초록 ▼

▣ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
알츠하이머병에 기인하는 물질 및 유전적 요소가 통증에 미치는 영향을 규명하고, 그로부터 영향을 주고/받는 통증 회로 핵심 타깃을 발굴하여 알츠하이머병 신경퇴행성 질환에서 혁신적인 통증 치료기법 개발의 방향성을 제시함

◼ 1단계
❏ 목표
⸰ 말초/척수신경망 내 알츠하이머병 관련 유전자 발현 패턴 분석
⸰ 알츠하이머병에 의한 말초/척수신경망 내 통증 조절 표적 검증
⸰ 알츠하이머병-통증간 핵심 유전자와 표적 통각수용체를 통한 통증 조절 기전 탐색

▣ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
알츠하이머병에 기인하는 물질 및 유전적 요소가 통증에 미치는 영향을 규명하고, 그로부터 영향을 주고/받는 통증 회로 핵심 타깃을 발굴하여 알츠하이머병 신경퇴행성 질환에서 혁신적인 통증 치료기법 개발의 방향성을 제시함

◼ 1단계
❏ 목표
⸰ 말초/척수신경망 내 알츠하이머병 관련 유전자 발현 패턴 분석
⸰ 알츠하이머병에 의한 말초/척수신경망 내 통증 조절 표적 검증
⸰ 알츠하이머병-통증간 핵심 유전자와 표적 통각수용체를 통한 통증 조절 기전 탐색
❏ 내용
-알츠하이머병 동물모델(5XFAD)에서 알츠하이머병 관련 유전자 발현 패턴 분석(연령별)
-알츠하이머병 동물모델(5XFAD)에서 통각수용체 발현패턴 분석 (연령별)
-알츠하이머병 동물모델(5XFAD)의 말초/척수신경망 내 전기생리학적 특성 연구
-통증이 유발된 알츠하이머병 동물모델(5XFAD-CCI)에서 알츠하이머병 관련 유전자 발현 패턴 분석(연령별)
-통증이 유발된 알츠하이머병 동물모델(5XFAD-CCI)에서 통각수용체 발현 패턴 분석(연령별)
-통증이 유발된 알츠하이머병 동물모델(5XFAD-CCI)에서 말초/척수신경망 내 표적 통각수용체의 통증조절 유효성 평가
-알츠하이머병-통증간 통증 조절 관련 공통 상위조절자 발현 분석
-말초/척수신경망 내 알츠하이머병-통증간 핵심 유전자 조절에 의한 하행성 통증조절 평가
-알츠하이머병-통증간 핵심 유전자와 표적 통각수용체 조절을 통한 통증 억제 기전 연구

▣ 연구개발성과
[1차년도]
□ 신경병증성 통증 동물에서 Tnf-α, Il-1β, Il-6, Lrrtm3 발현양상 분석
□ 신경병증성 통증 동물 LRRTM3-CCI에서 peripherin, NF200 발현양상 확인
□ Transgenic 5xFAD 쥐 반입 및 유전자형 확인
□ 알츠하이머병 동물모델(5xFAD)에서 알츠하이머병 관련 단백질 발현 양상을 확인함.
□ 알츠하이머병 동물모델 (5xFAD, 8-12주령/7.5개월령, male)에서 척수 내 CGRP 발현패턴 및 발현양 변화 확인
□ 알츠하이머병 동물모델 (5xFAD, 7.5개월령, male)에서 통증관련 유전자 발현 확인
□ 알츠하이머병 동물모델(5xFAD) 쥐에서 말초신경 내 후근절 신경세포에서 막전압 활성을 측정

