A specific groove pattern can effectively induce osteoblast differentiation
Adv. Funct. Mater., Version of Record online: 9 OCT 2017
김항래 교수(해부학교실)
본 연구는 여러 형태의 표면구조가 다른 소재에서 osteoblast의 분화능력을 비교하였고, 특히 groove 형태의 패턴에서 osteoblast 가 잘 분화됨을 알게 되었다. 이러한 세포의 분화 유도는 특정 패턴에서 세포가 길이방향으로 늘어나는 성질과 의미 있는 연관성을 갖는다는 것을 밝혔고, 수학적인 함수를 도입하여 세포별로 최적의 패턴을 예측하고자 하였다. 골재생이 필요한 환경에서 골재생을 억제하는 요인으로 염증을 들 수 있고, 특히 시험관 내에서 염증인자가 osteoblast 분화를 억제하는 것이 잘 알려져 있었다. 흥미롭게도 본 연구에서 사용한 최적의 osteoblast 분화를 유도하는 특정 groove패턴은 염증환경에서도 활성산소를 억제하면서 osteoblast 분화 억제를 잘 극복시켰다.
현재까지 알려진 많은 표면구조의 변화를 통한 osteoblast연구는 시험관 내로 제한되었지만, 본 연구는 rat의 calvarial bone defect 모델을 이용하여 추가적인 골재생 보조재 없이 재료의 표면구조만을 제어한 것만으로 뼈의 재생이 잘 일어남을 보였다. 향후 연구는 뼈 성분을 구성하는 물질과 생분해성 groove 패턴을 이용하여 보다 임상적인 환경에 적합한 골재생 재료를 개발하는데 기여하고자 한다.
[The graph shows the color maps of the surfaces given by the cubic interpolating polynomials f(x,y) representing Alizarin Red S (AU) for ridge width x and groove width y (μm). Representative microCT images of calvarial defects taken 12 weeks after the implantation of groove-patterned matrices]
http://onlinelibrary.wiley.com/wol1/doi/10.1002/adfm.201703569/abstract
Integrative analysis of genomic and epigenomic regulation of the transcriptome in liver cancer
Nat. Commun., Published online:10 October 2017
김윤준 교수(내과학교실)
간세포암종은 DNA 복사 수와 DNA 메틸화의 수많은 유전체 및 후게놈 수차를 가지고 있다. 이러한 수차에 의한 transcriptriptomic deregulation은 여러 종류의 암 진행에 중요한 역할을 한다. 여기에서는 간세포암종 64 예에서 DNA copy 수, DNA methylation 및 messenger RNA 발현 수준을 분석하였다. 우리는 DNA copy-number-correlated (CNVcor) 발현 유전자와 methylation-correlated expression (METcor) 유전자의 이상이 빈번히 공존한다는 것을 발견하였고 CNVcor 및 METcor 유전자의 다중 - 오믹 (mult-omics) 통합은 간세포 암종의 3 가지 예후 아형을 밝혀 주며 이는 독립된 데이터에 의해 검증되었다. Stemness 유전자를 발현하는 가장 공격적인 subtype은 빈번한 BAP1 돌연변이를 가지고 있어서 공격적인 종양 진행에 중추적인 역할을 하였다. 결론적으로, 게놈 및 후성 유전학 조절에 대한 우리의 통합 분석은 간세포암종 환자의 보다 정밀한 치료에 도움이 될 수 있는 간세포암의 다층 병리학에 대한 새로운 통찰력을 제공하였다.
[Abstract]
Hepatocellular carcinoma harbors numerous genomic and epigenomic aberrations of DNA copy numbers and DNA methylation. Transcriptomic deregulation by these aberrations plays key driver roles in heterogeneous progression of cancers. Here, we profile DNA copy numbers, DNA methylation, and messenger RNA expression levels from 64 cases of hepatocellular carcinoma specimens. We find that the frequencies of the aberrancies of the DNA copy-number-correlated (CNVcor) expression genes and the methylation-correlated expression (METcor) genes are co-regulated significantly. Multi-omics integration of the CNVcor and METcor genes reveal three prognostic subtypes of hepatocellular carcinoma, which can be validated by an independent data. The most aggressive subtype expressing stemness genes has frequent BAP1 mutations, implying its pivotal role in the aggressive tumor progression. In conclusion, our integrative analysis of genomic and epigenomic regulation provides new insights on the multi-layered pathobiology of hepatocellular carcinoma, which might be helpful in developing precision management for hepatocellular carcinoma patients.
※ 키워드: (Integrative analysis, genomic and epigenomic regulation, transcriptome, liver cancer.)
https://www.nature.com/articles/s41467-017-00991-w
Similarity and Difference of Resting Distal to Aortic Coronary Pressure and Instantaneous Wave-Free Ratio
J. Am. Coll. Cardiol., Volume 70, Issue 17, 24 October 2017
구본권 교수(내과학교실)
관상동맥 협착으로 인해 발생하는 허혈성 심장질환은 의학뿐 만 아니라 사회경제적으로 매우 중요한 질환이다. 따라서 관상동맥 협착으로 인한 혈류공급의 정도를 평가하는 여러 지표들이 개발되어 임상에서 사용되고 있다. 그러나 아직까지 실제 환자에서 관상동맥협착에 따라 여러 생리학적 지표들이 어떻게 변화하는지, 관상동맥 협착 정도에 따라 임상에서 사용되는 지표들이 어떻게 변화하는지에 대해서는 잘 알려져 있지 않다. 서울대학교 병원 순환기내과 연구팀은 15년전부터 관상동맥 생리학적 검사를 통해 이러한 문제에 대한 해답을 얻기 위한 연구를 진행해 왔으며 최근 출판된 두 편의 논문을 통해 관상동맥 협착의 정도가 점차적으로 심해짐에 따라 심근저항 및 관상동맥 저항이 어떻게 변하는지를 규명하였고 (그림 1) 임상에서 사용되는 두 압력지수 (resting Pd/Pa, iFR)의 의미를 비교 분석 (그림 2)하였다. 이 연구결과들은 향후 관상동맥 질환 평가에 근간이 되고 임상의사들이 관상동맥 질환을 더 잘 이해하는데 도움을 줄 것으로 기대된다.
그림 1. 관상동맥 조영술상의 협착 정도에 따른 심근혈류 (MBF), 심근저항(MVR) 및 관상동맥 내 압력차(PG)의 변화
그림 2. 임상에서 사용되는 두 압력지수 비교.
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0735109717396304