배현옥 연구실
의예과
배현옥
배현옥 연구실은 heme oxygenase-1(HO-1) 및 관련 신호전달 경로를 중심으로 대사성 염증질환, 자가면역질환, 신경계 질환 등 다양한 질환의 병태생리와 치료 전략을 연구하는 선도적 연구실입니다. 본 연구실은 HO-1의 발현 조절, 항산화 및 항염증 효과, 그리고 HO-1 유도체의 치료적 응용 가능성에 대한 심층적인 연구를 수행하고 있습니다. 이를 위해 천연물, 합성 화합물, 내생성 가스전달물질(NO, CO 등)을 활용한 다양한 분자생물학적, 약리학적 접근법을 적용하고 있습니다.
특히, HO-1의 유도 및 대사산물이 세포 내 산화적 스트레스, 염증 반응, 세포 사멸 등 다양한 생리적·병리적 현상에 미치는 영향에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있습니다. 이를 통해 대사성 염증질환(비만, 당뇨, 지방간 등)과 자가면역질환, 신경계 질환 등에서 HO-1의 치료적 역할과 신약 개발 가능성을 탐구하고 있습니다. 또한, HO-1 유도제의 개발 및 산업적 응용(기능성 식품, 건강기능성 소재 등) 연구도 병행하고 있습니다.
연구실은 산화질소(NO) 및 일산화탄소(CO) 등 내생성 가스전달물질의 신호전달 및 면역조절 기능에 대한 연구도 중점적으로 수행합니다. NO와 CO의 생성 및 신호전달 경로, 이들이 면역세포 및 염증성 사이토카인 발현에 미치는 영향, 그리고 이를 통한 염증 억제 및 조직 보호 효과를 분자 수준에서 규명하고 있습니다. 이러한 연구는 자가면역질환, 만성 염증질환, 심혈관계 질환 등 다양한 질환의 새로운 치료 전략 개발로 이어지고 있습니다.
연구실은 다양한 천연물 및 합성 화합물의 항염증, 항산화, 면역조절 효과를 검증하고, 이들의 작용 기전을 분자생물학적, 세포생물학적, 약리학적 방법으로 규명합니다. 이를 통해 신약 후보물질 및 기능성 소재 개발, 특허 출원, 산업체와의 공동연구 등 실용화 연구도 활발히 진행되고 있습니다.
이와 같은 연구를 통해 배현옥 연구실은 대사성 염증질환, 자가면역질환, 신경계 질환 등 다양한 질환의 병태생리 이해와 치료 전략 개발에 기여하고 있으며, HO-1 및 내생성 가스전달물질을 표적으로 하는 혁신적 치료제 및 기능성 소재 개발의 선도적 역할을 수행하고 있습니다.
Heme Oxygenase-1 (HO-1) 기반 대사성 염증질환 제어 연구
본 연구실은 heme oxygenase-1(HO-1)의 발현 및 조절 메커니즘을 심도 있게 연구하며, 이를 기반으로 대사성 염증질환의 예방 및 치료 전략을 개발하고 있습니다. HO-1은 세포 내 산화적 스트레스, 염증 반응, 그리고 세포 사멸 등 다양한 생리적·병리적 상황에서 중요한 역할을 하는 효소로, 항산화, 항염증, 항아포토시스 효과를 지니고 있습니다. 연구실에서는 다양한 천연물 및 합성 화합물이 HO-1의 발현을 어떻게 유도하는지, 그리고 이 과정이 대사성 염증질환의 병태생리에 어떤 영향을 미치는지 분자 수준에서 규명하고 있습니다.
특히, HO-1의 유도체 및 대사산물(예: 일산화탄소, 빌리베르딘, 빌리루빈 등)이 대사성 질환(비만, 당뇨, 지방간 등)에서 염증 반응을 어떻게 억제하고 조직 손상을 완화하는지에 대한 기전 연구를 수행합니다. 이를 위해 세포 및 동물 모델을 활용하여 HO-1의 발현 조절, 신호전달 경로, 면역세포의 기능 변화 등을 다각도로 분석하고 있습니다. 또한, HO-1 유도제의 개발 및 약리적 효능 검증을 통해 실제 임상 적용 가능성을 모색하고 있습니다.
