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Endometriosis라는 질병은 자궁내 조직이 자궁내에 존재하지 않고 자궁밖으로 나와서 복강내 조직에 붙어서 자라는 질병입니다. 발병원인으로는 몇가지 가설들이 있는데, 그중 많은 사람들이 지지하고 있는 것은 Retrograde Menstruation Hypothesis 입니다. 이것은 여성이 생리중에 menstrual fluid가 몸밖으로 배출되지만 압력에의해서 일부는 fallopian tube를 통해 복강내로 역류하는 현상입니다. 역류된 menstrual fluid에 있는 endometrial tissue는 보통 host immunosurveillance에 의해서 제거가 됩니다. 그러나 전체 가임인구의 15%정도는 retrograde endometrial tissues가 제거 되지 못하고 복간내 조직, 예를 들어 ovary, uterus, peritoneal membrane 그리고 intestinal membrane등에 달라 붙어서 자라면서 여러가지 병증을 유발하는 것입니다. Endometriosis는 심한 pelvic pain을 유발하며 fertility rate를 감소시켜 난임을 유발하게 됩니다. 이 밖에도 endometriosis는 auto immune disease의 유발 확률을 높이고 breast cancer와 ovarian cancer의 발병 확률를 높이는 것으로 알려 져 있습니다.

 Projects 1: Determine the Endometriosis Initiation factor

모든 여성이 retrograde menstruation을 경험하지만 15%의 여성만이 endometriosis로 진행됩니다. 어떻게 retrograde mensuration를 경험하는 여성중 15%에 해당하는 여성이 endometriosis를 갖게되는 지 아직까지 그 원인이 규명되지 못하고 있습니다. 최근 저희 팀에서 환경호르몬이 endometriosis를 유발한다는 흥미로운 결과를 알게 되었습니다. 뿐만아니라 endometriosis 환자 샘플에 대한 whole genome exon sequencing 결과를 바탕으로 endometriosis 발병에 관련이 깊은 단백질에 존재하는 exon specific mutations을 찾았고 이들이 endometriosis 발병원인지를 조사하고 있습니다. 이 결과들은 endometriosis의 prediction과 prevention에 이용될 수 있는 중요한 단서로 이용되리라고 기대하고 있습니다.

 Project 2. Identification of Endometriosis progression factor

일단 Endometriosis가 발병이 되면 정상적인 자궁조직과는 다른 molecular mechanism으로 진행하게 됩니다. 그러나 정확한 molecular mechanism은 잘 알려져 있지 않았습니다. 최근 저희 lab에서 steroid receptor coactivator 1 isoform (Nature Medicine, 2012)와 estrogen receptor beta (Cell, 2015)가 Endometriosis progression을 진행하는 중요한 factor라고 발표하면서 Endometriosis progression 를 이해하는데 중요한 단서를 제공하였습니다. 기존까지는 Endometriosis는 estrogen dependent inflammatory disease로만 알려져서 치료법이 systematic estrogen deficiency 치료와 anti inflammatory drug를 사용해 왔습니다. 그러나 이들 방법은 치료 효과 보다는 그 부작용이 심각하게 알려져 왔습니다. 저희가 발견 한 steroid receptor coactivator 1 isoform과 estrogen receptor beta는 Endometriotic lesions에서만 특이적으로 생성되기 때문에 그 치료의 효율성과 부작용을 줄일 수 있습니다. 그래서 현재 steroid receptor coactivator 1 isoform/Estrogen receptor beta targeted therapy를 진행하고 있습니다. 이밖에도 Proteomics analyses를 통해 Steroid receptor coactivator isoform 1과 estrogen receptor beta와 endometriotic lesions에서 interaction하는 많은 proteins을 찾았고 이들이 어떻게 endometriosis progression 에 영향을 미치고 있는지를 연구 하고 있습니다. 아직 알려지지 않은 다른 endometriosis inducing molecular mechanism를 찾을 수 있을 것으로 기대하고 있습니다.

 Project 3. Natural ligand screening for the alternative endometriosis treatment

현재까지 사용중인 endometriosis drug는 치료효과가 낮을 뿐아니라 많은 부작용이 동반하고 있읍니다. 치료효과도 높이고 부작용도 줄이기 위해 현재 natural ligand 와 FDA approved drug library(총 1,500 drug)를 이용해서 steroid receptor coactivator 1 isoform과 estrogen receptor beta을 target. 하는 natural ligands를 screen하고 있읍니다. 현재 몇 종류의 lead compounds를 찾아서 그효과를 검증중입니다.

 Project 4. Identification of factor to drive tumorigenesis of endometriotic lesions

정상적인 여성과 비교할때 endometriosis patient는 endometriosis associated ovarian cancer의 발병 확률이 높은 것으로 알려져 있습니다. 재미 있는 것은 cancer의 molecular properties 와 endometriotic lesions의 molecular properties가 거의 일치합니다. 그런데 endometriotic lesions은 benign상태로만 유지하고 있읍니다. 어떻게 endometriotic lesions이 cancer로 진행되지 않고 benign상태를 유지하고 있는지는 현재까지 알려 지지 않은 상태입니다. 만일 이러한 조절기작이 깨어지면 endometriotic lesions은 cancer로 발전된다고 저희는 생각하고 있읍니다. 현재 endometriosis associated ovarian cancer gene expression profile과endometriosis gene expression profile를 이용하여 endometriosis associated ovarian cancer에서 특이적으로 변한 immune signaling을 발견하고 이 pathway가 endometriosis associated ovarian cancer를 유발하는지를 연구하고 있습니다.