KR101881650B1 - A brain derived neurotrophic factor overexpressed animal model for depression disorder and a method for producing thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 뇌유래신경성장인자 (Brain-derived neurotrophic factor, BDNF)를 과발현하는 우울증 동물 모델 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 자세하게, 중변연계 (mesolimbic system)의 복측피개부 (ventral tegmental area, VTA)에서 뇌유래신경성장인자를 과발현하도록 형질전환된 우울증 동물 모델 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명자들은 BDNF 과분비가 우울증 행동을 유발할 수 있고, 만성패배 스트레스에 의해 증가되는 중격의지핵의 뇌유래신경성장인자 신호전달을 ANA-12를 투여함으로써 억제할 수 있으며, BDNF을 억제함으로써 우울 행동을 감소시킬 수 있다는 것을 증명하였다. 따라서, 중변연계 BDNF의 주요 생성장소인 복측피개부에서의 BDNF 유전자발현을 억제하는 방법으로, 우울증과 같은 신경질환을 치료할 수 있을 것으로 기대된다.The present invention relates to an animal model of depression overexpressing brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and a method for producing the same, and more particularly, to a ventral tegmental area (VTA) of a mesolimbic system, To an animal model depressed to overexpress a brain-derived nerve growth factor and a method for producing the animal model. The present inventors can inhibit BDNF secretion by inducing brain-derived nerve growth factor signaling of the septal canthus nucleus which can induce depressive behavior and is increased by chronic defeat stress by administering ANA-12, and by inhibiting BDNF, . Therefore, it is expected to be able to treat neurodegenerative diseases such as depression by inhibiting the expression of BDNF gene in the part of the dorsal side of the midbrain, which is the main producing site of BDNF.

Description

뇌유래신경성장인자를 과발현하는 우울증 동물모델 및 이의 제조방법 {A brain derived neurotrophic factor overexpressed animal model for depression disorder and a method for producing thereof}Technical Field [0001] The present invention relates to an animal model of depression that overexpresses brain-derived neurotrophic factor and a method for producing the same,

본 발명은 뇌유래신경성장인자 (Brain-derived neurotrophic factor, BDNF)를 과발현하는 우울증 동물모델 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 중변연계 (mesolimbic system)의 복측피개부 (ventral tegmental area, VTA)에서 뇌유래신경성장인자를 과발현하도록 형질전환된 우울증 동물모델 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an animal model of depression overexpressing brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and a method for producing the same. More specifically, the present invention relates to an animal model of depression transformed to overexpress a brain-derived nerve growth factor in a ventral tegmental area (VTA) of the mesolimbic system and a method for producing the same.

현대의 복잡한 사회 속에서 발생하는 정신적 손상은 과거와는 달리 커다란 심리적 충격이나 자극에 의해서 나타나기보다는, 일상생활 속에서 일어나는 미약하지만 지속적이고 반복적인 스트레스(stress)에 의한 것이 많다. 이러한 스트레스는 환자 자신도 인식을 못 하면서 병원에서조차 이를 간과하기 쉬운 것으로, 약한 자극이 누적되어 개인을 우울증에 시달리게 한다. 우울증은 객관적 상황과는 관계없이 일어나는 정서적 병리현상으로, 환자의 모든 생활이 우울한 기분으로 덮여 있고, 흥미가 감소하고 무쾌감증 (anhedonia)이 되며, 정신운동의 저하, 염세감, 절망에 사로잡히게 되고 자살의욕을 느껴 자살기도에까지 이르는 질병이다. 우울증은 식욕저하, 불면, 변비, 성욕감퇴, 면역기능 저하로 인한 질병에 대한 감수성이 높아지는 등의 다양한 신체적 증상을 보인다.The mental impairment that occurs in modern societies is not caused by a great psychological impact or stimulation but rather by the weak but continuous and repetitive stress that occurs in everyday life. These stresses are easily overlooked by the hospital even though the patients themselves are not aware of it. The weak stimuli accumulate and cause depression in the individual. Depression is an emotional pathology that occurs irrespective of the objective situation. All of the patients' lives are covered with depressed moods, decreased interest, anhedonia, deprivation of mental exercise, impatience and despair. It is a disease that leads to suicide prayer because it is motivated suicide. Depression is manifested by a variety of physical symptoms such as decreased appetite, insomnia, constipation, loss of libido, and increased susceptibility to illness caused by impaired immune function.

현재까지의 우울증 치료는 약물치료에 대부분 의존하고 있다. 하지만 하나의 약물에 반응하는 환자군은 60% 정도에 해당하며, 약물치료를 하더라도 환자의 우울증이 호전되지 않을 확률이 10% 정도에 이른다. 또한, 약물치료는 치료를 시작하고 1개월까지 기다려야 호전을 가져오는 등 치료효과가 시기적으로 늦게 오기 때문에 그 사이에 환자의 육체적 심리적 고통이 크며 중간에 치료를 중단하고 극단적인 선택을 하는 경우도 있다. 또한, 약물치료에 반응하지 않는 10%의 환자를 대상으로 고전적인 전기 충격 요법이나 경두개골 자기 자극술을 시행하고 있으나, 상당한 환자군에서 효과가 없거나 미약한 실정이다. 이러한 추세에 따라, 최근에는 장기적 스트레스 동물 모델을 제조하여, 우울증의 원인 기전 및 행동반응을 연구하고자 하는 노력이 이루어지고 있다. 특히 우울증과 같은 정신 질환은 세포 수준에서의 연구에 한계가 있으므로, 적합한 동물 모델의 중요성이 더욱 크다고 할 것이다.To date, depression has been largely dependent on drug therapy. However, about 60% of the patients respond to a single drug, and even if the medication is used, the probability of the patient's depression not improving is about 10%. In addition, the medication treatment is delayed because the treatment effect is delayed by starting treatment and waiting until 1 month. In such a case, the physical and psychological distress of the patient is great, . In addition, 10% of patients who did not respond to medication were treated with classical electrical shock therapy or light - cranial magnetic stimulation, but the effect was not significant or significant in a considerable number of patients. In accordance with this trend, efforts have been made to study the mechanism of depression and the behavioral response by manufacturing long-term stress animal models. In particular, mental illnesses such as depression have limited research at the cellular level, so that a suitable animal model is more important.

따라서 본 발명자들은 뇌유래신경성장인자 (Brain-derived neurotrophic factor, BDNF)를 과발현하는 우울증 동물모델 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다. 본 발명에 따른 동물모델은 중변연계 (mesolimbic system)의 복측피개부 (ventral tegmental area, VTA)에서 뇌유래신경성장인자를 과발현하도록 형질전환된 우울증 동물모델로서, 우울증 질환의 원인 기전을 밝히고, 치료방법을 모색하는데 크게 기여할 것으로 기대된다.Accordingly, the present inventors intend to provide an animal model depressing overexpression of a brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and a method for producing the same. The animal model according to the present invention is an animal model depressed to overexpress a brain-derived nerve growth factor in the ventral tegmental area (VTA) of the mesolimbic system. It is expected to contribute greatly to the search for methods.

Prim Care Companion J Clin Psychiatry, 3(6), 244-254.; Br J Psychiatry Suppl(30), 17-30.Prim Care Companion J Clin Psychiatry, 3 (6), 244-254 .; Br J Psychiatry Suppl (30), 17-30. Arch Intern Med, 163(20), 2433-2445.; J Subst Abuse, 7(4), 481-497.Arch Intern Med, 163 (20), 2433-2445 .; J Subst Abuse, 7 (4), 481-497.

