생화학분자생물학회

Laboratory of Pharmacology

명창선

충남대학교 약학대학 

[연구실소개]

  본 연구실에서는 심혈관질환과 대사성질환의 발병과 치료 약물의 약리학적 분자기전 규명 및 최적의 치료약물 개발을 목표로 활발한 연구를 진행하고 있다.

  현대인의 주된 사망요인이 되고 있는 심혈관질환은 심장질환과 혈관질환을 포함하는 질환으로서 동맥경화증 발병과 관련되어 고혈압, 심근경색, 심부전 등 질환발생 시 생명에 직접적인 영향을 미친다. 이는 유전적인 요인뿐만 아니라 포도당과 지방대사의 이상에서 기원하는 대사성질환인 당뇨, 비만, 그리고 환경적인 요인인 스트레스, 흡연 및 과음에 의해서 복합적으로 발생되는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구실에서는 아래 그림에서와 같이 전방위 적인 접근방법을 통하여 진행중인 최근 연구에 대해 간략히 소개하고자 한다.

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그림 1. 본 연구실에서 수행하는 연구접근방법

[연구내용]

1. 심혈관 질환 연구

  본 연구실에서는 심혈관 질환 관련 동맥경화증(Atherosclerosis) 치료 및 예방을 위한 혈관평활근세포(Vascular Smooth Muscle Cell, VSMC)의 증식 억제(Anti-Proliferation) 및 이동 억제(Anti-Migration) 작용과 항혈소판(Anti-Platelet) 작용을 동시에 갖는 약물 개발을 위해 연구를 진행하고 있다. 비정상적인 혈관평활근세포의 증식과 이동은 동맥경화증이나 스텐트 시술 후의 혈관재협착(Vascular Restenosis)과 같은 혈관질환의 원인으로, 혈관평활근세포가 혈관 내막으로 이동한 후에는 평활근 세포가 혈관의 수축성을 조절하는 기능을 잃고 혈관에 쌓이게 되어 혈관 내경을 좁게 함으로써 고혈압, 심부전 등을 유발할 수 있다. 또한 혈소판의 이상 활성화 시 나타나는 혈전(Thrombosis)은 혈액의 흐름을 방해할 수 있고 혈소판에서 분비되는 성장인자(Platelet-Derived Growth Factor)는 혈관을 구성하는 세포들에 영향을 미쳐 동맥경화의 원인을 제공할 수 있다. 따라서 혈관평활근세포의 증식 및 이동, 혈소판 응집을 동시에 억제할 수 있는 천연물 유래 소재 및 저분자화합물들에 대한 약리작용의 검증과 작용기전을 규명하여Dual Function 나타내는 약물 발굴에 목표를 두고 있다.

  - 혈관평활근세포의 증식 및 이동을 매개하는 새로운 분자표적 발굴 및 검증과 이를 억제하는 천연물유래 소재 및 저분자화합물 개발

  - 항혈소판 작용을 가지는 천연물유래 소재 및 저분자화합물 개발

​그림 2. 동맥경화의 발병 기전 (Antioxid Redox Signal. 2014 Dec 10;21(17):2344-63.)

2. 대사성질환 연구

  대사성질환과 관련하여 본 연구실에서는 GPCR(G Protein-Coupled Receptor: G단백-연결 수용체)이 당뇨병 치료를 위한 분자 표적의 가능성을 검증ㆍ규명하는 연구를 진행하고 있다. 체내에 존재하는 호르몬이나 신경전달물질들은 세포막 상의 수용체를 통하여 세포 외로부터의 생물학적 신호를 세포 내로 전달하여 생물학적 반응을 조절하는 신호 전달계(Signal Transduction System) 중 가장 잘 알려져 있는 것이 G 단백을 신호 전달체로 사용하는 경로이며, 유리지방산(Free Fatty Acid; FFA)에 반응하는 GPR40, GPR41, GPR43은 당뇨병과 관련된 췌장, 근육, 지방조직에 특이적으로 발현하고 이들을 통해 인슐린 분비 및 조직 내 포도당 흡수 증가를 통해 혈당을 조절하는 기전을 규명하면서, 이들을 경유하는 표적 검증과 약물의 개발을 위한 연구를 진행하고 있다.

