초록 ▼

연구개요
본 연구는 총 3년간 진행되었으며, 뇌가소성을 통한 치료적 가능성이 밝혀지고 있는 반복적 경두개 자기자극술(Repetitive transcranial magnetic stimulation, rTMS)과 경구투여가 가능한 간세포 성장인자(Hepatocyte Growth Factor, HGF)의 복합치료의 가능성을 확인하기 위한 연구이다.
뇌졸중 동물 모델에서 rTMS와 HGF 각각에 대한 결과와 이 둘의 복합 치료를 통한 시너지 효과를 확인, 검증하여 향후 임상에 적용할 수 있는 프로토콜을 개발하는데 기여하고자 하

연구개요
본 연구는 총 3년간 진행되었으며, 뇌가소성을 통한 치료적 가능성이 밝혀지고 있는 반복적 경두개 자기자극술(Repetitive transcranial magnetic stimulation, rTMS)과 경구투여가 가능한 간세포 성장인자(Hepatocyte Growth Factor, HGF)의 복합치료의 가능성을 확인하기 위한 연구이다.
뇌졸중 동물 모델에서 rTMS와 HGF 각각에 대한 결과와 이 둘의 복합 치료를 통한 시너지 효과를 확인, 검증하여 향후 임상에 적용할 수 있는 프로토콜을 개발하는데 기여하고자 하였다.

연구 목표대비 연구결과
본 연구는 뇌졸중 동물 모델에서의 in vitro에서와 in vivo에서의 치료적 가능성을 확인하고자 하였다.
in vitro 뇌졸중 모델의 실험을 위하여, rat neural stem cell을 대상으로 OGD (Oxygen Glucose Deprivation) 자극을 주어 진행하였으며, 대조군 cell에 비해서 rTMS자극군과 HGF투여군에서 각각 cell viability가 호전된 결과를 보였으며, 복합치료군에서 additive한 호전도 확인할 수 있었다. 신경재생 마커 확인을 위해서 Sox2, Nestin, GFAP를 확인하였으며, rTMS자극군, HGF투여군, 복합치료군 모두에서, Sox2는 유의미하게 증가된 소견을 GFAP는 감소된 소견을 확인할 수 있었다.
Rat을 대상으로 MCAO (middle cerebral artery occlusion)모델을 확립하였으며, 이를 대상으로 행동분석으로 mNSS (modified neurological severity score)와 cylinder test을 진행하였다. mNSS에서는 대조군에 비해서 rTMS자극군, HGF투여군이 유의미한 호전을 보였으며, 복합치료군에서 가장 큰 호전을 보였고, cylinder test에서는 대조군에 비해서, rTMS자극군, HGF투여군, 복합치료군이 모두 호전을 보였으나 rTMS 자극군에서 가장 큰 호전을 보였다.
각 군을 대상으로 기전을 확인하기 위하여 microarray를 이용한 분석을 하였으며, SLRP (Small leucine-rich proteoglycan)이 가장 큰 시너지 효과를 가진다는 것을 확인하였고, 각 군에서 RT-PCR로 확인한 결과 SLRP subgroup에 해당하는 Biglycan, Decorin, Versican에서 복합치료군이 가장 높은 발현을 보이는 것을 확인하여, 복합치료를 하였을 때, SLRP가 뇌손상의 신경재생에 관여함을 확인할 수 있었다.

연구발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성)
본 연구는 뇌졸중 동물모델을 대상으로 rTMS와 HGF의 복합치료 효과를 확인하기 위한 연구이다. 다양한 뇌질환에서, 새로운 약물치료, 재활치료 등이 시행되고 있지만, 기존의 치료에 큰 호전을 기대하기 어려운 상황이다. rTMS와 HGF agonist인 Dihexa에 대한 연구는 생화학적 변화를 일으키는 약물의 효과를 극대화하기 위한 물리적인 자극이 도움이 될 수 있음을 확인할 수 있는 연구이다. 이는 추후 뇌졸중 환자를 대상으로 한 임상시험 혹은 알츠하이머 치매와 같은 퇴행성 뇌질환의 치료를 위한 동물실험에도 적용될 수 있을 것으로 생각된다.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• (1) 소형 rTMS 장비 구축 및 자기장 인가 기술 안정화 ... 4
• (2) rTMS 및 허혈성 모델 자극 환경 구축 (in vitro) ... 4
• (3) in vitro 허혈성 모델 구축 ... 5
• (4) in vitro 허혈성 모델에서의 HGF에 의한 세포 생장 효과 확인 ... 6
• (5) in vitro 모델에서의 rTMS 처리 시간에 따른 생장률 변화 비교 ... 6
• (6) in vitro 허혈성 모델에서의 rTMS와 HGF 병용 처리 의한 세포 생장 효과 확인 ... 6
• (7) in vitro 허혈성 모델에서의 신경재생 마커 확인 ... 7
• (8) in vitro 허혈성 모델에서의 rTMS와 HGF에 의한 치료기전 차이 확인 ... 7
• (9) in vivo MCAO model 확립 ... 9
• (10) in vivo MCAO를 대상으로 한 rTMS와 HGF의 병용치료 효과 확인 ... 10
• (11) in vivo MCAO를 대상으로 한 Microarray analysis 확인 ... 11
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 12
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 15
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 15
• 6. 참고문헌 ... 15
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 18
• 붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 20
• 끝페이지 ... 21