본 발명은 상기와 같은 종래의 기술상의 문제점을 해결하기 위해 안출 된 것으로, 뇌유래신경성장인자를 과발현하는 우울증 동물 모델 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 그러나, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an animal model of depression that overexpresses brain-derived nerve growth factor and a method for producing the same. However, the technical problem to be solved by the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

이하, 본원에 기재된 다양한 구체예가 도면을 참조로 기재된다. 하기 설명에서, 본 발명의 완전한 이해를 위해서, 다양한 특이적 상세사항, 예컨대, 특이적 형태, 조성물 및 공정 등이 기재되어 있다. 그러나, 특정의 구체예는 이들 특이적 상세 사항 중 하나 이상 없이, 또는 다른 공지된 방법 및 형태와 함께 실행될 수 있다. 다른 예에서, 공지된 공정 및 제조 기술은 본 발명을 불필요하게 모호하게 하지 않게 하기 위해서, 특정의 상세사항으로 기재되지 않는다. "한 가지 구체예" 또는 "구체예"에 대한 본 명세서 전체를 통한 참조는 구체예와 결부되어 기재된 특별한 특징, 형태, 조성 또는 특성이 본 발명의 하나 이상의 구체예에 포함됨을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전체에 걸친 다양한 위치에서 표현된 "한 가지 구체예에서" 또는 "구체예"의 상황은 반드시 본 발명의 동일한 구체예를 나타내지는 않는다. 추가로, 특별한 특징, 형태, 조성, 또는 특성은 하나 이상의 구체예에서 어떠한 적합한 방법으로 조합될 수 있다.Hereinafter, various embodiments described herein will be described with reference to the drawings. In the following description, for purposes of complete understanding of the present invention, various specific details are set forth, such as specific forms, compositions and processes, and the like. However, certain embodiments may be practiced without one or more of these specific details, or with other known methods and forms. In other instances, well-known processes and techniques of manufacture are not described in any detail, in order not to unnecessarily obscure the present invention. Reference throughout this specification to "one embodiment" or "embodiment" means that a particular feature, form, composition, or characteristic described in connection with the embodiment is included in at least one embodiment of the invention. Accordingly, the appearances of the phrase " in one embodiment "or" an embodiment "in various places throughout this specification are not necessarily indicative of the same embodiment of the present invention. In addition, a particular feature, form, composition, or characteristic may be combined in any suitable manner in one or more embodiments.

명세서에서 특별한 정의가 없으면 본 명세서에 사용된 모든 과학적 및 기술적인 용어는 본 발명이 속하는 기술분야에서 당업자에 의하여 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.Unless defined otherwise in the specification, all scientific and technical terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

본 발명의 일 구체예에서 “우울증 (Depression disorder)”이란, 기분의 장애를 주요 특징으로 나타내는 기분 장애의 한 유형으로, 조증, 혼재성 또는 경조증 삽화의 과거력이 없다는 점에서 양극성 장애 (bipolar disorder)와 구별된다. DSM-IV-TR에서는 우울장애를 주요 우울장애 (major depressive disorder), 기분부전장애 (dysthymic disorder), 그리고 달리 분류되지 않는 우울 장애로 나누고 있다 (APA, 2000). 우울 장애의 진단을 위해 기본적으로 요구되는 것이 주요 우울증 삽화의 여부인데, 이러한 삽화는 독립적인 정신 장애로 진단되는 것은 아니며, 우울 장애의 진단을 위한 기초적인 정보를 제공한다. 우울증 진단의 필수적인 증상은 최소 2주 동안의 우울한 기분 또는 대부분의 활동에서의 흥미 또는 즐거움의 상실이다. 또한 이러한 필수 증상 외에 식욕 및 체중의 변화, 수면의 변화, 정신운동성 초조나 지체, 피로감, 무가치감 또는 죄책감, 사고력 및 집중력의 감소, 자살 사고 또는 시도 등에서 4개 이상의 증상이 최소한 2주 이상 나타나야 한다 (APA, 2000). 필수 증상 중 우울한 기분은 성인이 아닌 청소년, 소아에게는 쉽게 화를 내는 (과민한) 상태로 나타날 수 있다. 또한 활동에서의 흥미 또는 즐거움의 상실 때문에 대인 관계 활동이 줄어드는 경우가 많으며, 식욕은 감소하는 경우나 증가하는 경우로 나타난다. 수면에서는 일반적으로 불면증이 나타나지만, 일부는 수면 과다를 보이기도 한다. 피로감의 경우, 신체적 운동이나 힘든 활동을 하지 않아도 피곤함을 호소한다. 노인 우울증에서 사고력 및 집중력의 감소는 치매와 구분해야 하는데, 보통 인지 기능이 점진적으로 감소하고 있는지 또는 우울증과 함께 급작스럽게 나타났는지를 보고 감별한다. 모든 우울증에서 자살의 위험성이 높지만, 특히 자살 사고 또는 자살 시도 증상이 보고되었을 때는 매우 주의 깊게 다뤄야 한다. 주요 우울 장애는 다양한 정신 질환이 함께 나타날 수 있는데, 연구에 따르면 주요 우울 장애를 경험한 개인들의 절반 정도가 불안으로 고통받는다고 한다. 불안 증상은 주요 우울 장애의 회복 및 재발에 악영향을 끼치며, 더 심한 기능 손상 및 자살 시도 위험성을 증가시키는 요인이 된다 (Prim Care Companion J Clin Psychiatry, 3(6), 244-254.; Br J Psychiatry Suppl(30), 17-30). 또한 주요 우울 장애가 있는 개인들은 알코올을 포함한 물질 중독 및 의존의 비율이 높으며, 주의력 결핍 과잉 행동 장애 및 외상 후 스트레스 장애의 공병률 또한 높은 편이다 (Arch Intern Med, 163(20), 2433-2445.; J Subst Abuse, 7(4), 481-497.).In one embodiment of the present invention, " depression disorder " is a type of mood disorder characterized by a mood disorder characterized by bipolar disorder in that there is no history of manic, mixed, . In the DSM-IV-TR, depressive disorder is divided into major depressive disorder, dysthymic disorder, and unclassified depressive disorder (APA, 2000). It is essential that depressive episodes are required for the diagnosis of depressive disorder. These illustrations are not diagnosed as independent psychiatric disorders but provide basic information for the diagnosis of depressive disorders. An essential symptom of depression is a depressed mood for at least 2 weeks or a loss of interest or pleasure in most activities. In addition to these essential symptoms, four or more symptoms should be present for at least 2 weeks in appetite and weight changes, sleep changes, mental motility irritability or retardation, fatigue, no sense of worth or guilt, reduced thinking and concentration, suicidal ideation or attempt APA, 2000). Of the essential symptoms, depressed mood may appear to be easily irritated (irritable) for adolescents and children who are not adults. In addition, activity in interpersonal activities is often reduced due to loss of interest or pleasure in activities, and appetite is reduced or increased. Sleep usually causes insomnia, but some sleep over. In the case of fatigue, it appeals to tiredness without physical exercise or difficult activities. In elderly depression, the reduction of thinking and concentration is distinguished from dementia, which usually distinguishes between progressive decline in cognitive function or sudden appearance with depression. Although all depression has a high risk of suicide, it should be handled very carefully, especially when suicidal or suicidal attempts are reported. Major depressive disorder can manifest itself in a variety of mental illnesses, according to the study, about half of individuals experiencing major depressive disorders suffer from anxiety. Anxiety symptoms adversely affect the recovery and recurrence of major depressive disorder, leading to more severe impairment and increased risk of suicide attempts (Prim Care Companion J Clin Psychiatry, 3 (6), 244-254 .; Br J Psychiatry Suppl (30), 17-30). In addition, individuals with major depressive disorders have a higher rate of substance addiction and dependence, including alcohol, and a higher percentage of attention deficit hyperactivity disorder and post-traumatic stress disorder (Arch Intern Med, 163 (20), 2433-2445. J Subst Abuse, 7 (4), 481-497.).

본 발명의 일 구체예에서 “사회적 패배 스트레스 (social defeat stress)”란, 사회적 상화관계 속에서 패배, 좌절을 지속적으로 경험하는 것으로부터 유발되는 스트레스를 의미한다. 마우스의 경우, 수컷 쥐들 사이의 사회적 서열 차이에서 발생하는 스트레스로, 실험 쥐보다 서열이 높은 쥐에게 지속적으로 공격받게 함으로써 스트레스가 유발된다. 최근, 사회적으로 요구되는 극심하고 지속적인 경쟁, 개인간 갈등/폭력 및 사회적 격리 (소위, '왕따') 등의 문제로 사회적 패배 스트레스를 경험하는 비율이 증가하고 있다.In one embodiment of the present invention, " social defeat stress " means stress caused by continuous experience of defeat and frustration in the social and emotional relationship. In the case of mice, the stress arising from the social sequence difference between male rats causes stress to be continuously attacked by mice with higher sequence than the experimental mice. Recently, the proportion of people experiencing social defeat stresses is increasing due to problems such as severe and persistent competition, interpersonal conflict / violence and social isolation (so-called 'bullying'), which are socially required.

