역노화 원천기술 개발Fundamental Technology Development for Reverse Aging
인간 세포의 노화는 지금까지 비가역적 생명현상으로 여겨졌다. 본 연구에서는 이를 가역화할 수 있는 역노화 원천기술을 세계 최초로 개발하였다. 이를 위해 본 연구자는 인간 진피 섬유아세포의 세포노화 분자 조절 네트워크 모델을 구축하고 시뮬레이션하여 PDK1(3-phosphoinositide-dependent protein kinase 1)을 세포노화 가역화 타겟으로 발굴하였으며, 분자 세포실험 및 노화 인공피부 모델 실험을 통해 인간 진피 섬유아세포에서 PDK1을 억제했을 때 세포노화 표지 인자들이 사라지고 주변 환경에 적절하게 반응하는 정상 세포로서의 기능을 회복한다는 것을 확인하였다. 개발된 원천기술은 피부노화 개선을 포함한 회춘 및 노인성 질환을 치료하기 위한 잠재적 치료전략에 대한 통찰력을 제공하고, 인류의 건강 수명 연장에 기여할 수 있다. 특히 ㈜아모레퍼시픽 기술연구원은 이번 연구 결과로부터 동백추출물에서 이번에 발굴된 PDK1 억제 성분을 추출해 노화된 피부의 주름을 개선하는 화장품을 개발 중이다.Our study showed that cellular senescence, previously considered an irreversible biological phenomenon, may represent a reversible state and it can be systematically controlled. To identify targets the inhibition of which would convert senescent cells into quiescent cells, we constructed a molecular regulatory network model of cellular senescence. From the model simulation, we identified PDK1 as a promising target that can revert the senescent state into a quiescent state. We validated this prediction in experiments with human dermal fibroblasts, which showed that PDK1 inhibition eradicates senescence hallmarks by suppressing both nuclear factor κB and mTOR signaling through the inactivation of a positive feedback loop composed of PDK1, AKT, IKBKB, and PTEN, resulting in restored skin regeneration capacity. Our findings provide insight into a potential therapeutic strategy to treat aging and age-related diseases. Building on this discovery, the Amorepacific R&D center is developing cosmetics that can improve wrinkles on aged skin using PDK1 inhibiting ingredients extracted from camellia.
- Description
- 한국과학기술원 : 바이오및뇌공학과
- Publisher
- 한국과학기술원
- Issue Date
- 2020
- Language
- kor
- Description
KAIST 2020 대표 연구성과 10선
- Link
- https://archives.kaist.ac.kr/research.jsp?year=2020&view=view08
https://archives.kaist.ac.kr/eng/research.jsp?year=2020&view=view08
- Appears in Collection
- 2020 KAIST 대표 연구성과 10선
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