본 연구실은 뇌동맥 협착에 의해 발생하는 허혈성 뇌졸중 (Ischemic stroke)에 대한 유전자 및 단백질 치료기술을 개발하고 있다.
허혈성 뇌졸중에 의한 뇌조직의 손상은 급성손상과 지연성 손상으로 나눌 수 있는데, 급성손상은 뇌졸중 발생 후 몇시간 이내에 이루어지는 손상으로, 약물로 치료하기에는 시간적인 제약이 있다. 반면에 지연성 손상은 저산소 조직에서의 reactive oxygen species, 흥분성 독성, 및 염증 반응에 의하여 일어나는데, 며칠부터 몇주까지 지속적으로 세포사멸이 발생함으로써, 뇌경색부위를 확장하며, 뇌의 기능에 손상을 준다. 따라서, 유전자치료 및 단백질치료는 이러한 지연성 손상에 의한 세포사멸을 낮춤으로써, 뇌졸중 환자의 예후를 개선함으로서 치료효과를 유도하고자 하는 연구이다.
뇌졸중의 치료를 위하여, 세포사멸억제에 관여하는 heme oxygenase-1, vascular endothelial growth factor 등의 유전자를 전달하는 유전자 치료기술과 뇌졸중 조직에서의 염증 반응을 유도하는 high mobility group box-1 의 저해 단백질을 개발하여 효과를 확인하고 있다.
이를 위하여 본 연구실에서는 다음과 같은 기술개발 목표를 가지고 있다.
- 치료유전자를 효율적이고 안전하게 뇌졸중 조직으로 전달하는 기술
- 치료유전자가 질병조직 특이적으로 발현되도록 하는 유전자 제어기술
- 치료단백질의 효율적인 전달 기술 및 질병조직의 생체조건에 따른 안정화 기술
- 비바이러스성 유전자전달체의 합성
- 저산소조건에서의 세포배양 및 유전자 전달
- 유전자재조합에 의한 신규 치료유전자 제조
- 유전자재조합에 의한 신규 치료단백질 제작 및 정제
- 중내동맥협착술을 이용한 뇌졸중 동물모델 제조
- 뇌정위장치 국소투여 또는 정맥주사를 통한 유전자/단백질 전달 및 치료효과 평가