본 발명의 일 구체예에서 “뇌유래신경성장인자 (Brain-derived neurotrophic factor, BDNF)”란, BDNF 유전자에 의해 생성되는 뇌 안에 있는 단백질로서, 성장요소의 일부인 신경영양인자 집단 중의 하나이다. 이 인자는 기본적인 신경 성장 요인에 연관되어 있으며, 뇌와 그 주변부에서 찾아볼 수 있다. 우울증과 관련하여, 중격의지핵 (nucleus accumbens, NAc)과 복측피개부 (ventral tegmental area, VTA)로 이뤄진 중변연계 도파민성 보상회로 (mesolimbic dopamine reward circuit)가 우울 행동에 중요한 역할을 수행하는 것으로 알려져 있는데, 중변연계 보상회로가 활성화되면, 복측피개부 (VTA)의 도파민성 신경세포에서 도파민과 함께 BDNF가 합성되어 중격의지핵으로 분비된다. 이러한 현상은 중독약물과 같은 보상자극뿐만 아니라, 스트레스와 같은 혐오자극에 의해서도 유발되는 것으로 알려져 있다. 특히, 장기적인 스트레스에 의해 유발되는 우울증 행동에서 도파민과 뇌유래신경성장인자의 역할이 제대로 규명되지 못하고 지속적인 논란에 휩싸여 있는 등, 그 구체적인 기전연구가 필요한 상황이다.In one embodiment of the present invention, the term "brain-derived neurotrophic factor (BDNF)" is a protein in the brain produced by the BDNF gene, which is one of the neuronal populations that are part of the growth factor. This factor is related to the underlying neural growth factors and can be found in the brain and its periphery. In relation to depression, a mesolimbic dopamine reward circuit consisting of the nucleus accumbens (NAc) and the ventral tegmental area (VTA) plays an important role in depressive behavior However, when the mid-sibling-compensating circuit is activated, BDNF is synthesized with dopamine in the dopaminergic neurons of the VTA and secreted into the septal nucleus. This phenomenon is known to be caused not only by compensatory stimuli such as addictive drugs but also by aversive stimuli such as stress. In particular, the role of dopamine and brain-derived neurotrophic factors in depressive behavior induced by long-term stress has not been fully elucidated and is constantly controversial.

본 발명의 일 구체예에서 “중변연계 (mesolimbic system)”란, 뇌내 영역으로, 도파민 생성 및 분비를 통해 기분과 감정을 조절하기 때문에 '보상회로'라고도 일컬어지며, 중격의지핵 (nucleus accumbens, NAc)과 복측피개부 (ventral tegmental area, VTA)로 구성된다.In one embodiment of the present invention, the term " mesolimbic system " refers to a region within the brain that is called a 'compensation circuit' because it regulates mood and emotion through the production and secretion of dopamine. Nucleus accumbens, NAc ) And a ventral tegmental area (VTA).

본 발명의 일 구체예에서 “중격의지핵 (nucleus accumbens, NAc)”이란, 뇌내 중변연계를 구성하는 일부이다. 뇌에서 도파민을 분비해 기분과 감정을 조절하는 부분으로 도파민에 의해 쾌감과 보상을 담당한다.In one embodiment of the present invention, " nucleus accumbens (NAc) " is a part that constitutes a midbrain in the brain. It controls the mood and emotion of the brain by releasing dopamine, which is responsible for pleasure and compensation by dopamine.

본 발명의 일 구체예에서 “복측피개부 (ventral tegmental area, VTA)”란, 뇌내 중변연계를 구성하는 일부이다. 기분과 감정을 조절하는 도파민을 생성시키는 뇌부분으로, 중격의지핵으로 도파민을 분비시키는 신경다발을 보낸다.In one embodiment of the present invention, the term " ventral tegmental area (VTA) " It is the part of the brain that produces dopamine that regulates mood and emotion. It sends neural bundles that secrete dopamine into the nucleus of the septum.

본 발명의 일 구체예에서 “도파민 (dopamine)”이란, 화학식 C8H11NO2로 표기되고, L-티로신에서 도파 (dopa: 3,4-다이하이드록시페닐라민)의 탈탄산화 (decarboxylation)에 의하여 체내에서 생산되는 신경전달물질이다.  도파민 분자는 뉴런의 도파민수용체와 결합하고, 도파민 수용체는 G단백질 (GTP-binging-protein)과 결합하여 2차전령 (second messenger)을 활성화시키거나 특정 신호전달체계를 활성, 또는 억제 시키는 방식으로 세포가 흥분하거나 억제되는 정도를 조절하는 것이 가능하다. 도파민 하이드록시다아제에 의해 노르에피네프린이 된다. 파킨슨 질환에서 뇌 속의 도파민의 양이 감소된 것이 밝혀졌고, 뇌간 (腦幹)의 선상체 (線狀體)에는 노르에피네프린보다 도파민이 많이 포함되어 있다는 것이 발견되었다. 그러므로 도파민 자체가 중추신경계에서 뉴런의 신경전달물질로서 작용하고 있다는 것이 분명해졌다. 부신수질·뇌·교감신경계·폐·소장·간에도 많이 내포되어 있다. In one embodiment of the invention, the term "dopamine" refers to the decarboxylation of dopa (3,4-dihydroxyphenylamine) in L-tyrosine, represented by the formula C 8 H 11 NO 2 , Is a neurotransmitter that is produced in the body by Dopamine molecules bind to dopamine receptors in neurons and dopamine receptors bind to GTP-binging proteins to activate the second messenger, or to activate or inhibit specific signaling systems Lt; RTI ID = 0.0 > stimulated < / RTI > or suppressed. It becomes norepinephrine by dopamine hydroxydase. It has been found that the amount of dopamine in the brain is reduced in Parkinson's disease and the lineament of the brainstem contains more dopamine than norepinephrine. It is therefore clear that dopamine itself acts as a neurotransmitter of neurons in the central nervous system. Adrenal medulla, brain, sympathetic nervous system, lung, small intestine, liver are often contained.

본 발명의 일 구체예에서 “Trk (tyrosine kinase)”란, 단백질의 티로신잔기를 특이적으로 인산화하는 프로테인인산화효소의 1군으로, 암유전자산물 Src로 대표되는 세포질형과, 상피증식인자수용체 (EGFR), 혈소판유래증식인자 (PDGF) 등의 증식인자수용체로 대표되는 수용체형의 2군으로 분류되는 여러 종의 분자가 존재한다. 이들은 티로신잔기에 특이적인 인산화효소이지만 사이클린의존성 인산화효소의 저해인자인 weel이나, MAP인산화효소 등과 같이 세린, 트레오닌도 인산화하는 티로신인산화효소도 존재한다. TrkA, TrkB, TrkC 패밀리가 알려져 있고, 그 중 TrkB는 뉴로트로핀을 결합인자로 하는 수용체형 티로신인산화효소 패밀리이다. 분자량이 약 140,000인 1회 막관통형 구조로 세포내 영역에 하나의 티로신인산화효소부위가 존재한다. 특히 신경세포에 대해 뉴로트로핀이 분화, 증식, 생존 유지 등의 생리활성을 발휘할 때에는 필수적인 수용체이다.In one embodiment of the present invention, " Trk (tyrosine kinase) " is a group of protein kinases that specifically phosphorylate the tyrosine residue of a protein, and is classified into a cytosolic type represented by the cancer gene product Src and an epithelial growth factor receptor EGFR), platelet-derived growth factor (PDGF), and the like. They are specific phosphorylases for tyrosine residues, but there are also weel, an inhibitor of cyclin dependent kinases, and tyrosine phosphorylases, which phosphorylate serine and threonine, such as MAP phosphorylase. TrkA, TrkB and TrkC families are known, among which TrkB is a receptor tyrosine kinase family having neurotrophin as a binding factor. There is a single tyrosine phosphorylase site in the intracellular region with a single membrane penetration structure with a molecular weight of about 140,000. In particular, neurotrophin is an essential receptor for neurons when they exhibit physiological activities such as differentiation, proliferation, and maintenance of survival.

본 발명의 일 구체예에서 "광유전학 (optogenetics)"이란, 빛 (opto-)과 유전학(genetics)을 결합한 기술로, 유전학적 기법을 이용해 원하는 세포나 신경회로에 빛 감지 센서를 발현시키고, 특정 파장의 빛을 이용하여 원하는 시점에 원하는 신경세포나 신경회로를 조작하는 실험방법론을 의미한다. 이온 채널의 종류와 빛의 파장에 따라 신경의 활성화 또는 억제가 가능하며, 다양한 프로모터와 재조합효소와의 조합을 통하여 원하는 부위의 특정 세포에만 발현시키는 등 높은 특이성의 신경 세포의 활동 변화가 가능하다.In one embodiment of the present invention, "optogenetics " is a combination of opto- and genetics, which uses a genetic technique to express a light-sensing sensor in a desired cell or neural circuit, Means an experimental methodology for manipulating a desired neuron or neural circuit at a desired point in time using light of a wavelength. It is possible to activate or inhibit neurons depending on the kind of ion channel and light wavelength, and it is possible to change the activity of highly specific nerve cells such as expressing only specific cells in a desired site through combination of various promoters and recombinase.

