초록 ▼

기억력 저하와 인지력 감소의 증세를 수반하는 알츠하이머성 치매는 베타-아밀로이드의 과생성과 생성된 베타-아밀로이드의 신경 독성 유발로 인한 신경 세포 사멸이 그 원인으로 알려져 있음. 노인층의 증가로 인한 알츠하이머성 치매 환자의 수가 급속히 증가하여 사회 문제로 대두되고 있는 반면, 알츠하이머성 치매를 치료, 예방할 의약품은 현재 부재한 상태임. 그러므로 알츠하이머성 치매를 치료 및 예방할 수 있는 약물의 개발이 시급한 실정임. 따라서 알츠하이머성 치매의 원인 물질인 베타-아밀로이드의 생성 자체를 막고, 베타-아밀로이드가 신경 독

기억력 저하와 인지력 감소의 증세를 수반하는 알츠하이머성 치매는 베타-아밀로이드의 과생성과 생성된 베타-아밀로이드의 신경 독성 유발로 인한 신경 세포 사멸이 그 원인으로 알려져 있음. 노인층의 증가로 인한 알츠하이머성 치매 환자의 수가 급속히 증가하여 사회 문제로 대두되고 있는 반면, 알츠하이머성 치매를 치료, 예방할 의약품은 현재 부재한 상태임. 그러므로 알츠하이머성 치매를 치료 및 예방할 수 있는 약물의 개발이 시급한 실정임. 따라서 알츠하이머성 치매의 원인 물질인 베타-아밀로이드의 생성 자체를 막고, 베타-아밀로이드가 신경 독성을 유발하는 oligomer 형성을 막아 알츠하이머성 치매 유발 원인을 원천봉쇄함으로 신경세포를 보호하여 알츠하이머성 치매를 치료 및 예방할 수 있는 물질을 국내에서 자생하는 천연물로부터 분리, 정제하고 구조를 분석하며 작용기전을 규명함으로 천연물로부터 새로운 기전의 알츠하이머성 치매 치료 및 예방 후보물질을 개발하고자 함.
본 연구에서는 첫째 APPwt-CHO cells을 이용해 베타-아밀로이드의 생성량을 측정하는 Bioassay 시스템을 구축하였음. 민간요법에서 기억력 증진, 건망증 개선, 머리를 맑게 함 등의 목적으로 사용되어 온 50종의 천연물과 본 연구실이 보유하고 있는 400종의 생약 추출물을 대상으로 APPwt-CHO cells에 대한 베타아밀로이드 생성양을 측정하였음. 그 결과 석창포와 원지가 좋은 활성을 보였으며 activity-guided isolation을 통해 5개 및 3개의 phenolic compounds를 분리하였음. 이 중 가장 활성이 좋은 kaempferol-3-methyl ether에 대한 활성을 추적한 결과 kaempferol-3-methyl ether를 전처리 한 경우 α-secretase의 활성증가 및 β−secretase의 활성 감소에 기인하여 베타-아밀로이드의 생성이 감소되었음.
둘째 생성된 베타-아밀로이드가 독성을 나타내기 위해서는 자신들끼리 응집하여 oligomer를 형성해야 함. 따라서 베타-아밀로이드 oligomer 양을 정량적으로 측정하는 시험법을 Thioflavin T를 이용하여 구축하였음. 이 assay system을 바탕으로 340 여종의 생약 라이브러리를 적용해 본 결과 26종이 활성을 나타냄. 그 중 가장 활성이 높은 소엽을 선별하여 베타-아밀로이드 응집억제 작용을 추적하였음. 소엽에 함유된 베타-아밀로이드 응집 억제 물질을 추적하기 위해 소엽의 메탄올 추출물을 용매 극성에 따라 5가지 층으로 분획하였으며 그 중 가장 활성이 좋은 헥산층을 선별하여 activity-guided isolation을 수행하였음. 활성물질 분리를 위하여 silica 컬럼 크로마토그래피, MPLC, HPLC 등을 시행하여 3개의 플라보노이드와 4개의 털페노이드가 분리되었으며, 이 중 가장 활성이 좋은 apigenin은 베타-아밀로이드의 응집을 억제하여 베타-아밀로이드에 의해 유발되는 신경독성을 현저히 감소시켰음.
알츠하이머성 치매는 평균수명이 지속적으로 늘어나는 현대 사회에 사회적 문제로 대두되고 있음. 본 연구에서 배타-아밀로이드 생성 억제 또는 응집 억제 효과를 지닌 천연물 또는 천연물 유래 단일물질은 알츠하이머성 치매의 치료 또는 예방약으로 발전할 가능성을 가지고 있음. 그러나 본 연구는 in vitro 상의 연구 결과이기 때문에 의약품으로의 발전 가능성을 타진하기 위해서는 in vivo 동물 실험을 수행하여 독성의 여부와 활성의 여부를 반드시 판단해야 할 것임

목차 Contents

• 최종(결과)보고서 ... 1
• 목 차 ... 3
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 4
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 5
• 1. 연구과제의 개요 ... 5
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 5
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 5
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 7
• 5. 연구결과의 활용 계획 ... 7
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 ... 7
• Ⅲ. 연구성과 ... 8