마우스 모델, AD 연구에서 아밀로이드 β 펩타이드의 중요성 확인

The amyloid precursor protein (APP) being cleaved by gamma and beta secretase and setting the beta amyloid peptide free

알츠하이머병을 앓고 있는 미국인의 수는 2060년까지 2060년까지 거의 세 배로 증가할 것으로 예상됩니다..
This statistic is alarming, but researchers are constantly working to slow the disease’s progression and improve symptoms in Alzheimer’s patients.
Now,
사이언스 데일리 보고서 특정 단백질을 차단하면 알츠하이머 증상을 개선할 수 있다는 사실을 발견했습니다.
연구진은 상황적 공포 조건화 테스트를 통해 아밀로이드 β 펩타이드(Aβ)가 인지 결함의 발병에 미치는 영향을 검증했습니다.

감마 및 베타 분비 효소에 의해 아밀로이드 전구체 단백질(APP)이 분해되어 베타 아밀로이드 펩타이드가 유리되는 과정

아밀로이드 β 펩타이드: 알츠하이머 연구의 핵심 미스터리: 알츠하이머 연구의 핵심 미스터리

사이언스 데일리는 일본 이화학연구소 뇌과학센터(CBS)에서 수행되어 분자 정신의학에 게재된 이 연구에 대해 보도했습니다.
연구팀의 목표는 알츠하이머 환자의 뇌에 Aβ 펩타이드가 어떻게 그리고 왜 축적되는지 평가하는 것이었습니다.
이를 위해 연구팀은 알츠하이머병을 앓고 있는 사람과 유사한 Aβ 축적 및 기억력 결손을 보이는 생쥐를 사육하여 이 질환의 마우스 모델을 개발했습니다.
이화학연구소 연구팀은 마우스 모델을 연구하면서 Aβ 플라크 형성을 유도하는 몇 가지 주요 사건을 발견했습니다.

Aβ 플라크가 형성되는 이유는 무엇인가요?

연구팀은 마우스 모델에서 효소인 네프릴리신는 실제로 호르몬인 소마토스타틴 수치가 감소하여 발생합니다.
이화학연구소 연구팀은 놀라운 발견을 통해 이 둘 사이의 연관성을 밝혀냈습니다.
α-엔도설핀, 즉 ENSA.
연구팀은 ENSA가 네프릴리신 활성을 감소시켜 소마토스타틴 수치가 낮은 생쥐는 비정상적으로 높은 ENSA 수치를 보인다는 사실을 발견했습니다.
즉, 소마토스타틴은 네프릴리신 수치를 높게 유지하는 ENSA를 억제하는 데 도움이 됩니다.
네프릴리신 수치가 높으면 네프릴리신은 A
β 가 축적되어 플라크를 생성하기 전에 제거해야 합니다.
이를 염두에 두고 연구팀은 ENSA를 억제하면 알츠하이머 환자에게 도움이 될 수 있다는 가설을 세웠습니다.

마우스 모델에서 ENSA 살펴보기

연구팀은 ENSA 억제의 효과를 테스트하기 위해 ENSA 녹아웃 마우스를 만든 다음 원래 알츠하이머 마우스 모델과 함께 사육했습니다.
예상대로 새로운 마우스는 원래 마우스 모델보다 훨씬 낮은 Aβ 축적을 보였습니다.
하지만 과학자들은 그 이유를 정확히 알지 못했습니다. 사이언스 데일리는 초기 테스트 결과 “ENSA가 기억을 만들고 기억하는 데 필요한 뇌의 일부인 해마에서 칼륨 채널을 차단하는 것으로 나타났다”고 설명합니다.
이를 테스트하기 위해 연구진은 해당 채널이 계속 열려 있도록 도와 과도한 ENSA의 존재를 잠재적으로 막을 수 있는 방법을 찾아야 했습니다.
연구팀은 이 채널을 활성화하는 약물인 디아족사이드를 쥐에게 먹이기로 결정했습니다.
그런 다음 연구팀은 마지막 중요한 단계인 상황적 공포 조건화 테스트를 통해 쥐의 기억을 테스트해야 했습니다.

상황별 공포 조절 테스트 사용하기

맥락적 공포 조건화 테스트는 쥐가 연관성, 특히 전기 자극과 같은 환경적 단서와 혐오 경험 사이의 연관성을 어떻게 학습하고 기억하는지 평가하는 일반적인 연구 방법입니다.
이 특정 테스트는 원래 연구에 설명되어 있습니다.
에 게시 분자 정신의학.
Before the start of the test, the mice were put in a white noise box.
The mice were then placed in a sound-attenuating chamber and allowed to explore.
While in the chamber, the mice received an electric stimulus and were conditioned with the same treatment daily for four days.
The goal: to test whether the mice anticipated the stimulus, thus assessing the role of ENSA in their memory function.

상황적 공포 조절 테스트 결과

연구팀은 치료하지 않은 알츠하이머병 마우스 모델, 즉 ENSA를 억제하지 않은 마우스는 계속해서 기억력 저하의 징후를 보였지만, 치료한 마우스는 알츠하이머 표지자가 없는 건강한 마우스와 같은 성능을 보였다는 사실을 발견했습니다.
즉, ENSA 단백질을 제거하거나 차단하면 알츠하이머와 관련된 증상이 감소했습니다.
이는 알츠하이머 치료에 중요한 의미를 갖습니다.
“우리의 연구 결과는 알츠하이머병을 예방하고 치료할 수 있는 잠재적인 방법을 직접적으로 제시합니다.”라고 연구의 제1저자인 와타무라 나오토는 설명하며, ENSA 활동을 차단하는 약물 요법이 현재의 알츠하이머 치료법보다 더 효과적이고 저렴한 치료법이 될 수 있다고 말합니다.

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이 연구에 사용된 상황적 공포 조건화 테스트는 기억을 탐구할 때 강력한 도구입니다.
특히 알츠하이머병과 같은 질환의 치료법을 개선하기 위해 연구자들이 경쟁하고 있는 상황에서 더욱 그렇습니다.

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