본 발명의 일 구체예에서 “사회적 접근도 (social interaction)”란, 사회성을 반영하는 척도로써, "사회적 목표 대상의 존재 유무에 상관없이 호감 공간에 대한 반응이 일정하게 유지되는가"에 대한 평가이다. "사회적 목표 대상과 접촉한 시간/사회적 목표 대상 없이 호감 공간에 머문 시간 x 100%"의 수식에 근거해서 사회적 접근성을 수치화 할 수 있다.In one embodiment of the present invention, "social interaction" is an evaluation of sociality as "whether the reaction to the favorable space is maintained constant regardless of whether or not the social target object exists" . Social access can be quantified on the basis of the formula of "time spent in an appealing space x 100%" without a time / social target in contact with the social target object.

본 발명의 일 구체예에서 “스트레스 취약군 또는 취약군”이란, 스트레스 자극에 의해 행동양상에 변화가 일어나는 개체군을 의미한다. 본 발명에 있어서, 취약군은 사회적 패배 스트레스 자극 이후에 사회적 접근도가 변화되는 실험군이고, 사회적 접근도 비율이 100 미만인 개체를 의미하나, 이에 한정하는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the term " stress-vulnerable group or vulnerable group " means a population in which a behavioral pattern is changed by stress stimulation. In the present invention, the vulnerable group means an experimental group in which the social accessibility is changed after the social defeat stress stimulus, and the social accessibility ratio is less than 100, but is not limited thereto.

본 발명의 일 구체예에서 “스트레스 내성군 또는 내성군” 이란, 스트레스 자극에 의해 행동양상에 변화가 일어나지 않는 개체군을 의미한다. 본 발명에 있어서, 내성군은 사회적 패배 스트레스 자극 이후에 사회적 접근도가 변화되는 않는 실험군이고, 사회적 접근도 비율이 100 이상인 개체를 의미하나, 이에 한정하는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, " a stress tolerant group or a resistant group " means a population in which a behavioral pattern is not changed by a stress stimulus. In the present invention, the tolerable group means an experimental group that does not change the social accessibility after the social defeat stress stimulus, and the group having the social accessibility ratio of 100 or more, but is not limited thereto.

본 발명의 일 구체예에서 "뇌정위고정"이란, 뇌질환의 최소상처, 무혈 수술 등 두개골 및 뇌내의 정확한 위치를 찾기 위해 X, Y, Z 좌표가 새겨진 정위 틀을 이용하여 머리를 고정시키는 것으로, 뇌정위수술 (Framelink stereotactic surgery)을 위해 많이 이용된다. 뇌정위고정을 시행하고 CT, 또는 MRI를 촬영하면 필름에 병소의 크기와 위치 등이 3차원적으로 표시되므로, 집도의는 이 좌표를 토대로 병소까지 도달하는 가장 안전하고 효과적인 수술계획을 설계한 뒤 수술을 진행할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the term " fixation of the brain fixation "refers to fixation of the head using a stereotactic plate with X, Y, and Z coordinates inscribed in order to find the exact location of the skull and brain, , And for framelink stereotactic surgery. Because the size and position of the lesion are displayed three-dimensionally on the film when the brain fixation is performed and the CT or MRI is taken, the surgeon designs the safest and most effective surgical plan to reach the lesion based on these coordinates, .

본 발명의 일 구체예에서 "약학조성물"이란, 특정한 목적을 위해 투여되는 조성물을 의미한다. 본 발명의 목적상, 본 발명의 약학조성물은 우울증 동물 모델의 발현을 위해서 동물에게 투여되는 것, 또는 우울증의 치료를 위해서 투여되는 것이며, 이에 관여하는 단백질 및 약학적으로 허용 가능한 담체, 부형제 또는 희석제를 포함할 수 있다. 상기의 "약학적 허용될 가능한" 담체 또는 부형제는 정부의 규제부에 의해 승인된 것이나, 또는 척추 동물, 그리고 보다 특별하게는 인간에게 사용을 위한 정부 또는 기타 일반적으로 승인된 약전에서 리스트된 것을 의미한다.&Quot; Pharmaceutical composition "in one embodiment of the present invention means a composition to be administered for a specific purpose. For purposes of the present invention, the pharmaceutical compositions of the present invention are administered to an animal for the purpose of expressing an animal model of depression, or for the treatment of depression, and the protein and pharmaceutically acceptable carrier, excipient or diluent . ≪ / RTI > The above "pharmaceutically acceptable" carrier or excipient as referred to above means approved by the regulatory agency of the government or listed in government or other generally approved pharmacopoeias for use in vertebrates, and more particularly in humans do.

비경구적인 투여에 적절한 조성물은 유성 또는 수성 담체에 있는 현탁액, 용액 또는 에멀젼의 형태로 될 수 있고, 고체 또는 반고체의 형태로 제조될 수 있으며, 현탁제, 안정화제, 용해제 및/또는 분산제와 같은 제형화제를 포함할 수 있다. 본 형태는 멸균될 수 있고, 그리고 액체일 수 있다. 이것은 제조 및 저장의 조건 하에서 안정할 수 있고 그리고 세균이나 곰팡이와 같은 미생물의 오염 작용에 대해 보존될 수 있다. 대안적으로, 본 발명의 조성물은 사용 전에 적절한 담체와 재구성을 위해 멸균 분말 형태일 수 있다. 약학적 조성물은 단위-복용량 형태로, 마이크로니들 패치에, 앰플에, 또는 기타 단위-복용량 용기에, 또는 다-복용량 용기에 존재할 수 있다. 대안적으로, 본 발명의 조성물은 단지 멸균 액체 담체, 예를 들어 사용 바로 전에 주사용 물의 부가함을 요하는 동결-건조된(냉동건조) 상태로 보관될 수 있다. 즉시 주사용액 및 현탁액은 멸균 분말, 그래뉼 또는 타블렛으로 제조될 수 있다.Compositions suitable for parenteral administration may be in the form of a suspension, solution or emulsion in an oily or aqueous carrier and may be prepared in the form of a solid or semi-solid and may be in the form of a suspension, stabilizer, solubiliser and / And may include formulating agents. This form can be sterilized and liquid. It can be stable under the conditions of manufacture and storage and can be preserved against the contaminating action of microorganisms such as bacteria or fungi. Alternatively, the compositions of the present invention may be in the form of sterile powders for reconstitution with suitable carriers before use. The pharmaceutical composition may be in unit-dose form, in a micro needle patch, in an ampule, or in other unit-dose containers, or in multi-dose containers. Alternatively, the compositions of the present invention may be stored in a freeze-dried (lyophilized) condition requiring only the addition of a sterile liquid carrier, e. G., A vehicle immediately prior to use. Immediately, the injection solutions and suspensions may be prepared from sterile powders, granules or tablets.

