세포를 잡는 ‘스펀지’가 다발성 경화증 치료법을 찾는 데 도움이 될 수 있습니다.

Biology nerve cell with biomedicine concept, 3d rendering

원발성 진행성 다발성 경화증(PPMS)은 가장 빠르게 진행되는 다발성 경화증(MS)으로, 일반적으로 신경 기능이 지속적으로 저하되는 것이 특징입니다. 더 흔한 형태의 질환인 재발 완화형 다발성 경화증(RRMS)과 달리 PPMS 환자는 뚜렷한 재발이나 관해 기간이 나타나지 않습니다. PPMS는 다음을 유발할 수 있습니다. 불과 몇 년 안에 중증 장애 증상 발현을 늦출 수 있습니다. 다행히도 최근 쥐의 중추신경계에서 스펀지와 같은 보호 메커니즘에 대한 연구로 다발성 경화증 치료에 대한 희망을 가질 수 있게 되었습니다. 연구 내용을 요약하면 다음과 같습니다. 에 게재 2월 학술지 미국 국립과학원 회보에 게재되었습니다.

다발성 경화증 치료의 장애물

다발성 경화증에서 면역 세포는 신경 주변의 수초를 공격하는 것으로 알려져 있습니다. 수초는 신경 섬유를 감싸고 있는 보호용 지방층으로, 절연 기능을 제공합니다. 수초가 손상되면 기저 신경이 손상됩니다. 그러나 연구자들은 아직 면역 세포가 수초에 어떤 영향을 미치는지 이해하지 못하고 있습니다. 공격의 메커니즘을 이해하려면 연구자들은 뇌와 척수의 생검을 실시해야 하는데, 이는 활동성 다발성 경화증 환자에게는 불가능한 일입니다. 이는 효과적인 치료법 개발에 걸림돌이 됩니다. 현재 다발성 경화증 환자를 완전히 관해시킬 수 있는 FDA 승인 약물은 아직 없습니다.

앞서 언급한 연구의 연구자는 수초를 손상시키는 메커니즘을 더 잘 관찰하기 위해 스캐폴드라고도 하는 독특한 스펀지 모양의 임플란트를 사용했습니다. 이 임플란트는 이전에 다발성 경화증 연구, 특히 재발성 다발성 경화증 진단에 사용된 적이 있습니다. 이번에는 이 임플란트를 사용하여 MS와 유사한 자가 면역 질환인 만성 진행성 자가 면역 뇌척수염(EAE)을 유도하기 위해 미엘린-올리고교세포-당단백질(MOG)로 치료한 마우스에서 쉽게 생검할 수 있는 “세포 스펀지”를 만들었습니다.

MS 마우스 모델 작업

이 연구에 사용된 스펀지 모양의 발판은 직경 13mm, 높이 2mm의 생분해성 폴리에스테르 원통으로, 놀랍도록 작은 크기입니다. 이 스캐폴드는 작은 구멍으로 가득 차 있어 스펀지가 액체를 흡수하는 방식과 유사하게 세포가 부착할 수 있습니다. 연구팀은 이 스캐폴드를 생쥐의 피부 바로 아래에 이식했습니다. 그런 다음 연구팀은 쥐의 절반에 진행성 실험성 EAE를 유도하고 나머지 절반은 건강한 대조군으로 사용했습니다.

두 생쥐의 면역 세포는 스캐폴드에 끌렸고, 결국 다른 세포와 함께 ‘스펀지’의 기공 내에서 성장했습니다. 그런 다음 연구팀은 생쥐의 민감한 중추 신경계를 손상시키지 않고 스캐폴드를 제거하고 조직을 생검할 수 있었습니다.

놀라운 다발성 경화증 치료 표적

연구팀은 조직을 분석하기 위해 단일 세포 RNA 시퀀싱에 집중하여 개별 세포의 행동을 발견했습니다. 연구팀은 진행성 EAE 실험용 마우스에서 CC 케모카인이라는 단백질 그룹이 특히 과도하게 활성화되어 있는 것을 관찰했습니다. 이 단백질은 감염과 싸우는 데 도움이 되지만 자가면역 질환에서처럼 면역 세포가 건강한 조직을 공격하도록 유도할 수도 있습니다.

그런 다음 연구팀은 과활성 CC 케모카인을 방해하는 방법에 집중했습니다. 연구팀은 주요 CC 케모카인을 둘러싸고 과잉 활동을 방해하여 자가 면역 증상이 발생하지 않도록 특별히 고안된 작은 주사 가능한 나노 입자를 개발했습니다. 또한 이 나노입자 치료제는 질병 발병 후 투여했을 때 쥐의 증상을 절반 이상 감소시켰습니다.

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이 연구는 아직 인간 피험자에게 적용되어야 하지만, CC 케모카인에 대한 통찰력은 퇴행성 다발성 경화증을 늦추거나 멈추는 것을 궁극적인 목표로 다발성 경화증 치료법을 개발하는 데 유용할 수 있습니다. “이 스캐폴드는 특히 초기 단계에서 질병 역학을 추적하고 근본적인 메커니즘을 조사할 수 있는 전례 없는 능력을 제공합니다.”라고 스티븐 A. 골드스타인 의생명공학 부교수이자 이 연구의 공동 교신저자인 로니 시어(Lonnie Shea)는 말합니다. “이러한 초기 메커니즘을 표적으로 하는 치료법은 심각한 조직 손상 전에 질병의 진행을 멈출 수 있습니다.”

MS를 연구하고 이 질환에 대한 새로운 화합물을 테스트하기 위해 Scantox Neuro에서는 유도된 EAE 및 쿠프리존 마우스 모델에 대한 연구를 제공합니다. 전형적인 다발성 경화증 증상과 병리를 유도하기 위해 다양한 치료 요법을 사용할 수 있습니다. EAE 유도 마우스는 임상 징후, 근력 약화, 신경 퇴행의 마커로서 신경섬유 경쇄 수준, 탈수초화 등을 평가할 수 있습니다.

Scantox 는 1977년부터 최고 수준의 약리학 및 규제 독성학 서비스를 제공하는 선도적인 북유럽 전임상 GLP 인증 임상시험수탁기관(CRO)입니다. Scantox 제약 및 생명공학 기업의 신약 개발 프로젝트를 지원하는 전임상 계약 연구 서비스에 중점을 두고 있습니다. 핵심 역량에는 탐색 및 효능 연구, PK 연구, 일반 독성 연구, 국소 내성 연구, 상처 치유 연구 및 백신이 포함됩니다. 서비스 및 연구 분야에 대해 자세히 알아보려면 다음을 참조하세요. 뉴스레터 구독하기. 당사와의 파트너십에 관심이 있으시다면 다음과 같이 문의해 주세요. 온라인 문의.