[2차년도]
□ Chronic constriction injury (CCI)에 의한 신경병성 통증모델의 개발
□ 알츠하이머병 동물모델 (5xFAD, 3개월령, male/female)에서 신경병증성 통증 모델 확립 및 만성 통증 행동 평가
□ 통증이 유발된 3개월령 알츠하이머병 동물모델(5xFAD-CCI)에서 몸무게의 변화를 비교
□ 알츠하이머병 동물모델 (5xFAD, 3개월령, male)에서 급성 통증 행동 평가
□ 알츠하이머병 동물모델 (5xFAD, 2개월령, male)에서 인지기능, 우울증, 운동기능 행동 평가
□ 알츠하이머병 동물모델(5xFAD)에서 알츠하이머병 관련 단백질 발현 확인
□ 알츠하이머병 동물모델(5xFAD, 8.5개월령, male) 쥐에서 신경병증성 통증 모델 확립 및 만성 통증 행동 평가
□ 알츠하이머병 동물모델 (9개월령, female) 쥐에서 신경병증성 통증 모델 확립 및 만성 통증 행동 평가
□ 알츠하이머병 동물모델(5xFAD, 7개월령, male/female) 쥐에서 급성 통증 행동 평가
□ 알츠하이머병 동물모델(5xFAD) 쥐에서 말초신경 내 후근절 신경세포 내 막전압 활성을 측정
□ 알츠하이머병 동물모델(5xFAD)/Piezo2-Zsgreen 쥐에서 말초신경 내 후근절 신경세포 내 막전압 활성을 측정
□ 알츠하이머병 동물모델(5xFAD)에서 척수 내 CGRP 발현패턴 및 NeuN 발현을 확인
□ 알츠하이머병 동물모델(5xFAD) 쥐에서 말초 자극에 의한 척수 신경세포 활성을 비교

[3차년도]
□ 알츠하이머병 동물모델 (5xFAD, 8개월령, female) 쥐에서 통증 관련 회로(medial and lateral pain pathway) 내 β-amyloid plaque 발현을 확인
□ WT-CCI/Aβ (3개월령, male) 쥐에서 신경병증성 통증 모델 확립 및 통증 행동 평가
□ WT (3개월령, male) 쥐의 DRG 및 spinal cord(척수) 내에서 β-amyloid의 잠재적 타깃인 FcγR2b2 발현을 확인

▣ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
□ 연구개발성과 활용계획
ㅇ 신경병증성 통증 질환뿐만 아니라 만성 염증성 통증, 암성 통증 등과 관련한 의·생명과학, 약리학 연구, 중개 임상의학 등 관련 분야
ㅇ 통증치료제 산업의 신약 개발 분야
ㅇ 보건·행정 분야; 알츠하이머병 환자의 통증 진단 지표 제공

□ 기대 효과
ㅇ 기술적 중요성
• 조직 및 신경 손상에 의한 만성통증(염증성, 신경병증성)은 다양하고 복합적인 요인에 의해 발생하며 지속성이 매우 길어 정상 통증과는 세포 생체 신호 및 발생기전이 다른 통증 정보 회로망을 가지고 있음
• 알츠하이머병의 인지능력 저하 특성상, 환자들이 말하는 통증 정도에 대한 신뢰성이 떨어져 통증을 표준화하기 어려움. 이에 따라 치매와 통증의 상호관계를 밝혀 알츠하이머병 환자들에서 정확한 통증 진단을 가능케 함
• 새로 발굴되는 알츠하이머병-통증 간 핵심 유전자를 이용한 통증 조절 기전 규명을 통해 통증 제어 약물 개발의 원천기술을 확보할 수 있음
• 알츠하이머성 신경퇴행성 질환과 통증의 연관성 그리고 통증 치료 기술 개발의 미개척 연구의 기반을 제공할 수 있을 것으로 기대함
ㅇ 학술적 중요성
• 본 연구 결과물의 국제 전문학술지 게재 및 각종 국내·외 학회 발표를 통한의·생명과학 분야 국제 경쟁력 확보가 가능함
ㅇ 사회·경제적 중요성
• 알츠하이머병에서 나타나는 통증 조절 기전을 새롭게 규명하여 통증 제어를 위한 새로운 타깃을 제시하고 이를 통해 치료제로 실용화하는 경우 현행 치료 기술과의 경쟁 없이 시장 점유율을 상승시킬 수 있음
• 국가 차세대 성장동력 및 신산업 창출을 위한 창의 도전 분야로 기능하여 신경퇴행성 질환-통증이라는 신시장 개척에 따른 고부가가치 창출이 가능함

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약문 ... 2
• 목차 ... 5
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 가. 신경퇴행성 질환 및 통증 연구의 필요성 ... 6
• 나. 말초-척수 통증회로에 대한 종합적 연구의 필요성 ... 7
• 다. 연구가설 ... 7
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 8
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 9
• 1) 연구수행 결과 ... 9
• 2) 목표 달성 수준 ... 24
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 25
• 5. 연구개발성과 및 활용 계획 ... 26
• 1) 연구성과 ... 26
• 2) 연구성과 활용계획 ... 27
• 6. 참고문헌 ... 28
• 끝페이지 ... 29