주간뇌연구동향 2018-10-08 한국뇌연구원 뇌연구정책센터
내 용 2018 년 10 월 8 일 국내외뇌연구학술동향 1. 뇌혈류지도새로그렸다 - 정교한뇌경색진단가능 2. 경북대연구팀, 뇌혈관장벽손상과정규명 3. 고지방식사로인한 뇌손상, 이를되돌리는식물호르몬발견 4. 하루 3잔이상커피, 뇌 솔방울샘 (pineal gland) 에영향과학기술정책및산업동향 1. 한국뇌연구원, 제3회국제신경윤리회의개최 2. 뇌와뇌연결하는공각기동대현실화?,,, 워싱턴大브레인넷개발 한국뇌연구원 뇌연구정책센터
출처 : 사이언스타임즈 1. 뇌혈류지도새로그렸다 - 정교한뇌경색진단가능 * 원문보기 : https://www.sciencetimes.co.kr/?news=% * 논문보기 : https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30264158 국내연구진이기존뇌혈류지도의오류를발견하고, 뇌경색환자진단에큰도움을줄지도를고해상도로새로그려냈다. 한국표준과학연구원 (KRISS 표준연 ) 은국가참조표준센터김창근책임연구원과동국대일산병원김동억교수공동연구팀이전국 11개대학병원뇌경색환자 1천160명의뇌영상자료를기반으로현존최고수준 해상도의뇌혈류지도를개발했다고 7 일밝혔다. 뇌혈관질환은우리나라에서암과심장질환다음으로가장높은치사율을기록하고있다. 대부분뇌경색이다. 뇌경색은뇌에혈류를공급하는 3 종류의대뇌동맥 ( 중대뇌동맥 후대뇌동맥 전대뇌동맥 ) 혈관계중한곳또는여러 표준연연구진이개발한뇌혈류지도. 대뇌혈관이혈류공급을담당하는각각의뇌영역을색깔로구분했다. 빨간색은중대뇌동맥, 초록색은전대뇌동맥, 파란색은후대뇌동맥이다. c 한국표준과학연구원제공 곳이막혀발병한다. 대뇌동맥혈관계몇곳이막혔는지에따라검사방법이나처방약종류가달라진다. 3종류의대뇌동맥은뇌를세부분으로나눴을때각각의혈류공급을담당한다. 여기서착안한게각대뇌동맥이지배하는뇌영역을영토처럼구분한뇌혈류지도다. 기존에도뇌혈류지도는있었다. 그런데 20 100여명의적은표본을대상으로만들어져서해상도가떨어졌다. 진단정확성이나신뢰성에영향을미칠수밖에없다.
출처 : 경북일보 2. 경북대연구팀, 뇌혈관장벽손상과정규명 * 원문보기 : http://www.kyongbuk.co.kr/?mod=news&act=articleview&idxno=1039834#09sk * 논문보기 : https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30269989 노화치매에서나타나는뇌혈관장벽손상에따른기억력감퇴현상을개선할수있는신약개발의길이열렸다. 한국연구재단은경북대학교의학과배재성 진희성교수연구팀이노화치매에서비정상적으로늘어난산성스핑 노화치매환경에서 ASM 증가로인한뇌혈관장벽손상기전모식도 - 한국연구재단제공 고마이에리네이즈 (ASM) 로인한뇌혈관장벽손상과정을규명했다고 4 일밝혔다. 뇌혈관장벽은뇌신경세포의기능유지와뇌조직내미세환경조절을위해혈액으로부터필요한영양분들을 선택적으로통과시키고위험물질은제한하는관문역할을한다. 뇌혈관장벽이손상되면기억력이감퇴하는것 으로알려졌지만, 지금까지정확한원인과과정을규명하지는못했다. 연구팀은 65 세이상의사람혈장과노화동물모델의혈장 뇌조직에서 ASM 활성이비정상적으로증가하고, 이 는주로뇌혈관장벽을구성하는뇌혈관내피세포에의한것임을발견했다.
출처 : 계속 2. 경북대연구팀, 뇌혈관장벽손상과정규명 연구결과노화동물모델에서증가한 ASM은뇌혈관내피세포의사멸을유도했다. 세포의투과성과관련된구성물질인카베올래를유입시켜뇌혈관장벽의투과성을높였다. 이때문에뇌조직내혈장단백질이비정상적으로유출됐다. 이러한뇌혈관장벽투과성증가는신경세포 신경조직의손상을유발해기억력을감퇴를일으킨다고연구팀은설명했다. 이와반대로연구팀은유전적으로 ASM 이억제된노화동물모델에서는뇌혈관장벽의투과성이줄어드는것을 확인했다. 덕분에신경세포손상이감소해감퇴한기억력이향상됐다. ASM 억제에의한노화치매치료가능성 을확인한것이다. 배재성교수는 노화치매에서 ASM 이뇌혈관장벽을조절할수있다는새로운역할을제시한것 이라며 연구 실에서개발중인 ASM 억제약물이노화치매를포함한다양한퇴행성뇌질환치료신약이될수있을것으로 기대된다 라고연구의의를설명했다. 이연구성과는국제학술지뉴런 (Neuron) 에 9 월 28 일게재됐다.
