신경세포의 여러 발달과정과 기능에 주된 역할을 하는 Wnt signaling의 수용체인 Low-density lipoprotein receptor-related protein (LRP) 5 변화에 따른 해마와 관련한 다양한 신경학적 이상과 관련한 기전 연구 및 target 발굴을 통해 이와 관련한 뇌신경정신질환의 병인론적 기전 연구 및 치료제 발굴을 위한 ...
LRP5
Wnt 신호전달체계
신경행동
뇌신경정신질환
해마
신경가소성
신경세포
불안 및 우울
인지장애
2
주관|
2022년 5월-2025년 2월
|58,231,000원
LRP5/Wnt signaling 변화에 따른 뇌신경질환 기전 연구 및 치료기술 개발
● 발굴된 target의 변화를 통한 Wnt signaling의 차이 확인 및 기전 연구
- KO mice를 이용한 초대신경세포배양에 재조합 펩타이드 투여 후 Wnt signaling의 변화 확인
- WT mice를 이용한 초대신경세포배양에 target에 대한 siRNA transfection 후 Wnt signaling의 변화 확인
● 발굴된 target의 변화를 통한 신경세포의 형태 및 기능 평가
- 시험관 모델에 재조합 펩타이드 투여/siRNA transfection 후 신경세포의 분화 양상을 형태학적으로 평가
- 신경세포의 신경가소성 관련 신호전달물질 확인
● 발굴된 target의 변화 약물 탐색
- 약물/펩타이드 라이브러리를 이용하여 기구축 약물 중 target 변화를 유도하는 약물/펩타이드 탐색
<1차년도>
● Brain 내 LRP5의 expression pattern 분석
- Wild-type (WT) 마우스의 prefrontal cortex, 해마, 편도체, 소뇌 등 다양한 뇌 조직에서 LRP5 발현 분포 및 pattern 평가
- 다양한 뇌 조직에서 LRP5와 비교하여 LRP6 및 Frizzled receptor 등의 발현 비교 분석
● LRP5 KO 모델에서의 신경신생 신호전달물질 비교 탐색
- 생체 내 모델에서 신경신생 관련 신호전달물질 비교 탐색
● LRP5 knock-out (KO)마우스에서 학습/기억 관련 phenotype 확인
- Wild-type (WT) 마우스와 비교하여 LRP5 KO 마우스에서의 기본 운동성 및 학습-기억에 대한 행동 이상 측정 및 phenotype 확인
<2차년도>
● LRP5 knock-out (KO)마우스에서 다양한 신경행동학적 phenotype 확인
- WT 마우스와 비교하여 LRP5 KO 마우스에서의 과행동성, 불안감, 사회성 및 우울증 관련 행동 이상 측정 및 phenotype 확인
- LRP5 발현 정도에 따른 다각도의 신경행동학적 이상 phenotype 확립
● 다양한 뇌 조직에서 LRP5 변화에 따른 Wnt signaling 변화 확인
- WT 마우스와 비교하여 LRP5 KO 마우스의 prefrontal cortex, 해마, 편도체, 소뇌 등 다양한 뇌 조직에서 Wnt signaling 발현 비교 평가
- Prefrontal cortex, 해마, 편도체, 소뇌 등 다양한 뇌 조직에서의 시험관 모델에서 LRP5 변화에 따른 Wnt signaling 발현 비교 평가
<3차년도>
● 다양한 뇌 조직에서 LRP5 변화에 따른 시냅스 구성 및 기능 관련 단백질들의 비교 평가
- 생체내/시험관 모델에서 genotype 별 다양한 뇌 조직에서의 신경가소성 관련 단백질 비교 탐색
- 생체내/시험관 모델에서 genotype 별 다양한 뇌 조직에서의 시냅스 구성 단백질 비교 탐색
- 생체내/시험관 모델에서 genotype 별 다양한 뇌 조직에서의 시냅스 기능 평가 단백질 비교 탐색
● LRP5 변화에 따른 신경세포의 형태학적 차이 비교 평가
- 생체내/시험관 내 모델에서 genotype 별 신경세포 수상돌기 가지치기, 길이 등 형태 비교 평가
- 생체내/시험관 내 모델에서 genotype 별 신경세포 수상돌기가시의 성숙도에 따른 비율 및 밀도 비교 평가
<1차년도>
● Brain 내 LRP5의 expression pattern 분석
- Wild-type (WT) 마우스의 prefrontal cortex, 해마, 편도체, 소뇌 등 다양한 뇌 조직에서 LRP5 발현 분포 및 pattern 평가
