초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
• 허혈성 뇌졸중에서는 뇌손상 후 염증반응에 의한 신경독성이 광범위한 뉴런 사멸의 기폭제가 됨. 뇌 손상 과정에서 미세아교세포(microglia)는 면역 활성 및 세포 살해 기능을 가진 M1 표현형으로 분극 되어 염증반응에 핵심적인 역할을 하는 것으로 알려져 있음. 본 연구에서는 면역 활성 microglia(M1)의 표현형을 면역억제형(M2)으로 전환할 수 있는 미세아교세포 리프로그래밍 엑소좀 기반 표적치료제를 개발하고자 함.

◼ 전체 내용
Microglia 리프

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
• 허혈성 뇌졸중에서는 뇌손상 후 염증반응에 의한 신경독성이 광범위한 뉴런 사멸의 기폭제가 됨. 뇌 손상 과정에서 미세아교세포(microglia)는 면역 활성 및 세포 살해 기능을 가진 M1 표현형으로 분극 되어 염증반응에 핵심적인 역할을 하는 것으로 알려져 있음. 본 연구에서는 면역 활성 microglia(M1)의 표현형을 면역억제형(M2)으로 전환할 수 있는 미세아교세포 리프로그래밍 엑소좀 기반 표적치료제를 개발하고자 함.

◼ 전체 내용
Microglia 리프로그래밍 엑소좀의 개발
• Microglia가 신경 손상에 미치는 역할이 주목받으며 M2 microglia의 이식 또는 M1 microglia의 표현형 전환을 통해 면역 반응을 조절하려는 연구가 진행되고 있으나, 정상 조직의 비특이적 작용으로 인한 전신면역 저하 및 BBB 투과의 어려움 등이 있음. 따라서, microglia 기반의 치료는 뇌 손상부의 M1 microglia를 선택적으로 표적함으로써 체내 정상조직에 존재하는 대식세포의 영향을 최소화하고 치료 효과를 극대화할 수 있는 전략수립이 필요함.
• 이에 본 연구에서는 M1 microglia를 표적하여 M2 microglia로 전환 해 면역 반응에 의한 신경 손상을 억제하는 줄기세포 유래 엑소좀을 제조하고 표면개질을 통해 타겟능을 부여하고자 하였음.

◼ 1단계
❏ 목표
타겟팅 엑소좀의 제조 및 특성평가
❏ 내용
줄기세포 유래 엑소좀의 추출, 특성평가
표적능 부여를 위한 표면개질 moiety 제작

□ 연구개발성과
Hypoxic preconditioning으로 산소 농도 5%의 hypoxic chamber에서 세포를 배양하여 상층액을 회수하고 엑소좀을 추출하였음 (HY-exo).
추출 후 엑소좀을 투과전자현미경 (transmission electron microscope)을 사용하여 크기 및 모양을 확인하고, 나노입자추적분석기 (nanoparticle tracking analysis)를 통해 엑소좀의 농도 및 크기 분포를 확인하였음.
엑소좀이 체내 세망내피계 시스템을 회피하여 혈중 순환시간이 연장될 수 있도록, 친수성 고분자 poly(ethylene glycol) (PEG)가 포함된 개질 moiety를 설계하고 제조하였음.

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
M1 microglia의 신경독성은 여러 난치성 신경질환에 공통적으로 나타나는 병리기전으로, 개발된 엑소좀이 성공적으로 microglia의 전환을 통한 면역억제 및 치료 효능을 보인다면 파킨슨병, 알츠하이머 등 퇴행성 신경질환 치료를 위한 새로운 플랫폼기술로써 다양한 파생연구에 적용 가능하여 사회 경제적 이익을 창출할 기반 연구가 될 것으로 기대 됨.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1.1. 최종 연구 목표 ... 4
• 1.2. 연구내용 및 필요성 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 2.1 실험방법 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 6
• 1) 연구수행 결과 ... 6
• 2) 목표 달성 수준 ... 8
• 3) 목표 미달 시 원인 분석 ... 8
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 9
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 9
• 6. 참고문헌 ... 9
• 끝페이지 ... 11