보고서 정보
주관연구기관 |
건양대학교 KonYang University |
연구책임자 |
문민호
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2018-02 |
과제시작연도 |
2017 |
주관부처 |
보건복지부 [Ministry of Health & Welfare(MW)(MW) |
등록번호 |
TRKO201800037000 |
과제고유번호 |
1465022748 |
사업명 |
한의약선도기술개발 |
DB 구축일자 |
2018-08-11
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키워드 |
치매.알츠하이머 병.아밀로이드 베타.한약 처방.유도만능줄기 세포.Senile dementia.Alzheimer's disease.Amyloid beta.Korean traditional medicine.Induced pluripotent stem cell.
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DOI |
https://doi.org/10.23000/TRKO201800037000 |
초록
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연구의 목적 및 내용
○ 한약 처방이 알츠하이머 동물모델에서 ‘인지기능’에 미치는 영향 연구:
현재 임상 및 연구에서 사용되고 있는 치매 치료용 한약 처방(조위승청탕)을 알츠하이머 형질전환 동물모델인 5XFAD 쥐에 투여한 뒤, 처방된 한약이 손상된 인지기능의 회복에 관여하는지 공간인지능력 행동실험을 통해 확인하고자함.
○ 한약 처방이 아밀로이드 베타의 ‘축적에 미치는 영향 연구:
한약 처방을 투여 한 뒤에 조직염색과 이광자레이져현미경(Two-photon microscope)을 통해 쥐 뇌 내의 알츠하이
연구의 목적 및 내용
○ 한약 처방이 알츠하이머 동물모델에서 ‘인지기능’에 미치는 영향 연구:
현재 임상 및 연구에서 사용되고 있는 치매 치료용 한약 처방(조위승청탕)을 알츠하이머 형질전환 동물모델인 5XFAD 쥐에 투여한 뒤, 처방된 한약이 손상된 인지기능의 회복에 관여하는지 공간인지능력 행동실험을 통해 확인하고자함.
○ 한약 처방이 아밀로이드 베타의 ‘축적에 미치는 영향 연구:
한약 처방을 투여 한 뒤에 조직염색과 이광자레이져현미경(Two-photon microscope)을 통해 쥐 뇌 내의 알츠하이머병의 원인물질로 잘 알려진 Aβ의 축적정도를 확인하여, 한약 처방이 알츠하이머병의 원인물질인 Aβ의‘축적에 미치는 영향을 연구하고자함.
연구개발성과
○ 본 연구를 통해 얻은 병인 기전과 분자적 기전, 비임상적 도구들을 바탕으로 알츠하이머병 환자에게 한약 처방 투여 시의 안정성 및 유효성을 사전에 확인 하고자 함. 이는 한약 처방의 과학적 근거를 제공하는 동시에 한약을 이용한 알츠하이머병 치료 확대의 토대가 될 것임. 신경계에서 아밀로이드베타 등의 비정상적 단백질의 접힘 및 과다생성은 알츠하이머병과 파킨슨병뿐만 아니라 다른 신경질환에서도 공통적으로 나타나는 병변이며, 한약 처방과 다른 신경질환과의 관련성도 예상되고 있어 본 연구에서 사용한 방법과 실험결과들을 응용하여 다른 신경질환들에 접목 및 적용 할 수 있을 것임.
○ 알츠하이머 동물 모델에서 뇌 신경회로 연구에 대한 첫걸음의 결과를 성공적으로 도출 하였으며, 이를 통하여 습득 된 연구진의 기술과 기본적인 데이터를 바탕으로 한약과 관련된 뇌 신경회로 연구는 다빈도로 처방되어지는 한약에 대한 과학적 근거를 제시할 것임.
○ 이를 통해 여러 신경질환의 공통적 발병기전 규명 및 그 치료법 개발에 응용되어 높은 시장 수요를 창출 할 것임. 본 과제를 통한 한약 처방의 연구는 퇴행성 뇌질환의 치료 및 제어방법 개발을 위한 국내외의 선도적인 기반이 될 것임.
연구개발성과의 활용계획(기대효과)
한약 처방이 알츠하이머병의 주요 원인물질인 Aβ에 미치는 영향 중 ‘생성’과 ‘분해’에 대한 기전연구는 전무한 상태이며, 한약 처방의 뇌질환 치료 기전을 밝힌다면 치료의 새로운 타깃을 제시할 수 있을 것임. 또한 유도만능줄기세포에서 수행하는 연구는 본 과제에서의 시도가 세계 최초임.
이는 한약으로 신경질환을 치료하는 새로운 접근법을 제시하며, 과학적 근거를 확장하는데 기여할 것임. 알츠하이머병은 대표적 노인 퇴행성 신경질환으로 초 고령화 사회에 들어섬에 따라 점차 환자 수가 증가하고 치료제 시장도 증가하고 있음. 현재 알츠하이머병은 원인치료제가 전무하며, ‘가장 비싼 질병’으로 알려져 있음. 따라서, 다기능 멀티 타깃에 작용을 함과 동시에 알츠하이머병의 근본적 치료가 가능한 한약 처방 개발시 시장 점유율 및 그 부가가치가 엄청날 것으로 예상됨.
