초록 ▼

□ 연구개요
◦ 알코올의 생체영향에 대한 연구가 대부분 간장을 대상으로 이루어졌으며, 뇌신경손상에 대한 연구는 발생 중인 뇌를 중심으로 수행되어, 뇌 분화가 완성된 동물 모델에서의 연구는 상대적으로 부족한 상황임. 또한, 알코올성 뇌손상에 따른 인지장애 메커니즘이 잘 알려져 있지 않아 과다 음주에 의한 뇌손상을 막을 수 있는 예방/치료법이 아직 충분하지 않기 때문에, 알코올성 뇌손상으로 유발될 수 있는 인지장애의 치료를 위해 알코올에 의해 유발되는 소포체스트레스반응 메커니즘에 대한 구체적인 이해가 반드시 필요함.

□ 연구개요
◦ 알코올의 생체영향에 대한 연구가 대부분 간장을 대상으로 이루어졌으며, 뇌신경손상에 대한 연구는 발생 중인 뇌를 중심으로 수행되어, 뇌 분화가 완성된 동물 모델에서의 연구는 상대적으로 부족한 상황임. 또한, 알코올성 뇌손상에 따른 인지장애 메커니즘이 잘 알려져 있지 않아 과다 음주에 의한 뇌손상을 막을 수 있는 예방/치료법이 아직 충분하지 않기 때문에, 알코올성 뇌손상으로 유발될 수 있는 인지장애의 치료를 위해 알코올에 의해 유발되는 소포체스트레스반응 메커니즘에 대한 구체적인 이해가 반드시 필요함.

◦ 특히, 글루타메이트 수용체에 의한 뉴런 내 칼슘 항상성 조절이 뇌인지기능에 중요한 역할을 함에도 불구하고, 소포체스트레스반응 메커니즘과 관련된 연구는 쉽게 찾아 볼 수 없음. 이에 따라 본 연구에서는 만성 알코올 섭취에 의한 뇌인지장애 메커니즘을 학습 및 기억 형성에 중추적 역할을 하는 대뇌 해마(hippocampus)에서 글루타메이트 수용체와 연계된 칼슘신호전달과 소포체스트레스반응 중심으로 규명하고, 해당 신호전달이 기능성 펩타이드(혹은 추출단백질)에 의해 조절될 수 있음을 최종적으로 밝히고자 하였음,

□ 연구 목표대비 연구결과
◦ 본 연구의 목표는 알코올성 인지장애를 억제하는 해조류 유래 기능성 펩타이드(혹은 추출단백질)를 발굴하고, 관련 작용메커니즘을 규명하여 알코올성 인지장애 예방을 위한 기반자료를 마련하는 데 있으며, 주요 연구결과로 1) 인지장애 개선을 위한 기능성 펩타이드 및 단백질을 스크리닝을 위한 신경세포 초대배양 시스템을 hippocampus 뿐만 아니라, striatum 및 frontal cortex에서 구축하여, 알코올에 의한 세포활성 저해를 보호하는 방사무늬김 펩타이드를 확보하였음. 또한, 2) 매생이 추출단백질이 해당 펩타이드 보다 알코올성 인지장애 개선에 높은 효과를 나타냄을 규명하고, 동물행동실험을 통해, 4주간 알코올 반복투여에 따른 공간인지장애가 매생이 추출단백질의 경구투여에 의해 완화될 수 있음을 확인하였음. 3) 해당 작용메커니즘으로 칼슘신호전달과 관련 있는 글루타메이트 수용체와 주요 인산화 효소(CaMKII, JNK, PKC 등)의 연관성을 규명하여, 국외 전문저널인 Journal of Functioal Foods(JCR Food Science 분야 상위 25% 저널)에 출판하였음.

□ 연구개발결과의 중요성
◦ 알코올에 의한 세포활성 감소를 저해하는 기능성 펩타이드를 발굴하였으며, 또한 매생이 추출단백질이 뇌인지기능(공간인지력) 개선에 효과 있음을 모리스 수중미로 실험을 통해 확인하였음. 이러한 연구결과를 바탕으로, 해조류 유래 기능성 펩타이드 혹은 단백질이 노인성 혹은 환경성 뇌인지장애를 예방할 수 있으리라 생각되며, 관련 응용연구에 기초자료로 활용될 수 있음.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 3
• 1. Striatum, frontal cortex, hippocampus의 primary cell culture 시스템 구축 ... 3
• 2. 알코올이 해마 일차배양세포 활성에 미치는 영향 확인 ... 3
• 3. 알코올에 의한 글루타메이트 흥분독성과 방사무늬김 기능성 펩타이드의 보호효과 확인 ... 4
• 4. 매생이 추출단백질이 해마 BDNF 발현 및 CaMKII인산화에 미치는 영향 ... 4
• 5. 매생이 추출단백질이 공간인지력 향상에 미치는 영향: Acquisition training ... 5
• 6. 매생이 추출단백질이 공간인지력 향상 및 뇌신경성장인자 발현증가에 미치는 영향 ... 5
• 7. 매생이 추출단백질이 알코올성 공간인지장애에 미치는 영향: Acquisiton training ... 6
• 8. 매생이 추출단백질이 알코올성 공간인지장애에 미치는 영향: Morris water maze ... 6
• 9. 매생이 추출단백질이 알코올성 공간인지장애에 미치는 영향: 신경세포 내 작용메커니즘 확인 ... 7
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 7
• 4. 참고문헌 ... 8
• 5. 연구성과 ... 8
• 끝페이지 ... 8