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 - GPR경유 포도당 흡수(Glucose Uptake) 효능 검증 및 선도물질 도출과 작용기전 연구

 - 근육 및 지방으로의 당 흡수 증가를 통해 혈당을 조절하는 천연물유래 소재 및 저분자화합물 개발

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 그림 3. 유리지방산에 반응하는 GPCR (Int. J. Mol. Sci. 2016, 17(4), 450)

​[연구책임자]

명창선 교수

주소: 대전광역시 유성구 대학로 99 충남대학교 약학대학 약리학교실

전화: 042-821-5923

팩스: 042-821-8925

E-mail: cm8r@cnu.ac.kr

Homepage: http://pharm.cnu.ac.kr/html/kr/

[연구진구성]

교수: 명창선

연구교수: 박정원

박사과정: 한주희, 정상혁, 박현수, 이도형

석사과정: 조은지, 임태완, 한동선

학부과정: 이지현, 김신혜

[대표논문]

1. Han, J. H., Lee, S. G., Jung, S. H., Lee, J. J., Park, H. S., Kim, Y. H. and Myung, C. S. (2015) Sesamin inhibits 

   PDGF-mediated    proliferation of vascular smooth muscle cells by upregulating p21 and p27. 

   J Agric Food Chem 63(33):7317-7325.

2. Han, J. H., Zhou, W., Li, W., Tuan, P. Q., Khoi, N. M., Thuong, P. T., Na, M. and Myung, C. S. (2015) 

   Pentacyclic triterpenoids from    Astilbe rivularis that enhance glucose uptake via the activation of Akt 

   and Erk1/2 in C2C12 myotubes. J Nat Prod 78(5):1005-1014.

3. Kang, C., Han, J. H., Oh, J., Kulkarni, R., Zhou, W., Ferreira, D., Jang, T. S., Myung, C. S. and Na, M. (2015) 

   Steroidal alkaloids from Veratrum nigrum enhance glucose uptake in skeletal muscle cells. J Nat Prod 78(4):

   803-810.

4. Kim, I. S., Yang, S. Y., Han, J. H., Jung, S. H., Park, H. S. and Myung, C. S. (2015) Differential gene 

   expression in GPR40-overexpressing pancreatic b-cells treated with linoleic acid. 

   Korean J Physiol Pharmacol 19(2):141-149.

5. Lee, J. J., Han, J. H., Jung, S. H., Lee, S. G., Kim, I. S., Cuong, N. M., Huong, T. T., Khanh, P. N., Kim, 

   Y. H., Yun, Y. P., Ma, J. Y. and Myung, C. S. (2014) Antiplatelet action of indirubin-3'-monoxime through 

   suppression of glycoprotein VI-mediated signal transduction: a possible role for ERK signaling in platelets. Vascul Pharmacol 63(3):182-192.

6. Han, J. H., Kim, I. S., Jung, S. H., Lee, S. G., Son, H. Y. and Myung, C. S. (2014) The effects of 

   propionate and valerate on insulin responsiveness for glucose uptake in 3T3-L1 adipocytes and C2C12 myotubes 

   via G protein-coupled receptor 41. PLoS One 9(4):e95268.

7. Kim, Y., Han, J. H., Yun, E., Jung, S. H., Lee, J. J., Song, G. Y. and Myung, C. S. (2014) Inhibitory effect 

   of a novel naphthoquinone derivative on proliferation of vascular smooth muscle cells through suppression of 

   platelet-derived growth factor receptor b tyrosine kinase. Eur J Pharmacol 733: 81-89.

8. Kim, Y., Lee, J. J., Lee, S. G., Jung, S. H., Han, J. H., Yang, S. Y., Yun, E., Song, G. Y. and Myung, C. S. 

   (2013) 5,8-Dimethoxy-2-nonylamino-naphthalene-1,4-dione inhibits vascular smooth muscle cell proliferation by 

   blocking autophosphorylation of PDGF-Receptor b. Korean J Physiol Pharmacol 17(3):203-208.

9. Zhang, W. Y., Lee, J. J., Kim, Y., Kim, I. S., Han, J. H., Lee, S. G., Ahn, M. J., Jung, S. H. and Myung, C. S. 

   (2012) Effect of eriodictyol on glucose uptake and insulin resistance in vitro. 

   J Agric Food Chem 60(31):7652-7658.  

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