'사랑 호르몬' 옥시토신의 새로운 유도체가 알츠하이머의 인지 장애를 개선합니다 일본 과학자들은 비강으로 전달된 옥시토신 유도체가 알츠하이머병 치료에 어떻게 사용될 수 있는지 보여줍니다 날짜: 2022년 10월 24일 원천: 도쿄이과대학 요약: 뇌 조직에 베타-아밀로이드 단백질이 축적되는 것을 특징으로 하는 알츠하이머병(AD)은 치매의 주요 원인입니다. 연구자들은 이제 뇌 관류를 향상시키기 위해 변형된 옥시토신 유도체가 쥐의 인지 장애를 역전시킬 수 있음을 보여줍니다.
뇌 조직에 β-아밀로이드 단백질(Aβ)이 축적되는 것을 특징으로 하는 알츠하이머병(AD)은 치매의 주요 원인입니다. Tokyo University of Science의 연구원들은 이전에 아밀로이드 β 펩티드(25-35)(Aβ 25-35 )에 의해 유발된 손상된 시냅스 가소성의 옥시토신 유도 역전을 보고했습니다. 그들은 이제 뇌 관류를 향상시키기 위해 변형된 옥시토신 유도체가 마우스에서 Aβ 25-35 로 유도된 인지 장애를 역전시킬 수 있음을 보여줍니다.
알츠하이머병(AD)에서 관찰되는 인지 저하 및 기억 상실은 뇌의 신경 기능을 손상시키는 β-아밀로이드 단백질(Aβ)의 축적에 기인합니다. 실험에 따르면 주로 분만, 결합 및 수유를 담당하는 펩티드 호르몬인 옥시토신이 설치류 중추 신경계(CNS)의 인지 행동을 조절하는 것으로 나타났습니다. 이 발견은 CNS 뉴런에서 옥시토신 수용체의 확인과 함께 알츠하이머와 같은 인지 장애와 관련된 기억 상실을 역전시키는 데 옥시토신의 잠재적 역할에 대한 관심을 촉발했습니다.
그러나 옥시토신과 같은 펩타이드는 혈액-뇌 장벽 투과성이 약한 것이 특징이므로 뇌실내(ICV) 투여를 통해서만 효율적으로 뇌로 전달될 수 있다. 그러나 ICV는 임상적으로 구현하기 어려운 침습적 기술입니다.
비강내(IN) 투여를 통해 CNS에 펩티드를 전달하는 것은 실행 가능한 임상 옵션입니다. 도쿄이과대학의 Chikamasa Yamashita 교수는 최근 구조적 변형을 통해 세포 투과 펩타이드(CPP)와 침투 가속 서열(PAS)을 도입하여 뇌로의 펩타이드 전달 효율을 높이는 방법에 대한 특허를 취득했습니다. 이전 연구에서는 CPP와 PAS가 모두 코에서 뇌로의 전달 경로에 이점이 있음을 확인했습니다. 이제 Akiyoshi Saitoh 교수와 Jun-Ichiro Oka 교수가 이끄는 연구팀은 이 접근법을 활용하여 옥시토신 유도체인 PAS-CPPs-oxytocin을 준비했습니다. 그들의 발견은 2022년 9월 19일 Neuropsychopharmacology Reports에 온라인으로 게재되었습니다.
"우리는 이전에 옥시토신이 설치류에서 아밀로이드 펩타이드(25-35)(A훽 25-35 )로 유발된 시냅스 가소성의 손상을 역전시키는 것으로 나타났습니다. 우리는 PAS-CPPs-옥시토신이 전달될 수 있는지 확인하고 싶었습니다. 임상 적용을 위해 쥐의 뇌에 더 효율적으로 적용하고 쥐의 인지 기능적 행동을 개선한다면"라고 Oka 교수는 말합니다.
이 그룹 은 ICV 전달을 사용하여 마우스 뇌에 Aβ 25-35 를 공급함으로써 A&β 25-35 펩티드 유도 기억상실 모델을 먼저 개발했습니다. 연구 과정에서 이 마우스의 공간 작업 및 공간 참조 기억은 Y-maze 및 Morris water maze(MWM) 테스트를 사용하여 평가되었습니다. Aβ 25-35 손상 마우스 에서 기억력이 영향을 받는 것을 확인한 후 , PAS-CPPs-옥시토신과 천연 옥시토신을 각각 IN 및 ICV 경로를 사용하여 투여하여 처리된 마우스에서 학습 및 기억이 개선되는지 확인하였다. 마지막으로, 뇌 조직에서 IN 투여 옥시토신 유도체의 분포는 형광 태그가 붙은 옥시토신 유도체의 영상화에 의해 프로파일링되었습니다.
이 연구의 결과는 매우 유망했습니다! 태그가 붙은 PAS-CPPs-옥시토신은 IN 투여 후 마우스 뇌 전체에 분포를 보였다. 천연 옥시토신의 ICV 투여가 Y-maze 및 MWM 테스트 모두에서 테스트 결과를 개선한 반면, IN 투여 PAS-CPPs-oxytocin은 Y-maze 테스트에서 기억 개선 효과를 산출했습니다. 오카 교수는 이 팀의 발견을 환영하며 "우리 팀은 옥시토신 유도체가 쥐에서 A훽 25-35 로 유도된 기억 장애를 개선할 수 있음을 처음으로 보여주었습니다. 이는 옥시토신이 인지 저하를 줄이는 데 도움이 될 수 있음을 시사합니다. 알츠하이머 병에서 참조하십시오."
이러한 발견이 임상적으로 유용한 이유는 무엇입니까? Oka 교수는 "옥시토신 유도체가 뇌에 더 효율적으로 유입됩니다. 또한 IN 전달이 비침습적 절차이기 때문에 이 변형된 호르몬 버전은 잠재적으로 알츠하이머병에 대해 임상적으로 실행 가능한 치료법이 될 수 있습니다. "