몇몇 비 제한적인 실시형태에 있어서, 본 발명의 조성물은 액체로 제형화되어 질 수 있고, 또는 액체 속에 미립구의 형태로 포함될 수 있다. 어떤 비 제한적인 실시형태에 있어서, 본 발명의 조성물은 약학적으로 허용될 수 있는 화합물 및/또는 혼합물을 0.001 내지 100,000 U/kg 사이의 농도로 포함한다. 또한 어떤 비 제한적인 실시형태에 있어서, 본 발명의 조성물은 적절한 부형제는 보존제, 현탁제, 안정화제, 염료, 완충제, 항균제, 항진균제, 및 등장화제, 예를 들어, 설탕 또는 염화나트륨을 포함한다. 여기서 사용된 것으로, 용어 "안정화제"는 보존 수명을 증가하기 위해 본 발명의 약학적 조성물에 선택적으로 사용된 화합물을 언급한다 비-제한적인 실시에 있어서, 안정화제는 당, 아미노산, 또는 폴리머일 수 있다. 약학적 조성물은 하나 또는 그 이상의 약학적으로 허용될 수 있는 담체를 포함할 수 있다. 담체는 용매 또는 분산 배지일 수 있다. 약학적으로 허용될 수 있는 담체의 비-제한적인 예는 물, 식염수, 에탄올, 폴리올 (예, 글리세롤, 프로필렌 글리콜 및 액체 폴리에틸렌 글리콜), 오일, 및 이들의 적절한 혼합물을 포함한다.In some non-limiting embodiments, the compositions of the present invention may be formulated as a liquid, or may be included in the form of microspheres in a liquid. In certain non-limiting embodiments, the compositions of the present invention comprise a pharmaceutically acceptable compound and / or mixture at a concentration of between 0.001 and 100,000 U / kg. In certain non-limiting embodiments, compositions of the present invention may also contain suitable excipients such as preservatives, suspending agents, stabilizers, dyes, buffers, antibacterial agents, antifungal agents, and isotonic agents, for example, sugar or sodium chloride. As used herein, the term "stabilizer" refers to a compound that is optionally used in a pharmaceutical composition of the invention to increase shelf life. In a non-limiting embodiment, the stabilizer is a sugar, amino acid, . The pharmaceutical compositions may comprise one or more pharmaceutically acceptable carriers. The carrier may be a solvent or a dispersion medium. Non-limiting examples of pharmaceutically acceptable carriers include water, saline, ethanol, polyols (e.g., glycerol, propylene glycol and liquid polyethylene glycols), oils, and suitable mixtures thereof.

비경구용 제형은 멸균될 수 있다. 멸균 기술의 비-제한적인 예는 세균-억제 필터를 통한 여과, 터미널 멸균화, 멸균 제제의 합체, 방사선 조사, 멸균 가스 조사, 가열, 진공 건조 및 동결 건조를 포함한다.Parenteral formulations can be sterilized. Non-limiting examples of sterilization techniques include filtration through a bacteria-inhibiting filter, terminal sterilization, incorporation of a sterile preparation, irradiation, sterile gas irradiation, heating, vacuum drying and freeze-drying.

본 발명의 일 구체예에서 "투여"란, 어떠한 적절한 방법으로 개체에게 본 발명의 조성물을 도입하는 것을 의미하며, 본 발명의 조성물의 투여경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 어떠한 일반적인 경로를 통하여 투여될 수 있다. 경구 투여, 복강 내 투여, 정맥 내 투여, 근육 내 투여, 피하 투여, 피내 투여, 비내 투여, 폐내 투여, 직장내 투여, 강내 투여, 복강 내 투여, 경막 내 투여가 이루어질 수 있으나, 본 발명의 경우, 우울증 동물 모델의 발현을 위해서 동물에게 투여되는 것, 또는 우울증의 치료를 위해서 투여되는 것인 조성물을 뇌내 특정 위치에 주사 투여하는 것이 바람직하다. 조성물에 함유된 유효 성분 및 다른 성분의 종류 및 함량, 제형의 종류 및 환자의 연령, 체중, 일반 건강 상태, 성별 및 식이, 투여 시간, 투여 경로 및 조성물의 분비율, 치료 기간, 동시 사용되는 약물을 비롯한 다양한 인자에 따라 조절될 수 있다. In one embodiment of the present invention, "administration" means introducing the composition of the present invention to a subject by any suitable method, and the administration route of the composition of the present invention may be administered via any conventional route ≪ / RTI > Intraperitoneal, intraperitoneal, intraperitoneal, intraperitoneal, intraperitoneal, intraperitoneal, intraperitoneal, intraperitoneal, intraperitoneal, intraperitoneal, intraperitoneal, intraperitoneal, intraperitoneal, intraperitoneal, intradermal, intradermal, intraocular, , To be administered to an animal for the expression of a depressed animal model, or to be administered for the treatment of depression. The kind and amount of the active ingredient and other ingredients contained in the composition, the type of formulation and the patient's age, body weight, general health status, sex and diet, administration time, administration route and fraction of the composition, And the like.

본 발명의 일 구체예에서, 중변연계 복측피개부 (ventral tegmental area)에 뇌유래신경성장인자 (Brain-derived neurotrophic factor)를 과발현시키는 단계를 포함하는 우울증 동물 모델의 제조방법을 제공하고, 채널로돕신 (channel rhodopsin) 유전자를 포함하는 벡터를 이식하는 단계를 추가로 포함하는 우울증 동물 모델의 제조방법을 제공하며, 광섬유 (optic fiber)를 이식하는 단계를 추가적으로 포함하는 우울증 동물 모델의 제조방법을 제공하며, 상기 뇌유래신경성장인자의 과발현은 뇌유래신경성장인자 mRNA 또는 단백질의 발현 증가인 우울증 동물 모델의 제조방법을 제공하며, 상기 우울증은 사회 패배 우울증, 사회 불안 우울증, 사회 공포 우울증, 강박장애 우울증, 공황장애 우울증, 산후 우울증, 외상 후 스트레스 장애, 월경 증후군, 기분부전증, 치료-저항성 우울증, 및 치료-저항성 조울증으로 구성된 그룹으로부터 선택된 어느 하나 이상인 우울증 동물 모델의 제조방법을 제공하며, 상기 우울증은 만성 사회 패배 우울증인 우울증 동물 모델의 제조방법을 제공한다. In one embodiment of the present invention, there is provided a method of producing an animal model of depression comprising over-expressing a brain-derived neurotrophic factor in a ventral tegmental area, the present invention further provides a method for producing an animal model of depression comprising the step of transplanting a vector comprising a channel rhodopsin gene and further comprising the step of transplanting an optical fiber, Wherein the overexpression of the brain-derived nerve growth factor is an expression of an mRNA or protein of brain-derived nerve growth factor, wherein the depression is selected from the group consisting of social defeat depression, social anxiety depression, social phobia depression, , Panic disorder depression, postpartum depression, post traumatic stress disorder, menstrual syndrome, dysthymia, treatment-resistant depression And treatment - and provides at least one method of producing an animal model of depression is selected from the group consisting of resistant bipolar disorder, the depressive provides a method for producing a depression in animal models of chronic social defeat depression.

본 발명의 다른 구체예에서, 중변연계 복측피개부 (ventral tegmental area)에서 뇌유래신경성장인자 (Brain-derived neurotrophic factor)를 과발현하도록 형질전환된 우울증 동물 모델을 제공하고, 상기 우울증 동물 모델은 채널로돕신 (channel rhodopsin) 유전자를 포함하는 벡터로 형질전환된 우울증 동물 모델을 제공하며, 상기 우울증 동물 모델은 광섬유 (optic fiber)를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 우울증 동물 모델을 제공하며, 상기 뇌유래신경성장인자의 과발현은 뇌유래신경성장인자 mRNA 또는 단백질의 발현 증가인 우울증 동물 모델을 제공하며, 상기 우울증은 사회 패배 우울증, 사회 불안 우울증, 사회 공포 우울증, 강박장애 우울증, 공황장애 우울증, 산후 우울증, 외상 후 스트레스 장애, 월경 증후군, 기분부전증, 치료-저항성 우울증, 및 치료-저항성 조울증으로 구성된 그룹으로부터 선택된 어느 하나 이상인 우울증 동물 모델을 제공하며, 상기 우울증은 만성 사회 패배 우울증인 우울증 동물 모델을 제공한다. In another embodiment of the present invention, there is provided an animal model of depression transformed to overexpress a brain-derived neurotrophic factor in the ventral tegmental area, There is provided a depression animal model transformed with a vector comprising a rhodopsin gene, wherein the depressed animal model further comprises an optical fiber, wherein the brain derived neural nerve Wherein the overexpression of the growth factor provides an expression model of depressed mRNA or protein of brain derived nerve growth factor, wherein the depression is selected from the group consisting of social defiant depression, social anxiety depression, social phobic depression, Post-traumatic stress disorder, menstrual syndrome, dysthymia, treatment-resistant depression, and treatment-resistant Bipolar disorder, wherein the depression provides an animal model of depression that is chronic social defiant depression.

