Research

Endothelial-to-mesenchymal transition (EndMT)

1) 내피간엽이행과 간엽내피이행

내피간엽이행은 혈관 가장 안쪽에 위치한 혈관내피세포가 기계적인 힘이나 저산소, 사이토카인 등 다양한 병리학적 자극에 노출되면서 고유의 성질을 잃고 간엽세포의 특징을 얻게 되는 현상이다.
이 과정에서 조약돌 모양의 혈관내피세포가 간엽세포와 같이 길게 변하는 표현형 변화가 일어나고 혈관내피세포 마커 (VE-cadherin, CD31 등) 발현 감소, 간엽세포 마커 (SM22α, SMAα, FSP-1 등) 발현이 증가하는 특징을 보인다. (Figure 1) 내피간엽이행으로 인한 혈관의 기능장애가 섬유화 질환, 폐동맥고혈압, 암, 동맥경화증 등 다양한 질환의 주요 원인이라는 것이 입증되고 있다.
간엽내피이행은 내피간엽이행과는 반대로 간엽세포가 혈관내피세포의 특징을 얻게 되는 현상으로 허혈성 손상에 의해 심장 섬유아세포가 새로운 혈관내피세포를 생성한다는 연구가 보고되면서 알려졌으며 손상된 부위의 혈관을 생성하고 복구하는 중요한 생리학적 과정이다.
이와 같이 내피간엽이행은 내피세포에서 간엽세포로 분화하거나 반대로 간엽세포가 내피세포의 특성을 얻을 수도 있는 가역적인 현상이기 때문에 이를 조절하는 치료 전략을 통해 혈관질환을 제어하는 것이 본 연구실의 목표이다.

Figure 1. 내피간엽이행

2) 내피간엽이행이 혈관계에 미치는 영향

혈관은 크게 내피세포, 평활근세포, 섬유아세포 층으로 이루어져 있으며 내피세포에서 분비되는 NO와 같은 혈관활성물질이 평활근세포에 작용하여 혈관의 이완과 수축이 이루어진다. 이처럼 혈관계 항상성 유지에는 각 세포층의 상호작용이 매우 중요하다.
따라서 병리학적 상황에서 내피세포에서 나타나는 유전학적, 후생유전학적, 분비체 등 다양한 변화를 연구하는 것이 필수적이다. (Figure 2)

Figure 2. 혈관계 상호작용

3) 내피간엽이행 표적 접근방법

Figure 3. 내피간엽이행 표적 접근방법

폐동맥 고혈압

폐동맥 고혈압은 평균 폐동맥압이 20mmHg 이상, 폐동맥쐐기압 15mmHg 이하, 폐혈관저항 3WU (Wood units) 이상으로 정의
폐혈관내피세포와 평활근세포의 비정상적인 증식, 세동맥의 근육화와 비대, 얼기모양 병변 (plexiform lesion) 형성, 신생혈관내막 형성 등 혈관 수축과 구조의 변화가 일어나는 것이 특징으로 결국 우심실 부전으로 사망에 이르게 되는 치명적인 질환이다. (Figure 4)
아직까지 명확하게 밝혀진 원인이 없기 때문에 주로 혈관의 수축을 표적하여 증상 완화를 목표로 하는 혈관이완제가 주로 사용되고 있으나 치료 새로운 패러다임의 치료제가 필요한 상황이다.

Figure 4. 폐동맥 고혈압의 특징

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