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HF/HFr 유발 MASH 쥐 모델에서 SPP1 (OPN) 감소를 통한 HDAC3 억제제의 개선 효과

  • 김영하 (아주대학교 일반대학원)

초록/요약

대사이상지방간염(metabolic dysfunction–associated steatohepatitis, MASH)은 지방축적과 함께 염증과 섬유화를 동반하여 간경변과 간세포암으 로 진행된다. 이 과정에서 Hepatokine, Cytokine, Chemokine 등 다양한 분 비단백질은 MASH를 가속 또는 지연시키는 것으로 알려져 있다. 여러 조직 의 섬유화에 있어 OPN의 중요성이 제기되어 왔음에도 불구하고, 간섬유화 에서의 역할에 대해서는 명확히 밝혀진 바가 적다. 이에 본 연구에서는 MASH 마우스 모델과 in vitro 실험계를 활용하여, MASH 진행 과정에서의 OPN의 역할과 그 분자적 조절 기전을 규명하고자 하였다. 간섬유화가 진행된 MASH 마우스 모델에서 OPN 발현을 조사한 결과 간조직에서 OPN 발현이 유의미하게 증가함을 확인하였다. 간 조직은 다양 한 세포군으로 구성되어 있으므로, 어떠한 세포에서 OPN이 발현되는지 확 인하고자 THP-1 세포에 지방독성(lipotoxicity)을 유도한 결과 OPN 발현 이 유의적으로 증가하였다. 이어 OPN의 상위 조절 인자를 탐색하기 위해, 지방독성 환경에서 활성화되는 HDAC3의 억제제를 처리한 결과 OPN의 발 현이 유의하게 감소함을 확인하였다. 이를 통해 HDAC3가 OPN 발현을 조 절하는 상위 인자임을 규명하였다. 다음으로, MASH 마우스 모델에서 HDAC3 선택적 억제제인 BRD3308 투여에 따른 MASH 개선 효과를 평가하였다. 분석 결과, BRD3308은 OPN 발현을 유의적으로 감소시켰으며 손상된 포도당 내성을 회복시켰다. 특히 이 러한 개선 효과는 체중 변화와는 독립적으로, 간 조직 특이적인 지방 축적, 염증, 간 손상 및 섬유화의 유의미한 완화로 나타났다. 나아가 전사체 분석 (Transcriptome analysis)을 통해 BRD3308의 섬유화 억제 기전을 조사한 결과, 섬유화 관련 유전자 군의 발현이 전반적으로 하향 조절(down- regulation)됨을 확인하였다. 본 연구를 통해 MASH의 간섬유화 과정에서 HDAC3에 의한 OPN의 발 현 조절 기전을 확인하였으며, HDAC3 억제제 투여가 전사체 수준에서 섬유 화 관련 유전자군을 조절하여 병증을 현저히 개선함을 확인하였다. 이는 MASH 치료에 있어 OPN 조절의 중요성을 확인한 결과이며, HDAC3 억제 가 유망한 항섬유화 전략이 될 수 있음을 입증한 데 의의가 있다. 핵심단어: 대사이상지방간염, HDAC3, BRD3308, SPP1, OPN, 지질대사, 염증, 섬유화

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목차

Ⅰ. 서론 1
Ⅱ. 연구재료 및 방법 4
A. 연구재료 4
B. 연구방법 4
1. 세포주 및 세포배양 4
2. PA 와 OA 의 준비 5
3. Quantitative polymerase chain reaction (qPCR) 5
4. Animal studies 6
5. 포도당, 인슐린 내성 실험 6
6. 혈액 샘플에 대한 생화학적 분석 7
7. Hematoxylin and eosin staining 7
8. Sirius red staining 7
9. OPN staining 7
10. 통계분석 8
Ⅲ. 결과 9
A. MASH 쥐 모델 및 간조직 구성세포에서 OPN 발현 확인 9
B. SPP1 상위 조절 인자로서 HDAC3 의 역할 규명 14
C. HDAC3 억제제의 MASH 개선 효과 확인 17
D. BRD3308 처리에 따른 간 전사체 변화 분석 26
Ⅳ. 고찰 및 결론 37
참고문헌 39
영문요약 45

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