본 발명의 또 다른 구체예에서, 티로신인산화효소B (tyrosine kinase B) 억제제를 유효성분으로 포함하는 우울증 치료용 약학조성물을 제공하고, 상기 티로신인산화효소B(tyrosine kinase B) 억제제는 ANA-12 (N-[2-[(2-Oxoazepan-3-yl)carbamoyl]phenyl]-1-benzothiophene-2-carboxamide)인 우울증 치료용 약학조성물을 제공하며, 상기 우울증은 사회 패배 우울증, 사회 불안 우울증, 사회 공포 우울증, 강박장애 우울증, 공황장애 우울증, 산후 우울증, 외상 후 스트레스 장애, 월경 증후군, 기분부전증, 치료-저항성 우울증, 및 치료-저항성 조울증으로 구성된 그룹으로부터 선택된 어느 하나 이상인 우울증 치료용 약학조성물을 제공하며, 상기 우울증은 만성 사회 패배 우울증인 우울증 치료용 약학조성물을 제공한다.In another embodiment of the present invention, there is provided a pharmaceutical composition for the treatment of depression comprising tyrosine kinase B inhibitor as an active ingredient, wherein the tyrosine kinase B inhibitor is ANA-12 ( 2-oxoazepan-3-yl) carbamoyl] phenyl] -1-benzothiophene-2-carboxamide), wherein the depression is selected from the group consisting of social defeat depression, social anxiety depression, The present invention provides a pharmaceutical composition for the treatment of depression selected from the group consisting of depression, depression, obsessive-compulsive depression, panic disorder depression, postpartum depression, post-traumatic stress disorder, menstrual syndrome, dysthymia, treatment-resistant depression, and treatment- And wherein said depression is chronic social defiant depression.

본 발명의 또 다른 구체예에서, (a) 인간을 제외한 제 1 및 제 2 개체에게 뇌유래신경성장인자의 과발현을 유도하는 단계; (b) 상기 제 1 개체의 중격측좌핵 영역에서 뇌유래신경성장인자의 발현을 측정하는 단계; (c) 상기 제 2 개체에게 우울증 치료용 후보물질을 투여하는 단계; 및 (d) 상기 제 2 개체에게서 뇌유래신경성장인자의 발현을 재측정하는 단계를 포함하고, 제 2 개체에서의 뇌유래신경성장인자 발현이 제 1 개체에서의 뇌유래신경성장인자 발현보다 저하된 경우에 후보물질을 우울증 치료용 물질로 판단하는 우울증 치료용 후보물질의 스크리닝 방법을 제공하고, 상기 (b) 내지 (d) 단계에서의 발현 측정은 뇌유래신경성장인자 mRNA 또는 단백질의 발현 측정인 우울증 치료용 후보물질의 스크리닝 방법을 제공하며, 상기 우울증은 사회 패배 우울증, 사회 불안 우울증, 사회 공포 우울증, 강박장애 우울증, 공황장애 우울증, 산후 우울증, 외상 후 스트레스 장애, 월경 증후군, 기분부전증, 치료-저항성 우울증, 및 치료-저항성 조울증으로 구성된 그룹으로부터 선택된 어느 하나 이상인 우울증 치료용 후보물질의 스크리닝 방법을 제공하며, 상기 우울증은 만성 사회 패배 우울증인 우울증 치료용 후보물질의 스크리닝 방법을 제공한다. 이하 상기 본 발명을 단계별로 상세히 설명한다. In another embodiment of the present invention, there is provided a method of inducing overexpression of a brain-derived nerve growth factor in a first and a second individual, (b) measuring the expression of a brain-derived nerve growth factor in the septal side of the first individual; (c) administering a candidate substance for treating depression to said second subject; And (d) re-assaying the expression of brain-derived nerve growth factor in the second individual, wherein expression of brain-derived nerve growth factor in the second individual is lower than expression of nerve growth factor in brain of the first individual (B) to (d), the expression level of the mRNA or protein of the brain derived nerve growth factor is measured. Wherein the depression is selected from the group consisting of social defiant depression, social anxiety depression, social fear depression, obsessive compulsive depression, panic disorder depression, postpartum depression, post-traumatic stress disorder, dysmenorrhoea, A screening room for one or more candidate depressive candidates selected from the group consisting of treatment-resistant depression, and treatment-resistant bupropion And provides the depression provides a screening method for depression, chronic social defeat of candidates for the treatment of depression. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명자들은 BDNF 과분비가 우울증 행동을 유발할 수 있고, 만성패배 스트레스에 의해 증가되는 중격의지핵의 뇌유래신경성장인자 신호전달을 ANA-12를 투여함으로써 억제할 수 있으며, BDNF을 억제함으로써 우울 행동을 감소시킬 수 있다는 것을 증명하였다. 따라서, 중변연계 BDNF의 주요 생성장소인 복측피개부에서의 BDNF 유전자발현을 억제하는 방법으로, 우울증과 같은 신경질환을 치료할 수 있을 것으로 기대된다.The present inventors can inhibit BDNF secretion by inducing brain-derived nerve growth factor signaling of the septal canthus nucleus which can induce depressive behavior and is increased by chronic defeat stress by administering ANA-12, and by inhibiting BDNF, . Therefore, it is expected to be able to treat neurodegenerative diseases such as depression by inhibiting the expression of BDNF gene in the part of the dorsal side of the midbrain, which is the main producing site of BDNF.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, CSDS 동안에 마우스의 NAc에서 일어나는 BDNF의 역할을 사회적 접근성 시험으로 확인한 결과이다. 보다 상세하게, 도 1-A는 마우스의 NAc 내로 약물을 주입하고 CSDS를 수행하는 실험 스케쥴을 나타내는 모식도이고, 도 1-B는 매일의 약물 주입 및 사회적 패배 스트레스 스케쥴을 상세히 나타낸 모식도이며, 도 1-C는 NAc 내의 약물 주입 위치를 나타낸 도이며, 도 1-D는 약물을 주입한 쥐에게서 사회적 접근도를 측정한 결과이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, CSDS 동안에 마우스의 VTA-NAc 경로에서 광유전학 위상 자극 효과를 확인한 결과이다. 보다 상세하게, 도 2-A는 CSDS 및 위상 자극을 수행하여 VTA를 활성화시킨 실험의 스케쥴을 나타내는 모식도이고, 도 2-B는 NAc 영역에 벡터를 이식하는 위치를 상세히 나타낸 도이며, 도 2-C는 NAc 영역에 벡터를 이식하는 위치 및 광섬유 이식을 상세히 나타낸 도이며, 도 2-D는 VTA 영역에서 ChR2-EYFP 및 TH를 발현하는 세포의 염색 결과를 나타내는 도이며, 도 2-E는 마우스에게 CSDS를 유발하면서 동시에 광 자극을 주는 실험의 스케쥴을 나타낸 모식도이며, 도 2-F는 마우스에게 CSDS를 유발한 직후에 광 자극을 주는 실험의 스케쥴을 나타낸 모식도이며, 도 2-G는 벡터가 이식되고, CSDS가 유발된 쥐에게서 광자극시에 의한 사회적 접근도를 측정한 결과이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, CSDS 및 VTA-NAc 경로로의 반복되는 광유전학 자극에 의한 NAc 영역에서의 BDNF의 역할을 확인한 결과이다. 보다 상세하게, 도 3-A는 CSDS 동안에 ANA-12 주입 및 위상 자극 실험의 스케쥴을 나타내는 모식도이고, 도 3-B는 약물 주입, 사회적 패배 스트레스, 및 위상 자극의 순서 및 시간차를 자세히 나타낸 모식도이며, 도 3-C는 NAc 내로 벡터 및 ANA-12가 주입되고, VTA에 광섬유가 이식되는 위치를 나타낸 도이며, 도 3-D는 마우스에게 CSDS를 5일간 유발하고, 위상 자극을 주었을 시 사회적 회피 반응을 나타낸 결과이며, 도 3-E는 마우스에게 CSDS를 10일간 유발하고, 위상 자극을 주었을 시 사회적 회피 반응을 나타낸 결과이며, 도 3-F는 CSDS 동안에 VTA-NAc 경로로의 반복되는 광유전학 자극에 의한 NAc 내 BDNF 단백질 발현 결과를 나타낸 결과이며, 도 3-G는 VTA 영역에 BDNF 유전자의 침묵을 야기하고, CSDS 동안에 광유전학 자극을 가한 실험의 스케쥴을 나타내는 모식eh이며, 도 3-H는 VTA-NAc 경로의 광유전학 자극을 위하여 NAc 내로 벡터를 이식하는 위치를 나타낸 도이며, 도 3-I는 BDNF 유전자 침묵을 유도한 마우스에서의 사회적 접근도를 측정한 결과이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, CSDS와 VTA 영역으로의 광유전학 자극 후의 NAc 영역에서 발생하는 도파민(DA) 분비를 정도를 평가한 결과이다. 보다 상세하게, 도 4-A는 CSDS 및 반복되는 광자극에 의한 사회적 접근도를 측정한 결과이고, 도 4-B는 각 그룹에서 DA 분비 정도를 칼라 플롯으로 나타낸 결과이며, 도 4-C는 단일 펄스 또는 5회의 다중 펄스에 의해 NAc 쉘에서 야기된 DA 분비 정도를 펄스의 빈도와 높이로 나타낸 도이며, 도 4-D는 각 그룹에서 DA 분비 정도를 자극된 펄스의 횟수 및 크기에 따라 실험한 결과이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, CSDS에 의한 세포 특이적 pERK 발현을 확인한 결과이다. 보다 상세하게, 도 5-A는 대조군에 비하여 스트레스 저항군은 사회적 접근도가 유사하였으나, 스트레스 취약군은 사회적 접근도가 감소하는 결과를 나타낸 그래프이고, 도 5-B는 NAc의 관상 절편 및 세포 계수 위치를 나타낸 모식도이며, 도 5-C는 세포 계수 위치에서 GFP에 의해 녹색으로 발현하는 세포를 나타낸 사진이며, 도 5-D는 NAc 쉘에서의 pERK 양성 세포(붉은색) 및 D2-GFP 양성 신경세포(녹색)의 공초점 현미경 촬영 결과를 나타낸 사진이며, 도 5-E는 NAc 쉘에서 D2-음성 세포 대비 pERK 양성 세포의 비율을 나타낸 결과이며, 도 5-F는 NAc 쉘에서 D2-양성 세포 대비 pERK 양성 세포의 비율을 나타낸 결과이다.
Figure 1 shows the results of a social accessibility study of the role of BDNF in NAc of mice during CSDS, according to one embodiment of the present invention. More specifically, FIG. 1-A is a schematic diagram showing an experimental schedule for injecting a drug into NAc of a mouse and performing CSDS, FIG. 1-B is a schematic diagram showing details of a daily drug injection and a social defeat stress schedule, FIG. 1C is a graph showing the position of drug injection in NAc, and FIG. 1-D is a result of measuring social accessibility in drug-injected rats.
Figure 2 is a result of confirming the photogenic genetic phase stimulating effect in the mouse VTA-NAc pathway during CSDS, according to one embodiment of the present invention. More specifically, FIG. 2-A is a schematic diagram showing a schedule of experiments in which VTA is activated by performing CSDS and phase stimulation, FIG. 2-B is a view showing in detail the position of vector implantation in the NAc region, FIG. 2-D is a diagram showing the results of staining of cells expressing ChR2-EYFP and TH in the VTA region, and FIG. 2-E is a diagram showing the results of staining of cells expressing ChR2- FIG. 2-F is a schematic diagram showing a schedule of experiments giving a light stimulus immediately after inducing CSDS in a mouse, and FIG. 2-G is a schematic diagram showing a schedule of an experiment in which a CSDS is induced, This is the result of measuring the social approach by light stimulus in mice transplanted and CSDS induced.
Figure 3 shows the results of confirming the role of BDNF in the NAc region by repeated optical genetic stimulation in the CSDS and VTA-NAc pathways, according to one embodiment of the present invention. More specifically, FIG. 3-A is a schematic diagram illustrating a schedule of ANA-12 injection and phase stimulation experiments during CSDS, and FIG. 3-B is a schematic diagram detailing the order and time difference of drug injection, social defeat stress, , FIG. 3-C is a diagram showing the position where the vector and ANA-12 are injected into the NAc and the optical fiber is implanted into the VTA. FIG. 3-D shows that the CSDS is induced in the mouse for 5 days, FIG. 3-E shows the results of showing the social avoidance response when the CSDS was induced in the mouse for 10 days and given the phase stimulus. FIG. 3-F shows the result of repeated photogenetics to the VTA-NAc pathway during CSDS FIG. 3-G is a model eh showing the schedule of experiments in which the BDNF gene is silenced in the VTA region and the photodynamic stimulation is applied during the CSDS, and FIG. 3-H The FIG. 3-I shows the results of the measurement of the social accessibility in the mice inducing the silencing of the BDNF gene.
FIG. 4 shows the results of assessing the extent of dopamine (DA) secretion occurring in the NAc region after stimulation with the optical genetics in the CSDS and VTA regions, according to one embodiment of the present invention. More specifically, FIG. 4-A shows the result of measuring CSDS and social accessibility by repeated light stimulation. FIG. 4-B shows the result of color plots of the degree of DA secretion in each group, FIG. 4-D shows the degree of DA secretion in each group according to the number and size of stimulated pulses. FIG. 4-D shows the degree of DA secretion caused by the NAc shell by single pulse or 5 multiple pulses, This is a result.
FIG. 5 shows cell-specific pERK expression by CSDS according to an embodiment of the present invention. More specifically, FIG. 5-A is a graph showing the similarity in social accessibility of the stress-resistant group compared to the control group, and FIG. 5-B is a graph showing the result of decreasing the social accessibility of the stress- FIG. 5-C is a photograph showing cells expressing green by GFP at the cell counting position, FIG. 5-D is a photograph showing pERK-positive cells (red) and D2-GFP positive nerve FIG. 5-E shows the ratio of pERK-positive cells to D2-negative cells in the NAc shell. FIG. 5-F shows the results of confocal microscopy photographs of the cells (green) Compared with the proportion of pERK-positive cells.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It will be apparent to those skilled in the art that these embodiments are only for describing the present invention in more detail and that the scope of the present invention is not limited by these embodiments in accordance with the gist of the present invention .