- 다양한 뇌 조직에서 LRP5와 비교하여 LRP6 및 Frizzled receptor 등의 발현 비교 분석
● LRP5 KO 모델에서의 신경신생 신호전달물질 비교 탐색
- 생체 내 모델에서 신경신생 관련 신호전달물질 비교 탐색
● LRP5 knock-out (KO)마우스에서 학습/기억 관련 phenotype 확인
- Wild-type (WT) 마우스와 비교하여 LRP5 KO 마우스에서의 기본 운동성 및 학습-기억에 대한 행동 이상 측정 및 phenotype 확인
<2차년도>
● LRP5 knock-out (KO)마우스에서 다양한 신경행동학적 phenotype 확인
- WT 마우스와 비교하여 LRP5 KO 마우스에서의 과행동성, 불안감, 사회성 및 우울증 관련 행동 이상 측정 및 phenotype 확인
- LRP5 발현 정도에 따른 다각도의 신경행동학적 이상 phenotype 확립
● 다양한 뇌 조직에서 LRP5 변화에 따른 Wnt signaling 변화 확인
- WT 마우스와 비교하여 LRP5 KO 마우스의 prefrontal cortex, 해마, 편도체, 소뇌 등 다양한 뇌 조직에서 Wnt signaling 발현 비교 평가
- Prefrontal cortex, 해마, 편도체, 소뇌 등 다양한 뇌 조직에서의 시험관 모델에서 LRP5 변화에 따른 Wnt signaling 발현 비교 평가
<3차년도>
● 다양한 뇌 조직에서 LRP5 변화에 따른 시냅스 구성 및 기능 관련 단백질들의 비교 평가
- 생체내/시험관 모델에서 genotype 별 다양한 뇌 조직에서의 신경가소성 관련 단백질 비교 탐색
- 생체내/시험관 모델에서 genotype 별 다양한 뇌 조직에서의 시냅스 구성 단백질 비교 탐색
- 생체내/시험관 모델에서 genotype 별 다양한 뇌 조직에서의 시냅스 기능 평가 단백질 비교 탐색
● LRP5 변화에 따른 신경세포의 형태학적 차이 비교 평가
- 생체내/시험관 내 모델에서 genotype 별 신경세포 수상돌기 가지치기, 길이 등 형태 비교 평가
- 생체내/시험관 내 모델에서 genotype 별 신경세포 수상돌기가시의 성숙도에 따른 비율 및 밀도 비교 평가
<1차년도>
● Fragile X mental retardation 1 (Fmr1) knock-out (KO)마우스에서 신경행동학적 phenotype 확인
- Wild-type (WT) 마우스와 비교하여 Fmr1 KO 마우스에서의 해마-의존적 학습-기억에 대한 행동 이상 측정 및 phenotype 확인
- WT 마우스와 비교하여 Fmr1 KO 마우스에서의 청각성발작, 행동과다 및 불안감, 사회성 및 우울증 관련 행동 이상 측정 및 phenotype 확인
● Fmr1 KO 모델에서의 신경가소성 관련 신호전달물질 비교 탐색
- 시험관내 모델에서 신경가소성 관련 신호전달물질 비교 탐색
- 생체 내 모델에서 신경가소성 관련 신호전달물질 비교 탐색
<2차년도>
● Fmr1 KO 마우스에서 수상돌기 가시의 형태학적 차이 비교 평가
- WT 마우스와 비교하여 해마에서의 신경세포 성숙도에 따른 수상돌기 가시의 형태 비교 평가
- WT 마우스와 비교하여 해마에서의 신경세포 수상돌기 가시의 밀도 비교 평가
● Fmr1 KO 모델에서의 시냅스 구성 및 기능 관련 단백질들의 비교 평가 신
- 시험관내 모델에서 genotype 별 시냅스 관련 단백질 비교 탐색
- 생체내 모델에서 genotype 별 시냅스 관련 단백질 비교 탐색
● Fmr1 KO 모델에서 시냅스 기능와 관련한 아교세포 비교 분석
- 생체내 모델에서 genotype 별 astrocyte, microgli, oligodendrocyte 발현 비교 탐색
- 시험관 내 모델에서 신경세포와 아교세포의 공동배양을 통해 시냅스 형성 및 기능에 대한 아교세포의 역할 분석 비교 평가
<3차년도>
● 비정상적 아교세포 발현의 교정을 통한 치료효과 탐색
- 시험관 내 모델에서 공동배양을 통해 아교세포 교정에 의한 시냅스 기능 변화 양상 비교 탐색
- 생체 내 모델에서 약물 투여에 따른 아교세포 교정에 의한 신경행동학 이상 교정 효과 확인
● FXS 치료후보물질의 유효성 탐색
- 신경행동 교정을 위한 FXS 치료후보물질 투여 후 아교세포의 발현의 변화 양상 확인
- 신경행동 교정을 위한 FXS 치료후보물질 투여 후 수상돌기 가시의 성숙도 및 밀도의 변화 양상 확인