이러한 연구는 HO-1을 표적으로 하는 신약 개발 및 기능성 식품 개발로도 확장되고 있습니다. 최근에는 갱년기 개선을 위한 산화질소 대사체 함유 발효제품 개발, 천연물 유래 HO-1 유도제의 항염증·항산화 효과 검증 등 산업적 응용 연구도 활발히 진행 중입니다. 이를 통해 대사성 염증질환의 예방 및 치료에 기여하고자 합니다.
산화질소(NO) 및 일산화탄소(CO) 신호전달과 면역조절
연구실은 산화질소(NO)와 일산화탄소(CO) 등 내생성 가스전달물질의 생리적·병리적 역할과 이들의 면역조절 기능에 대해 집중적으로 연구하고 있습니다. NO와 CO는 각각 다양한 세포 신호전달 경로를 통해 염증 반응, 세포 사멸, 혈관 확장, 면역세포 활성 조절 등 다양한 생리현상에 관여합니다. 특히, NO와 CO가 면역세포(대식세포, T세포 등)의 활성 및 사이토카인 분비에 미치는 영향, 그리고 이들이 자가면역질환 및 만성 염증질환의 병태생리에 어떻게 작용하는지에 대한 연구를 수행합니다.
특히, NO 및 CO의 생성 경로(예: NO synthase, HO-1)와 이들의 신호전달 경로(cGMP, MAPK, Nrf2 등)를 분자 수준에서 규명하고, 이들이 염증성 사이토카인, 항산화 효소, 세포사멸 관련 단백질의 발현에 미치는 영향을 분석합니다. 또한, NO 및 CO의 조절을 통한 염증 억제, 조직 보호, 면역 균형 회복 등 치료적 가능성을 탐구하고 있습니다. 이를 위해 다양한 세포주 및 동물 모델, 임상 샘플을 활용한 다각적 연구가 이루어지고 있습니다.
이러한 연구는 자가면역질환, 대사성 질환, 심혈관계 질환 등 다양한 질환에서 NO 및 CO의 조절을 통한 새로운 치료 전략 개발로 이어지고 있습니다. 실제로 NO 공급체 및 CO-releasing molecule을 활용한 특허 출원, 천연물 기반 면역조절제 개발 등 실용화 연구도 활발히 진행되고 있습니다.
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Anti-diabetic efficacy of combination treatment with the nitric oxide metabolite nitrite and the endogenous antioxidant glutathione in diabetic mice: glutathione combination does not hamper the anti-diabetic effect of nitrite
배현옥, 이윤성, 정선오
EUROPEAN REVIEW FOR MEDICAL AND PHARMACOLOGICAL SCIENCES, 2022
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Induction of endoplasmic reticulum stress under endotoxin tolerance increases inflammatory responses and decreases Pseudomonas aeruginosa pneumonia
배현옥, 김세나, 조연수, 박성훈, 정선오, 박세웅, 김진경, 서영준, 정헌택, 신재균
JOURNAL OF LEUKOCYTE BIOLOGY, 2018
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Phosphorylation of eIF2 alpha suppresses cisplatin-induced p53 activation and apoptosis by attenuating oxidative stress via ATF4-mediated HO-1 expression in human renal proximal tubular cells
배현옥, 주성민, Jo YS, Jeon YM, 강대길, 이호섭, Bae JS, 전병훈
INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR MEDICINE, 2017
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갱년기 개선 기능성 천연 산화질소 대사체 함유 발효제품 개발 및 상용화
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MRC-대사기능제어연구센터[2-1세부]-대사기능 조절을 통한 대사성 염증질환 제어 연구(계속사업)
3
MRC-대사기능제어연구센터[2-1세부]_대사기능 조절을 통한 대사성 염증질환 제어 연구
