초록 ▼

□ 연구개발 목표
우리 세부는 조현병을 시냅스 장애 유형에 따라 구분하고 발병기전을 규명한다. 조현병은 왜 청소년기에 발병할까? 우리는 이 시기에 신경세포 시냅스 연결 조절이 활발하게 일어난다는 점에 주목한다. 조현병의 발병기전은 아직 알려져 있지 않지만 환자의 뇌에서 청소년기에 시냅스 연결이 과도하게 감소하는 것을 알고 있다. 우리는 시냅스 연결을 조절하는 기전에 따라 조현병 바이오타입을 1) 시냅스 가지 치기 (synaptic pruning) 장애, 2) 시냅스 생성과 유지 (synaptic maintenance) 장애 ,

□ 연구개발 목표
우리 세부는 조현병을 시냅스 장애 유형에 따라 구분하고 발병기전을 규명한다. 조현병은 왜 청소년기에 발병할까? 우리는 이 시기에 신경세포 시냅스 연결 조절이 활발하게 일어난다는 점에 주목한다. 조현병의 발병기전은 아직 알려져 있지 않지만 환자의 뇌에서 청소년기에 시냅스 연결이 과도하게 감소하는 것을 알고 있다. 우리는 시냅스 연결을 조절하는 기전에 따라 조현병 바이오타입을 1) 시냅스 가지 치기 (synaptic pruning) 장애, 2) 시냅스 생성과 유지 (synaptic maintenance) 장애 , 그리고 3) NMDA 수용체 이상에 따른 시냅스 가소성 (synaptic plasticity)의 장애로 구분하고, 이 유형별로 특이적 동물모델을 제작해, 아직 밝혀지지 않은 조현병 신경회로 병인기전을 규명하고자 한다. 이를 통해 조현병의 과학적인 진단 근거와 시냅스 발병기전 특이적 치료전략을 제시하고자 아래와 같이 최종목표를 설정한다.
1. 바이오타입 별 행동학적 특성, 시냅스 및 신경회로 기능, 분자적 특성 분석을 통한 조현병 뇌신경의 신경생리학적 특성과 병인기전 규명
2. 국소 신경회로 조절기술을 활용한 신경 네트워크 불균형 회복과 조현병 치료 전략을 제시

□ 연구개발 내용
1. 조현병 동물모델에서 발병 유형에 따른 바이오타입 별 행동학적 특성 규명
● 바이오 타입 별 조현병 마우스 모델의 기능적 특이성 규명: 세포타입(PV-IN) 특이적 NMDA 수용체 기능저하 모델/ 신경분비인자 및 접착분자 이상에 의한 가지 돌기 제거 및 과밀화 동물 모델 확립
● 바이오 타입 별 모델동물의 사회적 행동 및 인지 기능 특성 분석
● 행동수준의 활동도 및 신경학적 이상과 바이오타입의 상관관계 분석
2. 바이오 타입 별 흥분/억제성 균형에 중점을 둔 시냅스 기능 및 신경 네트워크 특성 규명
● 흥분성, 억제성 시냅스 전도 및 시냅스 가소성 분석
● 집단적 활동성(oscillation) 측정 및 흥분/억제성 신경세포 활성도 분석을 통한 통합적 신경회로 해석
3. 바이오타입 별 신경네트워크 불균형에 대한 분자 기전 탐색 및 표적 발굴
● 다광자 이미징 기법을 활용한 칼슘 신호 특성 규명
● 바이오타입 별 신경네트워크의 불균형을 유발하는 분자기전과 제어 표적 발굴
● 시냅스 형성과 변형을 주도하는 신경분비 및 접착분자의 하위 신호 전달 네트워크 규명
4. 선택적 조절 기술을 활용한 미세 신경회로 기능회복 및 조현병 치료 제시
● Optogenetics/Chemogenetics 기법을 활용, 국소적 신경회로의 활성 제어를 통한 신경 네트워크 균형 회복
● NMDA 수용체, 신경분비 및 접착분자의 세포 특이적, 신경회로 특이적 in vivo 발현 조절을 통한 신경회로 회복 유도기술 도출
● 바이오 타입 별 동물 모델에서 행동 장애를 개선시키고 기능회로 회복 전략 도출

□ 활용계획 및 기대효과(응용분야 및 활용범위 포함)
● 행동, 신경네트워크, 분자적 수준에서 조현병 뇌신경의 통합적 이해가 가능
● 조현병의 발병원인과 발병기전에 근거한 과학적인 진단에 활용 가능한 지식기반 제공
● 획일적인 조현병 치료의 한계를 극복하고, 정밀의학 구현을 위한 치료전략 제공

(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 ... 5
• 2. 추진내용 및 연구개발결과 ... 10
• 2-1. 추진내용 및 연구개발결과 ... 10
• 2-2. 추진 일정 실적 ... 40
• 2-3. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여정도 ... 42
• 2-4. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 44
• 2-5. 계획하지 않은 성과 및 관련 분야 기여사항 ... 45
• 2-6. 세부과제 간 연계 및 협력 연구, 성과 공유 ... 46
• 3. 연구 개발 결과의 활용 방안 ... 47
• 4. 당초 연구계획 대비 주요 변경사항 ... 51
• 5. 선정/단계/최종평가 의견 ... 52
• 끝페이지 ... 54