초록 ▼

□ 연구개요
고령화 사회의 진행됨에 따라 퇴행성 뇌질환이 증가하고 있으나 뇌혈관에 존재하는 뇌혈관장벽에 의해 해로운 외부 물질 뿐 아니라 질병치료에 유용한 대부분의 약물성분이 뇌로 효율적으로 전달되지 못함. 이에 본 연구를 통해 뇌혈관을 특이적으로 투과하는 펩타이드를 개발하고 이에 신경세포 재수초화 표적 단백질 복합체를 형성함으로써 새로운 단백질 신약 플랫폼 기술을 개발하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
(1) 혈관투과 펩타이드 및 신경 세포 재수초화 표적 단백질 복합체 형성
-단백질 약물 후보군을

□ 연구개요
고령화 사회의 진행됨에 따라 퇴행성 뇌질환이 증가하고 있으나 뇌혈관에 존재하는 뇌혈관장벽에 의해 해로운 외부 물질 뿐 아니라 질병치료에 유용한 대부분의 약물성분이 뇌로 효율적으로 전달되지 못함. 이에 본 연구를 통해 뇌혈관을 특이적으로 투과하는 펩타이드를 개발하고 이에 신경세포 재수초화 표적 단백질 복합체를 형성함으로써 새로운 단백질 신약 플랫폼 기술을 개발하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
(1) 혈관투과 펩타이드 및 신경 세포 재수초화 표적 단백질 복합체 형성
-단백질 약물 후보군을 혈뇌장벽에 효과적으로 투과시키기 위해 혈뇌장벽 투과성을 가지고 있다고 알려진 단백질을 구조 기반 디자인을 통해 투과 펩타이드 라이브러리를 만들고 합성하여 펩타이드 후보군을 확보함.
-개발된 펩타이드 후보군의 동역학적 투과 효율성 비교 및 정량화를 위해 채내 혈뇌장벽 구조를 모사할 수 있는 microfluidic chip을 사용하여 혈관 장벽과 매우 유사한 환경을 만들고 각 펩타이드의 투과성을 측정함
-또한, acute 생쥐 모델에서 정맥주사를 통해 뇌 혈관에서 조직으로 투과되는 펩타이드을 실시간으로 관측하여 정량화 하였고, in vitro 결과와 비교하여 최적의 투과 펩타이드를 발굴함.

(2)유체역학 및 생리생물학적 혈관 투과도 분석을 통한 약물 전달 능력 평가
-신경세포 제수초화 관련 펩타이드는 약물로 사용 가능한 펩타이드 디자인이 어려워 선행연구결과로써 퇴행성질환에서 발견되는 단백질을 타깃할 수 있는 펩타이드롤 사용하여 혈뇌장벽 투과 펩타이드와 복합체를 형성함.
-퇴행성 뇌 질환에서 발견되는 아밀로이드의 형성을 막기 위해 아밀로이드 전구체 펩타이드를 합성하고 뇌 혈관 장벽 투과 펩타이드와 유기적으로 합성하여 복합체를 개발함.
-In vivo 동물모델에서 정맥주사를 통해 복합체를 투여하고 실시간으로 조직으로 투과되는 복합체의 양을 정량화함

□ 연구개발결과의 중요성
펩타이드에 대한 높은 이해도를 바탕으로 한 새로운 뇌혈관장벽투과 펩타이드 개발은 기존 신약 개발의 한계를 극복가능하며 이전에 개발된 약물을 발견할 수 있음.
퇴행성 뇌질환뿐만 아니라 뇌를 타깃으로 하는 다양한 약물을 전달을 촉진시킬 수 있으며 창의적인 신약 개발이 가능함. 뿐만아니라, 고령화 사회의 진행과 함께 알츠하이머, 파킨슨, 다발성 경화증 등 퇴행성 뇌질환과 교모세포종과 같은 뇌혈관질환의 발병이 점차 증가하고 있는 추세임. 통계청의 2013년 사망원인과 사망률의 분석에 따르면, 뇌혈관질환이 암에 이어 국내 중/노년층의 사망원인 2위를 차지하기 때문에 뇌질환치료에 대한 원천기술의 개발은 필수불가결한 기술임.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 가. 연구개발의 필요성 ... 3
• 나. 연구의 최종 목표 ... 3
• 다. 연구범위 ... 3
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 가. 뇌 혈관 장벽 투과 펩타이드 라이브러리 구축 및 아밀로이드 타깃 단백질과의 복합체 형성 ... 4
• 나. 뇌 혈관 장벽 모사 Microfluidic chip에서 펩타이드 복합체의 투과도 비교 및 정량분석 ... 5
• 다. In vivo 동물 모델에서 실시간 투과도 비교 분석 및 약물전달능력 평가 ... 6
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 7
• 가. 원천성, 창의성 및 혁신성 ... 7
• 나. 실용성 및 확장성 ... 7
• 4. 참고문헌 ... 7
• 5. 연구성과 ... 8
• 끝페이지 ... 8