실험예Experimental Example

실험예 1. 사회적 패배 스트레스 실험용 동물 모델의 제조Experimental Example 1. Preparation of an animal model for social defeat stress test

room Hum 예 1-1. 사용된 실험동물 및 사육환경Example 1-1. Experimental animals and breeding environment used

실험동물은 7 내지 12주령의 수컷 C57BL/6J 마우스 (25 ~ 30 g, 잭슨 랩), 7 내지 15주령의 수컷 플록스트 BDNF 마우스 (floxed BDNF, 25 ~ 32 g, BL6/sv129 background), 8 내지 12주령의 Drd2-GFP 마우스 (도파민 수용체 2(DRD2)에 녹색 형광 단백질 (GFP)가 발현되도록 형질전환된 마우스, 25 ~ 32 g, C57BL / 6J background), 및 16 내지 24주령의 CD-1 마우스 (CD-1 retired breeders, 35 ~ 45 g; 찰스 리버 연구소, 메사추세스)를 사용하였다. 마우스에게는 자유로운 식이를 제공하였고, 22 내지 25℃의 온도 조건에서 12시간 명/암 주기로 사육하였다. CD-1 마우스는 사회적 패배 시험이 수행되는 시기를 제외하고는 단독 수용하였다. 상기 Drd2-GFP 마우스의 유전학적 서열은 공지된 정보를 이용하였다 (Gene Expression Nervous System Atlas [GENSAT], Project; www.gensat.org). 동물 실험에 관한 모든 과제는 Mount Sinai 위원회와 동물복지기구에서 권장하는 가이드라인에 따라 수행하였다.Experimental animals were male C57BL / 6J mice (25-30 g, Jackson rap) 7-12 weeks old, male floxed BDNF mice (floxed BDNF, 25-32 g, BL6 / sv129 background) 25-32 g, C57BL / 6J background transformed to express green fluorescent protein (GFP) in dopamine receptor 2 (DRD2) at 12 weeks of age) and CD-1 mice (CD-1 retired breeders, 35-45 g; Charles River Laboratories, Mass.) Were used. Mice were fed a free diet and were raised at a temperature of 22 to 25 ° C for 12 hours / cancer cycle. CD-1 mice were accommodated alone except when the social defeat test was performed. The genetic sequence of the Drd2-GFP mouse used the known information (Gene Expression Nervous System Atlas [GENSAT], Project; www.gensat.org ). All tasks related to animal testing were performed according to the guidelines recommended by the Mount Sinai Commission and the Animal Welfare Organization.

room Hum 예 1-2. 약학적 처리 및 광유전학 실험 적용을 위한 정위고정 수술Example 1-2. Stereotactic fixation for pharmacological treatment and photodynamic experiments

