초록 ▼

□ 연구개발 목표
본 연구에서는 뇌미세순환장애와, 관련된 혈액-뇌장벽(Blood-brain barrier, BBB) 대한 기초, 중개, 임상을 아우르는 융합, 포괄적인 연구를 통하여 (i) 뇌미세순환장애 및 BBB 변성 측정용 영상 및 조절기술을 개발, (ii) 뇌미세순환 장애 및 BBB 변성환자들의 영상 및 임상시료 바이오은행을 구축해 임상특성을 규명, (iii) 환자들을 조기진단 할 수 있는 바이오마커 도출과 표준화된 플랫폼을 개발, (iv) 환자 DB와 환자세포기반 체외플랫폼을 통해 유용성을 검증, (v) 3차원 세포 공

□ 연구개발 목표
본 연구에서는 뇌미세순환장애와, 관련된 혈액-뇌장벽(Blood-brain barrier, BBB) 대한 기초, 중개, 임상을 아우르는 융합, 포괄적인 연구를 통하여 (i) 뇌미세순환장애 및 BBB 변성 측정용 영상 및 조절기술을 개발, (ii) 뇌미세순환 장애 및 BBB 변성환자들의 영상 및 임상시료 바이오은행을 구축해 임상특성을 규명, (iii) 환자들을 조기진단 할 수 있는 바이오마커 도출과 표준화된 플랫폼을 개발, (iv) 환자 DB와 환자세포기반 체외플랫폼을 통해 유용성을 검증, (v) 3차원 세포 공배양을 통한 뇌혈관 모사 BBB chip 개발, (vi) 뇌단백질의 응집 분석 및 제어 기술 확립, (vii) 측정자성입자와 나노갭센서를 이용한 뇌 단백질 변형/응집체 동시다중 검출 센서 개발하고자 함. 이를 통해 뇌미세순환장애/BBB 변성/뇌단백질 변형, 응집에 따른 뇌혈관 질환의 조기 진단과 극복기술을 개발하는 것을 목표로 함.

□ 연구개발 내용
○ 뇌미세순환 기능 측정 및 조절기술 개발
▷ 뇌미세순환 측정용 높은 시·공간해상도의 광학기반 다기능 영상 및 분석 기술 개발
○ 뇌미세순환장애 및 환자의 손상 대체표지자 및 MR 영상기술 개발
▷ 환자의 바이오은행 구축 및 대체표지자 발굴을 통한 임상특성 규명
▷ 뇌미세순환장애 측정 및 조기진단이 가능한 고속·고해상도의 4D-MRI 펄스시퀀스 개발
- 조영증강 및 비 조영증강 MRI를 이용한 BBB측정 기법 확립
○ 뇌미세순환장애 환자세포기반 유전형 뇌혈관질환 모델 개발 및 조절인자 발굴
▷ CADASIL환자 유래 역분화줄기세포 기반 3D 체외모델 개발 및 검증
○ 뇌혈관 모사 BBB chip 개발
▷ 3차원 공배양을 통한 BBB chip의 구현 및 투과도 측정 개발과 조절 방안 발굴
○ 질환기반 타우 단백질 변형/응집 모델 구축 및 분석기술 개발
▷ 타우 단백질 응집을 모니터링 플랫폼 구축을 통한 BBB 손상과의 상관관계 규명
▷ 타우 단백질 응집에 관여하는 PTM 분석 기술 개발
○ 타우 단백질 변형/응집체 동시다중 검출 센서 개발
▷ 항체가 고정된 자성입자와 나노갭 센서를 이용한 2종이상 단백질 응집 검출 또는 변성 센서 개발
○ BBB 변성 분석을 위한 영상 및 체액기반 바이오마커 발굴 및 임상효용성 확인
▷ BBB 변성 전임상 바이오마커 탐색 및 임상 질환별 검증
▷ BBB변성과 뇌구조 및 뇌기능에 미치는 영향 정량화
○ MR영상유도 집중초음파 자극 국소적 혈뇌장벽 개통 안전성 및 측정 기술개발
▷ 초음파의 변수의 최적화 및 MR 기반 측정및 임상적용 안정성 확보
▷ BBB개통을 통한 뇌단백질 변형 및 응집 제어
○ MR영상유도 집중초음파 자극 국소적 혈뇌장벽 개통의 BBB변성 뇌질환 임상적용
○ SCI 논문 210편
○ 국내외특허 출원 70 건, 국내외특허등록 22 건
○ 뇌단백질 변형/응집 동시다중 검출 센서 제작
○ BBB 개폐 임상시험 진행

□ 활용계획 및 기대효과
○ 뇌미세순환 장애 및 BBB변성 환자 조기진단 및 예측
○ 환자세포 기반 오가노이드 기술의 약물 스크린 등에 확대 적용
○ 체외 3D 공배양 BBB chip 기반 기술 전임상. 임상 연구 적용 분야 확대
○ 코어 기반 플랫폼은 다양한 뇌질환 진단 및 치료 표적 후보군 검색에 활용
○ 단백질 조절 PTM 조절을 이용하는 치료 패러다임은 신약 선도 물질의 개발에 활용
○ BBB변성 뇌질환 조기진단 및 치료법에 활용
○ 뇌질환 치료용 MRgFUS 장비 개발에 활용 및 치료 프로토콜확립
○ BBB를 투과성을 통한 뇌치료 신약개발 허들 제거
○ 개발된 기술들은 기초 연구자들과 임상에서도 보다 수월하게 활용할 수 있도록 할 것임

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발 목표 및 평가항목별 성과 ... 5
• 1-1. 연구개발 목표 ... 5
• 1-2. 평가항목별 성과 ... 8
• 1-3. 목표 미달 시 원인 분석 ... 15
• 2. 추진내용 및 연구개발결과 ... 16
• 2-1. 추진내용 및 연구개발결과 ... 16
• 2-2. 추진 일정 실적 ... 161
• 2-3. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여정도 ... 170
• 2-4. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 172
• 2-5. 계획하지 않은 성과 및 관련 분야 기여사항 ... 173
• 3. 연구 개발 결과의 활용 방안 ... 174
• 끝페이지 ... 177