출처 : 나우뉴스 3. 고지방식사로인한 뇌손상, 이를되돌리는식물호르몬발견 * 원문보기 : http://nownews.seoul.co.kr/news/newsview.php?id=20181008601009&wlog_tag3=naver * 논문보기 : https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29721854 고지방식사가유발하는뇌손상을식물의특정호르몬을함께섭취하면되돌릴수있다는연구결과가나왔다. 스페인하우메 I 대학아나마리아산체스교수가이끄는연구진이쥐를대상으로한실험에서이같은결론에 이르렀다고국제학술지 분자신경생물학 (Molecular Neurobiology) 최신호 (4 일자 ) 에발표했다. ABA restored HFD-induced hippocampal alterations, including IRS1 and IRS2 expression, TNFα, APP, and BDNF levels and neurogenesis 연구진은식물이스트레스를받을때식물체내에다량으로생성하는호르몬인낙엽산 ( 아브시스산 ) 에주목했다. 낙엽산은건조환경에서잎의기공이닫히게하는역할을해식물내수분을유지한다. 실제로휴면중인식물의눈이나알뿌리, 종자등에는낙엽산이다량으로들어있는것으로알려졌다. 이들연구자는낙엽산이기억을저장하는뇌영역의염증을줄인다는가설을세우고이번연구를진행했다. 이에따라연구진은쥐들에게일정기간고지방먹이를제공하고나서이런먹이가이들쥐의인슐린수치는물론신경계염증감소와관련이있는유전자발현에어떻게영향을주는지를분석했다.
출처 : 계속 3. 고지방식사로인한 뇌손상, 이를되돌리는식물호르몬발견 결과는고지방먹이를섭취한쥐들의경우이른바 해마 로알려진뇌영역에서인슐린수용체의발현이줄어들어인슐린저항성의증가를시사했다. 인슐린저항성은혈류에서포도당을운반하는호르몬에반응하는세포의감소된능력으로, 제2형당뇨병의발병과도연관성이깊다. 또인슐린저항성은신경계염증과도관련이있으며인슐린저항성과신경계염증은모두치매와같은정신질환과도관련이있는것으로알려졌다. 해마는감정과기억중에서도이미장기간의기억과밀접한연관이있는것으로알려졌다. 그런데이들쥐의먹이에낙엽산을첨가하자신경계에염증이생기는것을되돌릴수있는것으로나타났다. 이에대해연구에참여한알베르토나바로연구원은 고지방식사로유도한신경계염증상태에서는인슐린의적정기능에필요한단백질의발현이줄어드는것을증명할수있었다 고설명했다. 이어 고지방먹이에낙엽산을더하면인슐린수치가정상이더라도신경계염증감소와관련이있는유전자의발현을회복할수있을것 이라고덧붙였다.
출처 : 헬스조선 4. 하루 3 잔이상커피, 뇌 솔방울샘 (pineal gland) 에영향 * 원문보기 : https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30011049 * 논문보기 : 사람의수면은뇌속솔방울샘 ( 송과체 ) 가담당한다. 여기서수면호르몬인멜라토닌이분비돼수면을유도하는 분당서울대학교병원정신건강의학과김기웅교수 것으로알려져있다. 최근하루석잔이상의커피를마시면이솔방울샘이쪼그라들고, 결과적으로수면장애위험이커진다는연구결과가발표됐다. 분당서울대병원정신건강의학과김기웅교수연구팀은 8일이같은내용의연구결과를공개했다. 일반적으로커피를마시면잠이달아나는데, 이는커피속카페인의각성작용때문이다. 카페인의각성작용이단기적으로수면에영향을끼치는것은널리알려졌지만, 커피가장기적으로어떤영향을미치는지에대한연구는아직없었다. 김교수팀은무작위로경기도성남지역에거주하는 60 세이상노인 162 명을대상으로, 하루커피섭취량과 솔방울샘 (pineal gland) 수면의질의관계를분석했다. 결론적으로하루평균 3 잔이상의커피를 20 년넘게마신그룹의경우수면의 질이저하되는것으로관찰됐다.
