운동형태 및 강도에 따른 노화쥐 근육 및 골격 내 Wnt/BMP signaling이 myogenesis와 osteogenesis 작용기전에 미치는 영향

국문 초록 (Abstract)

1. 연구목표
본 연구는 노화로 인한 골격근 세포 내 변화를 알아보기 위해 운동 형태 (downhill and uphill exercise training)에 따른 근육 및 골 형성관련 기전과 관련된 Wnt와 BMP signaling pathway의 여러 인자들과 반응 차이를 알아보았다. 따라서 본 연구의 목적은 지구성 운동 형태에 따른 골격 및 근육 내 Wnt-transcription factors-BMP signaling pathway가 노화와 운동 상황에서 어떠한 기전을 통해서 발현 및 활성화 되는지에 대한 이론적 근거를 제시하고 나아가 근위축 (atrophy)과 골소실 (bone loss) 같은 노화로 인해 발생되는 질환들의 치료로써의 운동의 기능을 밝히는데 그 목적이 있다.

2. 연구내용
본 연구의 목적은 노화쥐 골격근 내 Wnt sjgnaling pathways의 mechanism 기작에 의한 근세포 성장 촉진 및 증식에 대한 관련 작용기전을 알아보고, 골형성과 BMP sjgnaling pathways의 관련성을 규명하여, 운동 형태별 노화에 미치는 효과에 대한 이론적인 근거를 제시하는데 그 목적이 있다.

-연구의 주요내용
노화와 관련된 Wnt와 BMP signaling pathway는 세포 수준에서의 연구가 대부분이며, in vivo와 관련된 연구는 미비한 실정이다. 또한 운동과 관련된 연구는 전무한 실정이다. 따라서 노화 상태의 세포 내 다른 환경에서 어떠한 기전으로 작용하는지를 알아보기 위해,
1) 노화된 흰쥐를 대상으로 운동형태에 따른 트레이닝을 시켜 조직 내 산화적 스트레스 상황에서 세포 내 Wnt와 BMP signaling pathway의 작용기전을 알아보고, 근육과 골 형성과 관련 있는 myogenesis와 osteogenesis-related growth factors의 관련성에 대한 이론적인 근거를 제시하는데 그 목적이 있다.
2) 또한, 대퇴골의 대식세포 (bone marrow-derived macrophages, BMMs)를 사용하여 골 밀도 및 골 미세구조의 변화 그리고 파골세포의 분화에 대한 운동 처치의 효과를 규명하였다.

3. 연구 결론
본 연구에서 나타난 결론은 노화는 골격근 세포 내에서 Wnt와 BMP signaling pathway 관련 인자들의 발현을 감소시키는 요인으로 작용하였으며, downhill과 uphill 지구성 운동 트레이닝이 이러한 감소된 myogenesis와 osteogenesis 관련 인자들의 발현을 증가시키는 중재 역할을 할 수 있으며, 나아가 노화로 인해 약화된 골격근 (atrophy)의 hypertro

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

1. Research Purpose
The purpose of this study was to determine the effect of exercise types on the Wnt and BMP signaling pathways and the response to myogenesis and osteogenesis related mechanisms by downhill and uphill exercise training in the aging-induced rats skeletal muscles and bone. For experiment, we used different types of exercise training as an in vivo model. As a conclusion, we suppose to yield a scientific evidence for the myogenesis and osteogenesis related mechanisms in skeletal muscle and bone via exercise training and positive effect of exercise on treatment of aging-induced metabolic diseases such as sarcopenia and osteoporosis.

2. Research Contents
The Wnt and BMP signaling pathways associated with aging are mostly studied at the cellular level and there are few studies related to in vivo. There are no studies related to exercise training. Therefore, in order to investigate what mechanism acts in aging-induced rats skeletal muscles and bone,
1) We examined the mechanism of intracellular Wnt and BMP signaling pathway in the oxidative stress situation in the aged rats by training according to the exercise types, The purpose of this study is to present the theoretical basis for the relationship between myogenesis and osteogenesis-related growth factors related