KBSI, 생체 영상 기술로 ‘신체 염증 및 우울증 유발 과정’밝혀

[이뉴스투데이 전한울 기자] 한국 기초 과학 연구원 (KBSI) 서울 센터는 허송욱 박사의 연구팀이 실시간 생체 영상 기술을 통해 신체 염증을 뇌로 전달하여 우울증을 일으키는 과정을 발견했다고 4 일 밝혔다.

지금까지 임상 연구에서는 염증성 질환 환자가 우울증에 걸릴 가능성이 더 높다고보고했지만 신체의 염증이 어떻게 우울증을 유발하는지 정확히 알려지지 않았습니다. 이 연구에서 처음으로 신체 염증이 우울증을 유발하는 과정이 생체 인식 영상을 통해 입증되어 코로나 19와 같은 바이러스 감염으로 인한 우울증에 대한 새로운 접근이 가능해졌습니다.

염증은 신체를 보호하기위한 필수적인 반응이며 외부 자극으로 인한 손상을 제어하는 ​​데 중요한 역할을합니다. 바이러스 나 박테리아로 인해 신체 감염이 발생하면 NFκB라는 단백질이 염증 반응을 촉진하고 유기체를 보호합니다. 이 염증 반응을 통해 이물질이 제거되면 GR 단백질이 불필요한 염증 반응을 억제하는 역할을합니다. GR 단백질이 염증 반응을 제대로 억제하지 못하면 다양한 염증성 질환이 발생합니다.

연구팀은 NFκB와 GR 단백질의 활성 변화를 실시간으로 측정하고 관찰하기 위해이 두 단백질 각각을 표적으로하고 빛을 방출하는 고감도 측정 센서를 개발했습니다. 살아있는 동물 모델의 몸과 뇌에 NFκB 센서와 GR 센서를 주입하고 염증을 유발하기 위해 세균 독소 (LPS)를 체내에 투여 한 후 NFκB와 GR 활성을 측정했습니다.

투여 초기 (1 ~ 6 시간) NFκB 센서를 통해 동물 모델의 체내에서 염증 반응이 촉진되는 것을 확인하고 동물 행동 실험을 통해 체내 통증이 발생 함을 확인 하였다. 이때 뇌에서 염증 반응이나 우울 증상은 관찰되지 않았습니다. 중간 구간 (6 ~ 10 시간)에서 GR 센서는 신체의 염증 반응이 억제 된 것으로 나타 났으며 뇌 염증 반응이나 우울증 증상은 관찰되지 않았습니다.

후반 (10-12 시간)에 NFκB가 뇌의 전두엽에서 활성화되어 신체의 염증이 뇌로 전달되었음을 나타냅니다. 염증을 억제하는 GR 단백질도 뇌에서 활성화되었지만 제대로 기능하지 않아 뇌의 염증 반응이 멈추지 않았습니다. 또한 동물 모델의 우울 증상은 행동 실험을 통해 확인할 수 있습니다. 이 결과는 GR 단백질이 염증 억제 기능을 상실하여 우울증을 유발한다는 것을 보여줍니다.

연구팀은 KBSI 서울 센터의 ‘발광 형광 실험 동물 영상 시스템’을 이용하여 동물 모델의 염증 현상을 실시간 정량 측정 및 영상화했다. 이 이미징 시스템은 동물의 생명 현상과 질병 발생 과정을 분석하는 비 침습적 장치로, 살아있는 동물 모델을 마취하면서 실험 진행 상황을 관찰 할 수 있습니다.

이 연구는 과학 기술 정보 통신부와 한국 연구 재단의 뇌 과학 연구소 천 기술 개발 사업의 지원을 받아 수행되었으며, 그 결과는 최근 저명한 정신과 전문지 분자 정신과 온라인 판에 게재됐다.

연구 논문 공동 저자 인 전남 의대 정신 의학과 김재민 교수는 “이번 연구 결과는 체세포 염증과 우울증의 생물학적 관계를 새롭게 이해하고 코로나 19로 인한 염증성 우울증 치료 “

허송욱 KBSI 수석 연구원은“KBSI 서울 센터에 구축 한 바이오 이미징 플랫폼을 활용 해 암, 면역, 약물 연구, 우울증, 염증 등 다양한 질병에 대한 공동 연구를 진행할 계획이다. .”

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