출처 : 계속 4. 하루 3 잔이상커피, 뇌 솔방울샘 에영향 연구팀은일일평균커피소비량과평생커피소비지속시간을곱해 평생누적커피소비량 을계산하고, 이에따라 54명씩 3분위로그룹을나눴다. 이후각그룹별로고화질 MRI 및 PSQI 수면의질척도 ( 한국판피츠버그수면질검사척도 ) 를통해솔방울샘의부피와수면의질을평가했다. 그결과, 커피섭취량이많은그룹 ( 하루평균 3잔이상씩 20년이상마신경우 ) 의솔방울샘평균부피는약 70mm3로, 섭취량이가장적은그룹의약 90mm3에비해 20% 이상작았다. 두그룹의하루평균커피섭취량은각각 3.06잔, 0.64잔이었다. 또한솔방울샘의크기가줄어들수록수면의효율이감소하는것으로나타나, 결과적으로장기간커피를과다 섭취할경우솔방울샘에영향을미쳐노년기에수면의질이나빠질수있다는사실이밝혀졌다. 김기웅교수는 장기적관점에서커피소비와수면의관계를처음으로연구한논문으로서의의가있다 며, 커피섭취량이많은그룹 ( 하루평균 3 잔이상씩 20 년이상마신경우 ) 의솔방울샘평균부피는섭취량이가장적은그룹에비해 20% 이상작았다 커피의어떤성분이솔방울샘의크기에영향을미치는지, 요즘소비량이급격히늘고있는다양한카페인함유음료가송과체나수면에장기적으로어떤영향을미칠것인지에대한후속연구가필요할것 이라고말했다. 한편, 이번연구는한국보건산업진흥원의지원으로 한국인의인지노화와치매에대한전향적연구 에따라수행됐으며, 수면관련국제저널인 SLEEP 지 7월호에게재됐다.
02. 과학기술정책및산업동향 출처 : 충청투데이 1. 한국뇌연구원, 제 2 회국제신경윤리회의개최 * 원문보기 : http://www.cctoday.co.kr/?mod=news&act=articleview&idxno=1165807 한국뇌연구원 (KBRI) 은오는 12~13일서울여의도콘래드호텔에서 제2회국제신경윤리회의 (Global Neuroethics Summit, GNS) 를개최한다. 이번회의는한국뇌연구원과미국에모리대윤리센터가공동주최하고, 과학기술정보통신부, 미국카블리재단, 대구시가후원한다. 국제신경윤리회의는경제협력개발기구 (OECD), 미국국립보건원 (NIH), 미국과학재단 (NSF) 을비롯해한국, 미국, 호주, 캐나다, EU, 일본, 중국, 칠레, 스페인등 9개국주요뇌연구기관과의 학계, 기업전문가등약 70여명이참석한다. 행사공동의장은미국에모리대윤리센터에서신경윤리프로그램을이끌고있는캐런로머펜거교수와한국뇌연구원정성진뇌연구정책센터장이맡았다. 올해행사에는 NSF 생물인프라기반분과 (DBI) 최고책임자제임스데쉴러 미국뇌연구프로젝트 브레인이니셔티브 책임자카블리재단의캐롤라인몬토조 신경과학분야국제학술지뉴런편집장지린져마리엘라 국제신경윤리학회주디일레스전회장등뇌과학및신경윤리분야의세계적학자들이대거참여한다.
02. 과학기술정책및산업동향 출처 : 계속 1. 한국뇌연구원, 제 2 회국제신경윤리회의개최 회의는 12일국제신경윤리정책간담회와 13일국제신경윤리정책수립을위한각국대표자회의로진행되며, 첫날오전정책간담회는일반인에게도개방된다. 행사는바른미래당유승민국회의원의축사로시작하며, 일본브레인프로젝트총괄책임자오카베시게오, NIH 신경질환및뇌졸중연구소 (NINDS) 책임자월터코로세츠, 호주브레인프로젝트공동위원장린다리차드등 7개국 ( 한국 미국 일본 중국 EU 호주 캐나다 ) 의뇌과학전문가들이참석한다. 이들은각국에서시행되는거대뇌과학프로젝트를발표하고, 국제사회기관들의뇌신경윤리정책과전략을공유하며, 국가간협의기준을마련할계획이다. 임현호 KBRI 원장직무대행은 제2회국제신경윤리회의는 뇌신경윤리 에대한참여국가간의문화적특성과차이를넘어국제적기준과공감대를마련하고지속적인협력과연계를강화하는계기가될것 이라고말했다.
02. 과학기술정책및산업동향 출처 : IT 조선 2. 뇌와뇌연결하는공각기동대현실화?,,, 워싱턴大브레인넷개발 * 원문보기 : http://it.chosun.com/site/data/html_dir/2018/10/02/2018100201097.html 만화 공각기동대 를보면, 컴퓨터와인간의뇌를네트워크에연결해막대한양의데이터를주고받는장면이 나온다. 공상과학만화속이장면이현실화될전망이다. IT 전문매체엔가젯은 1 일 ( 현지시각 ) 워싱턴대학의안드레아스토코가이끄는연구팀이인간의생각을감지하고 브레인넷. / MIT 테크놀러지리뷰갈무리 이를데이터로바꾼뒤다른사람의뇌에전달하는도구를개발했다고보도했다. 브레인넷 (BrainNet) 이라불리는두뇌네트워킹도구는뇌파검진기 (EEG) 와두개골자기자극 (TMS) 을조합해만든것이다. 워싱턴대학팀은 2015년부터사람간생각을전달하는방법을연구해왔으며, 최근세명의뇌를연결해두사람의생각을나머지한사람에게전달하는방법을개발했다. 브레인넷은만화에서보여준것처럼대용량의데이터를전송하지못하고, 아직까지는 LED 라이트를켜고끄는정도의초보단계수준이다. 워싱턴대학팀은생각을발신하는두사람중누가 LED를켜고끄는 LED 패턴을바꿨는지알아차리도록했다.