포의 발달 및 분화 과정을 심도 있게 연구하고 있습니다. 해부학적, 조직학적, 분자생물학적 접근을 통해 뇌, 척수, 망막 등 신경계의 미세구조와 이들의 상호작용을 규명하며, 이를 바탕으로 신경계 질환의 병태생리와 치료 전략 개발에 기여하고 있습니다.
특히, 본 연구실은 초미세먼지와 같은 환경유해물질이 신경계에 미치는 영향에 주목하고 있습니다. 다양한 동물모델과 세포실험을 통해 초미세먼지 노출이 혈액-뇌 장벽 및 혈액-망막 장벽의 투과성 변화, 산화적 스트레스, 염증 반응, 세포사멸 등 신경계 손상 기전을 밝히고 있습니다. 이러한 연구는 파킨슨병 등 신경퇴행성 질환의 발병과 진행에 환경오염이 미치는 영향을 과학적으로 규명하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다.
또한, 신경아교세포(특히 희소돌기아교세포와 미세아교세포)의 발생, 분화, 생존 기전 연구도 활발히 이루어지고 있습니다. αB-crystallin, HSP27 등 세포 보호 단백질의 발현과 기능, 그리고 이들이 신경계 손상 및 재생에 미치는 영향에 대한 연구는 백색질 질환 극복 및 신경재생의 새로운 치료 전략 개발에 기초 자료를 제공합니다.
연구실은 해부학 교육 및 실습 환경 개선, 해부학 교재 및 사진해부학 저술 등 의학교육 발전에도 크게 기여하고 있습니다. 또한, 다양한 국내외 학회 활동과 연구 프로젝트, 특허 출원 등을 통해 신경해부학 및 환경성 신경질환 연구 분야에서 국내외적으로 인정받고 있습니다.
이처럼 서제훈 연구실은 신경해부학의 기초연구와 환경성 신경질환의 응용연구를 융합하여, 미래 의생명과학 및 공중보건 분야의 발전에 중요한 역할을 수행하고 있습니다.
신경해부학 및 중추신경계 구조 연구
신경해부학은 중추신경계와 말초신경계의 구조와 기능을 심도 있게 탐구하는 학문 분야입니다. 본 연구실은 뇌와 척수, 그리고 다양한 신경세포들의 미세구조와 이들의 상호작용을 해부학적, 조직학적, 분자생물학적 방법을 통해 분석합니다. 특히, 신경계의 발달 과정과 성숙, 그리고 다양한 신경세포(뉴런, 아교세포 등)의 분화와 기능적 특성에 대한 연구를 중점적으로 수행하고 있습니다.
연구실에서는 해부학적 실습과 교육뿐만 아니라, 다양한 동물모델을 활용한 실험을 통해 신경계의 정상 구조와 병리적 변화에 대한 이해를 높이고 있습니다. 예를 들어, 조류 및 설치류의 뇌와 망막, 척수 등에서 신경세포와 아교세포의 발생 및 분화 과정을 추적하고, 이 과정에서 발현되는 다양한 단백질(예: αB-crystallin, HSP27 등)의 역할을 규명합니다. 또한, 신경계 내 혈관 및 혈관-뇌 장벽의 구조적 특성과 이의 변화가 신경계 질환에 미치는 영향도 연구의 중요한 축을 이룹니다.
이러한 연구는 신경계 질환의 병태생리 이해와 더불어, 신경계 손상 및 퇴행성 질환(예: 파킨슨병, 다발성 경화증 등)의 예방 및 치료 전략 개발에 기초 자료를 제공합니다. 신경해부학적 지식은 임상 해부학, 신경과학, 신경병리학 등 다양한 의생명과학 분야와 융합되어, 미래의 정밀의학 및 재생의학 연구에도 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.
초미세먼지 및 환경유해물질에 의한 신경계 손상 기전 연구
현대 사회에서 대기오염, 특히 초미세먼지(PM2.5 이하)는 인간 건강에 심각한 위협을 가하고 있습니다. 본 연구실은 초미세먼지와 같은 환경유해물질이 중추신경계에 미치는 영향을 집중적으로 연구하고 있습니다. 최근 연구에서는 초미세먼지가 혈액-뇌 장벽(BBB)과 혈액-망막 장벽(BRB)의 투과성을 변화시키고, 산화적 스트레스와 염증 반응을 유발하여 신경세포 및 아교세포의 손상을 초래함을 밝혀내고 있습니다.
실험동물 모델과 세포배양 시스템을 활용하여, 초미세먼지 노출이 뇌 내 철분 축적, 활성산소종(ROS) 생성, 자가포식(autophagy) 및 세포사멸(ferroptosis, apoptosis) 경로를 어떻게 조절하는지 규명하고 있습니다. 특히, 파킨슨병과 같은 신경퇴행성 질환의 발병과 진행에 초미세먼지가 미치는 영향, 그리고 알파-리포산(α-lipoic acid) 등 항산화제의 보호 효과에 관한 연구도 활발히 이루어지고 있습니다. 최근에는 초미세먼지에 의한 뇌 손상 예방 및 치료를 위한 특허도 출원하였습니다.
이러한 연구는 환경오염이 신경계 건강에 미치는 영향을 과학적으로 규명함으로써, 공중보건 정책 수립과 환경성 신경질환 예방·치료 전략 개발에 기여하고 있습니다. 또한, 환경독성학과 신경과학의 융합연구를 통해 미래 사회의 건강 문제 해결에 중요한 학문적·실용적 토대를 마련하고 있습니다.
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Ferroptosis in the Substantia Nigra Pars Compacta of Mice: Triggering Role of Ultrafine Diesel Exhaust Particles and Mitigation by α-Lipoic Acid
서제훈, 신동익, 김용대, 길영천, 김진희, 김아련, 김지영
NEUROCHEMICAL RESEARCH, 202502
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Ultrafine Diesel Exhaust Particles Induce Apoptosis of Oligodendrocytes by Increasing Intracellular Reactive Oxygen Species through NADPH Oxidase Activation
김진희, 김용대, 김지영, 서제훈
ANTIOXIDANTS, 202205
3
High Vulnerability of Oligodendrocytes to Oxidative Stress Induced by Ultrafine Urban Particles
서제훈, 김용대, 김지영, 김진희
ANTIOXIDANTS, 202101
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대기오염물질인 초미세먼지의 뇌 손상 기전 규명 및 자가포식 활성화를 통한 제거 전략 개발[종료]
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대기오염물질인 초미세먼지의 뇌 손상 기전 규명 및 자가포식 활성화를 통한 제거 전략 개발[1-5]
3
대기오염물질인 초미세먼지의 뇌 손상 기전 규명 및 자가포식 활성화를 통한 제거 전략 개발[1/4]
