| 초록 |
□ 연구개요 뇌신경 퇴행성 질환인 Parkinson's disease에서 장-뇌축을 통해 중추 신경계와 말초 신경계의 양방향성 신호 전달과 장-염증 반응으로 유발되는 장 미생물 군집체의 불균형에 C/EBP beta, Alpha Synuclein (SNCA), 그리고 AEP 효소와 더불어 파킨슨씨병에서 전구 증상, 즉 파킨슨씨병 환자에게서 흔하게 발견되는 비행동성 말초 신경계 이상 및 염증에 대한 분자기전학적 메커니즘을 규명하고자 하는 연구 개요를 가지고 연구 수행함. □ 연구 목표대비 연구결과 이전 계획서에 작성한 대로 현 연구과제를 위해 계획하였던 3 months old SNCA Tg/AEP KO 그리고 3 months old SNCA Tg/AEP WT 마우스에 신경독성 물질(rotenone)을 경구 투여한 후, 1주일마다 마우스 대변 상태와 비행동성 장애 (변비 증상) 유무 분석하여, SNCA가 신경세포에서 과발현하고 있는 동물 모델에서 AEP 효소의 유무에 따른 장-염증 기전과 파킨슨씨병의 전구 증상에 대한 과학적 결론 도출 결과를 보유하게 되었음. 더하여 파킨슨씨병 동물 모델에서 흔하게 사용되는 Rotenone을 경구투여하여 장-염증을 일으킨 동물 모델에 대한 프로토콜 구축 및 실제 연구에서 성공적으로 동물 모델이 구축되었고, 장내 만성염증 유도 후에 발생되는 SNCA 연관 파킨슨씨병 병인 분자들에 대한 분석과 장내 미생물 균주총의 변화 유무를 확인하였으며, AEP와 SNCA 특정 pathogen으로 역할 하는 미생물 균주를 isolation 하였으며, 이 균주는 마우스뿐만 아니라 사람에서도 비슷한 기능을 하는 것으로 밝혀져 있는 균주로써 매우 의미 있는 과학적 결과를 확보하게 되었음. 이전 연구 계획서에서 제시하였던 계획에 따라 의미 있는 연구결과를 도출하였음. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) 뇌신경퇴행성 질환의 대표적인 파킨슨씨병에 대해서 오랜 기간 연구자들은 전구 증상에 대한 의문과 중추 신경계와 말초 신경계의 연관성을 알고 있었지만, SNCA 분자와 더불어 특정하게 변화하는 말초 신경계의 염증 기전 및 SNCA의 발현과 응집체 형성으로 인한 신경독성 현상에 대한 과학적 증거 확보 및 명확한 결론을 도출하지 못하였음. 그러나 현재 연구를 통하여, SNCA + AEP 효소의 유무를 기반으로 만성장염증이 유발되었을 시 다양한 사이토카인의 전사조절인자인 C/EBPβ의 활성을 확인하였고, 실제 사이토카인의 과발현에 따른 SNCA 단백질의 응집체 형성과 과인산화 현상이 증명되었고, 실제 이와 연결되는 장내 미생물 균주를 최종 isolation 한 결과를 보유함으로써 SNCA 및 AEP 연관 장-염증 기전과 병의 진행에 대해 더욱이 연구하여 파킨슨씨병의 전조증상에 대한 연구 기반을 확보하여 세계적으로 높은 수준의 저널에 현재 결과에 대해 논문을 제출한 상태임. 이러한 연구 결과를 기반으로 현재 알츠하이병에 연관한 말초 신경계 연구를 진행할 수 있게 되었으며, 지속적으로 학문적 가설을 세우고 증명할 수 있는 기반이 설립되었으며, 본 연구에 참여한 학생 연구원들도 고차원적인 과학적 기술을 배우게 되었고 결과 분석 기술 및 기초적 생화학 실험 기법을 보유하게 되었음. 또한 현존하지 않는 파킨슨씨병 치료제 개발 및 약물 개발에 시초가 될 수 있는 결과를 확보하게 되었음을 강조하고자 함. (출처 : 연구결과 요약문 2p) |
