초록 ▼

- 1단계 연구를 통해, 3종의 사람 배아줄기세포주에서 중뇌 도파민신경세포로 효율적으로 분화시킬 수 있는 분화법이 개발되었다. 사람배아줄기세포로부터 분화된 도파민신경세포는 in vitro상에서 탈분극 자극에 의해 도피민을 분비하는 도파민분비능, 분비된 도파민을 도파민수송체를 통해 재흡수하는 도파민 수송능과 신경세포 시냅스 형성에 따른 전기생리학적인 특성을 보여 도파민 신경세포로서의 모든 기능을 획득한 것으로 평가 되었으나, 파킨슨 모델쥐에 이식시 이식된 도파민신경세포가 검출되지 않았으며 파킨슨 증상 호전을 도모하지 못하였다. 이는

- 1단계 연구를 통해, 3종의 사람 배아줄기세포주에서 중뇌 도파민신경세포로 효율적으로 분화시킬 수 있는 분화법이 개발되었다. 사람배아줄기세포로부터 분화된 도파민신경세포는 in vitro상에서 탈분극 자극에 의해 도피민을 분비하는 도파민분비능, 분비된 도파민을 도파민수송체를 통해 재흡수하는 도파민 수송능과 신경세포 시냅스 형성에 따른 전기생리학적인 특성을 보여 도파민 신경세포로서의 모든 기능을 획득한 것으로 평가 되었으나, 파킨슨 모델쥐에 이식시 이식된 도파민신경세포가 검출되지 않았으며 파킨슨 증상 호전을 도모하지 못하였다. 이는 이식된 도파민신경세포의 조기 사멸 및 도파민 신경세포 특성의 소실로 평가되며, 본 연구사업 2단계에서는 이식된 도파민 신경세포의 생존, 기능과 특성 유지 및 이식으로 인한 파킨슨 증상을 도모하였다.
- 1-2단계 연구 수행을 통해 사람 배아줄기세포를 중심으로 줄기세포로부터 도파민 신경세포를 효율적으로 분화시킬 수 있는 세계적 수준의 분화법을 확립하였으며, 도파민신경세포의 분화, 생존에 관련된 여러 가지 중요하고 결정적인 분화인자들과 그 분화기전을 알아내었다. 또한 파킨슨 모델쥐에 줄기세포 유래 도파민신경세포 또는 신경줄기세포 이식연구를 통해, 이식된 줄기세포 유래 도파민 신경세포가 이식 뇌 부위에 생존, 생착, 기능성 세포로 성숙되어 파킨슨병 증상호전을 도모한다는 결과를 얻었다. 제시된 줄기세포를 위한 파킨슨병 치료의 문제 해결방안을 제시하고자 앞에 제시된 최종 연구 목표를 설정하였으며,Nurr1 단백 ubiquitin-proteasome 단백 파괴 방지에 의한 도파민신경세포 이식생존률 증대 연구, 사람배아줄기세포 이용 파킨슨 세포치료 시 이식후 생존 개선 및 teratoma 발생 방지 연구, 사람배아줄기세포 분화법을 기반으로 하여 사람유래 역분화 줄기세포 (iPS cells)를 이용한 파킨슨병 치료전략 연구를 수행하였다.

Abstract ▼

Our group has been working for last 10 years on stem cell biology for developing cell therapeutic approach in Parkinson's disease (PD) using various types of stem cells. Our studies show a strong prospective in stem cell therapy in PD, but at the same time raise serious problems which hinder direct

Our group has been working for last 10 years on stem cell biology for developing cell therapeutic approach in Parkinson's disease (PD) using various types of stem cells. Our studies show a strong prospective in stem cell therapy in PD, but at the same time raise serious problems which hinder direct application of the current techniques in the clinical setting of PD treatment. To solve the suggested problems, this grant aimed at molecular understanding of the mechanisms underlying midbrain dopamine neuron differentiation, survival, synaptic formation, neuronal maturation of the stem cell-derived dopamine neurons grafted, and tumor formation in the brains grafted. Information obtained through these studies will surely provide substantial tips for the realization of stem cell-mediated cell therapeutic approach in PD patients. Result can be summarized by two research approachs such as (1) cellular and molecular mechanistic studies for midbrain dopamine neuron differentiation, survival, synaptic formation and neurnal maturation of the stem cell-derived dopamine neurons grafted, and (2) application of the information currently available and/or obtained through the above mechanistic studies in the generation of most ideal human donor cells using human iPS (or ES) cell cultures. With these further understanding of dopamine development in the developing midbrain, we could expect to provide clues for promoting self-recovery from endogenous neural stem cells in Parkinson syndrome and provide methods for preventing disease progress in Parkinson syndrome, and finally move closer to the realistic stem cell transplantation therapy for Parkinson syndrome patients.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• SUMMARY ... 11
• CONTENTS ... 12
• 목차 ... 13
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 14
• 1절 연구개발의 목적 ... 14
• 2절 연구개발의 필요성 ... 14
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 16
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 18
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 28
• 1절 연구개발목표의 달성도 ... 28
• 2절 평가의 착안점에 따른 목표달성도에 대한 자체평가 ... 31
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 36
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 37
• 제7장 연구시설ㆍ장비 현황 ... 38
• 제8장 참고문헌 ... 39