(출처 : 국문 요약문 4p)
Abstract
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Purpose&Contents
○ The study on the influence of the Korean traditional medicine treatments on cognition in the model of AD:
5XFAD mice, the transgenic mouse model of AD, will be treated with the Korean traditional medicines of the present living AD treatments,
Choweseuncheng-tang After
Purpose&Contents
○ The study on the influence of the Korean traditional medicine treatments on cognition in the model of AD:
5XFAD mice, the transgenic mouse model of AD, will be treated with the Korean traditional medicines of the present living AD treatments,
Choweseuncheng-tang After the treatment, to investigate the effect of the medicines on the recovery of impaired cognition, behavior tests for ability of learning and memory will be conducted.
○ The study on the influence of the Korean traditional medicine treatments on the accumulation of amyloid beta:
The 5XFAD mice will be treated with the Korean traditional AD treatments and then, sacrificed. The brain tissue of sacrificed mice will be used to identify the causative substance of AD, amyloid beta, in the AD brain after treatments and thus, investigate the effect of the Korean traditional treatments on the accumulation of the amyloid beta. The experiments will be performed with the methods of histo-staining and two-photon imaging.
Results
○The present study confirms the safety and effectiveness of the Korean traditional treatments to AD patients preclinically in advance based on the investigated pathogenesis, molecular mechanisms of AD and non-clinical devices. Thus, it will be not only a scientific basis for the Korean traditional treatments but also a foundation for expanding AD treatments.
Furthermore, the abnormal misfolding and overexpression of proteins such as amyloid beta in the nervous system are the common lesions in many different nerve disorders besides Alzheimers and Parkinson’s diseases.
This predicts the relevance between the use of Korean traditional medicines and other nerve disorders, and it seems that methods and results of this study can be applied to many other diseases.
○The results of the first step on the neuronal circuit study in the Alzheimer's animal model have been successfully derived. Based on the acquired researchers' skills and basic data, the research on cranial nerve circuits related to Korean traditional treatments will provide a scientific basis for Korean traditional treatments to be prescribed
○ This contribution will establish the common pathogenesis of many brain disorders and develop new treatments that create high marketing demands. Therefore, researches on the Korean traditional treatments will make up the leading fundamental basis for future progressive treatment and regulation of neurodegenerative diseases at home and abroad.
Expected Contribution
Among the studies on the effect of Korean traditional medicine treatments on the main AD cause substance, amyloid beta, the research on especially mechanisms of the treatments such as synthesis and degradation of amyloid beta has been unprecedented. Thus, if our study finds out the therapeutic mechanism of Korean traditional medicines for brain disorders, it will suggest new therapeutic target. Furthermore, our study is the first to examine the effects of Korean traditional medicines and their underlying mechanisms using iPSCs. This suggests totally new method for Korean traditional medical treatments and contributes to expansion of scientific basis for many other researches. For example, in vitro AD studies using iPSCs will be a useful non-clinical tool for verifying efficacy ofnew Korean traditional medicines such as a simultaneous treatment of the Korean traditional and Western medicines. Moreover, ‘two-photon imaging technique’ that observes amyloid beta accumulation in alive mice through cranial window, ‘trans-synaptic tracing technique’ that shows brain neuronal circuits and ‘iPSC technique’ are not yet to be utilized in the Korean traditional medicine researches. Thus, those techniques will contribute to the novelty of each study and the expansion of scientific range of Korean traditional medicine. Lastly, as one of the representative senile neurodegenerative diseases, more and more patients has been suffering from their unsolved disorder and the market for AD therapies has been more enlarged. Seriously, there is no treatment that can solve the fundamental cause of AD and the relievers of AD symptoms are the most expensive medicines. Therefore,if the Korean traditional medicines that cure the root cause of AD with multi-targeting and multi-functioning get developed, their market share and additional values will be huge.
(출처 : SUMMARY 6p)
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 제 출 문 ... 2
- 보고서 요약서 ... 3
- 국문 요약문 ... 4
- SUMMARY ... 6
- 영문목차 ... 8
- 목차 ... 9
- 1. 연구개발과제의 개요 ... 10
- 1-1. 연구개발 목적 ... 10
- 1-2. 연구개발의 필요성 ... 10
- 1-3. 연구개발 범위 ... 11
- 2. 국내외 기술개발 현황 ... 11
- 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 14
- 3-1. 도라지 ... 14
- 3-2. 조구등 ... 19
- 3-3. 조위승청탕 ... 21
- 3-4. 한약 리뷰논문 ... 23
- 3-5. 신경회로 시스템 개발 ... 27
- 3-6. 알츠하이머병 동물모델에서 Nurr1 활성화에 의한 인지기능 향상의 조직학 기전 연구 ... 30
- 3-7. 알츠하이머 모델 쥐의 해마에서 neurogranin 과발현이 인지 기능 향상에 미치는 영향 연구를 통한 알츠하이머 동물 모델의(5XFAD mice) 확립 ... 33
- 3-8. 정량적 연구성과 ... 36
- 4. 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 36
- 4-1. 목표달성도 ... 36
- 4-2. 관련분야 기여도 ... 39
- 5. 연구결과의 활용계획 ... 40
- 5-1. 기대효과 및 파급효과 ... 40
- 5-2. 연구개발 결과의 활용방안 ... 41
- 5-3. 추가 연구의 필요성 ... 41
- 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 43
- 7. 연구개발성과의 보안등급 ... 44
- 8. 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 44
- 9. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 44
- 10. 연구개발과제의 대표적 연구실적 ... 45
- 11. 기타사항 ... 46
- 12. 참고문헌 ... 46
- [별첨4] 실적 증빙자료 ... 48
- [별첨5] 연구개발 결과 및 성과 ... 63
- [별첨6] 사업성과 요약서 ... 95
- 끝페이지 ... 96
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