CSDS (만성 사회적패배스트레스) 동안에 VTA (복측피개영역)-NAc (중격측좌핵) 경로의 광학 활성을 위한 정위고정 수술을 수행하였다. 0.5 ㎕의 AAV2.5-hsyn-ChR2-eYFP 벡터 (채널로돕신-2 발현 시 노란색 형광을 띠도록 조작된 retrograde traveling adeno-associated virus 벡터, 펜실베니아 벡터 센터, 펜실베니아)를 양측의 NAc의 정위고정 위치 (전후축 11.5; 중외축 61.5; 등배축 24.4, 시상봉합과 관상봉합의 접점으로부터 각도; 101°)에 1 ㎕/min의 속도로 주입하였다. 3주 후, 광섬유를 양측의 VTA의 정위고정 위치 (전후축 23.2; 중외축 61.0; 등배축 24.6; 시상봉합과 관상봉합의 접점으로부터 각도; 71°)에 이식하였다. 약물 주입을 위해서 필요한 경우에, 4 mm 길이의 26-게이지 가이드 도관을 양측의 NAc의 정위고정 위치 (전후축 11.5; 중외축 1.75; 등배축 23.9; 시상봉합과 관상봉합의 접점으로부터 각도; 01°)에 삽입하였다. 상기 약물 주입의 정확한 타겟 지점은 NAc의 내측 쉘 (medial shell)이나, 마우스의 뇌가 너무 작기 때문에 상기 수술의 조작은 NAc의 중심을 향해서 설계하였다. ASDS (급성 사회적패배스트레스)동안에 VTA-NAc 경로의 광학 활성을 위한 정위고정 수술은 하기의 방법으로 수행하였다. 먼저, AAV-DIO-ChR2-EYFP 벡터 (채널로돕신-2 발현시 노란색 형광을 띠도록 조작된 DIO (double floxed) Cre-dependent AAV 벡터, 북캐롤라이나 벡터 센터, 북캐롤라이나)를 양측의 VTA에 주입하였다. 2주 후, 복제에 결함이 있는 PRV-Cre (Cre를 발현하도록 조작된 retrograde traveling pseudorabies virus, 록펠러 대학교, 뉴욕)를 양측의 NAc에 주입하였다. VTA-NAc 경로의 광유전학 (optogenetics) 실험을 위한 국소적인 Bdnf 유전자 침묵 (knockdown)을 야기하기 위해서, AAV-Cre 또는 AAV-GFP (북캐롤라이나 벡터 센터)와 AAV2.5-hsyn-ChR2-EYFP를 Bdnf 마우스의 VTA 및 NAc 영역에 각각 주입하였다. 상기 1차 및 2차 수술을 시행하고 2주 후에, 광섬유를 상기의 방법으로 양측 VTA의 정위고정 위치에 이식하였다.During CSDS (chronic social defeat stress), stereotaxic surgery was performed for the optical activity of the VTA (double skin zone) -NAc (septal cortex) pathway. 0.5 μl of AAV2.5-hsyn-ChR2-eYFP vector (a retrograde traveling adeno-associated virus vector engineered to yellow fluorescence upon channelrodothin-2 expression, Pennsylvania Vector Center, Pennsylvania) And an angle of 101 ° from the contact point between the sagittal and tubular sutures) at a rate of 1 μl / min. After 3 weeks, the optical fibers were implanted in the right and left fixed positions of the VTAs on both sides (anteroposterior axis 23.2; lateral axis 61.0; backaxis 24.6; angle from the contact point of sagittal and tubular suture; 71 °). When necessary for drug injection, a 4-mm long 26-gauge guide catheter was inserted into the NAC's anchoring position on both sides (anterior-posterior axis 11.5; lateral axis 1.75; backaxis 23.9; angle from contact with sagittal and tubular suture; ). Since the precise target point of the drug injection is the medial shell of NAc or the brain of the mouse is too small, the operation of the surgery was designed toward the center of the NAc. Stereotactic fixation for the optical activity of the VTA-NAc pathway during ASDS (Acute Social Defeat Stress) was performed in the following manner. First, the AAV-DIO-ChR2-EYFP vector (DIO (double floxed) Cre-dependent AAV vector, North Carolina Vector Center, North Carolina) was injected into both VTAs. Two weeks later, duplicate-defective PRV-Cre (retrograde traveling pseudorabies virus engineered to express Cre, Rockefeller University, New York) was injected into both sides of the NAc. AAV-Cre or AAV-GFP (North Carolina Vector Center) and AAV2.5-hsyn-ChR2-EYFP were incubated with Bdnf (Bacillus thuringiensis) in order to cause local Bdnf gene knockdown for optogenetics experiments on the VTA- Mice were injected into the VTA and NAc regions, respectively. Two weeks after the primary and secondary surgeries, the optical fibers were implanted into the fixed position of the two side VTAs in the manner described above.

실험예 2. 약물 주입Experimental Example 2: Drug injection

마우스에게 패배 스트레스를 수행하기 약 15분 전에, 마우스의 양쪽의 내측 NAc에 한쪽당 1mg/0.5㎕의 SCH 23390(D1 수용체 길항제), 에티클로프리드 (eticlopride, D2 수용체 길항제), 또는 ANA-12 (TrkB 억제제)를 1 μL/min의 속도가 유지되도록 미세주입용 펌프 (microinfusion pump, Harvard Apparatus, 메사추세츠)를 이용해서 주입하였다. 상기의 대조군에는 약물의 용매인 멸균 식염수 또는 50% DMSO (dimethyl sulfoxide)를 주입하였다. 펌프의 주사바늘은 약물 주입이 모두 완료되고 5분이 지난 훈에 제거하였다. 약물이 주입된 마우스는 약 5분간 차분히 쉴 수 있도록 한 후에 패배 스트레스를 수행하였다. 단회 패배 스트레스 실험용 마우스는 사회적 접근성 시험 (social interaction test)를 수행하기 1시간 전에, 마우스 양쪽의 내측 NAc에 SCH 23390, 에티클로프리드, 또는 약물의 용매 (대조군)를 주입하였다.Mice were injected with 1 mg / 0.5 μl of SCH 23390 (D1 receptor antagonist), eticlopride (D2 receptor antagonist), or ANA-12 (D2 receptor antagonist) on the inner NAc of both sides of the mouse about 15 minutes before performing defeat stress (TrkB inhibitor) was injected using a microinfusion pump (Harvard Apparatus, Mass.) To maintain a rate of 1 μL / min. In the control group, sterile saline or 50% DMSO (dimethyl sulfoxide), which is a drug, was injected. The injection needle of the pump was removed after 5 minutes of completion of the drug injection. The drug - injected mice were allowed to relax slowly for about 5 minutes before performing defeat stress. One-time defeated stress mice were injected with SCH 23390, ethicloprid, or vehicle of drug (control) in the inner NAc on both sides of the mouse, one hour before the social interaction test.

실험예 3. 광유전학 자극을 동반한 사회적 패배 스트레스 수행EXPERIMENTAL EXAMPLE 3. Social defeat stress accompanied by photo-genetic stimulation

마우스에게 만성스트레스 및 급성스트레스를 유발시키기 위하여, 수컷의 C57BL/6J 마우스를 수컷의 CD1 대식체 마우스에게 5분간 노출시키고, 이후 15분간 익숙한 사육 케이지에서 쉬도록 하였다. CD1 대식체 마우스에게의 노출은 15분 간격으로 2회 실시하였다. 마지막 패배 스트레스를 수행하고 24시간이 지난 후에 사회적 접근성 시험을 실시하였다. 사회적 접근도 (social interaction ratios, 사회적 목표 대상과 접촉한 시간/사회적 목표 대상 없이 호감 공간에 머문 시간X100%)에 근거해서, 마우스는 스트레스를 견디는 내성군(resilient, 상기 비율 100 이상) 또는 견디지 못하는 취약군 (susceptible, 상기 비율 100 미만)으로 분류하였다. VTA-NAc 경로의 위상 자극 (phasic stimulation)은 마우스에게 10일간 CSDS (만성 사회적 패배 스트레스)를 겪도록 하면서, 스트레스 기간 중 또는 직후에 5분간 실시하였다. ASDS (급성 사회적 패배 스트레스) 실험용 CD-1 마우스는 사회적 접근성 시험을 수행하는 동안에 2.5분간 위상 자극을 받도록 하였다.To induce chronic stress and acute stress in the mice, male C57BL / 6J mice were exposed to male CD1 versus untreated mice for 5 minutes and then allowed to rest in a familiar cage for 15 minutes. Exposure to CD1 large intestine mice was performed twice at 15 minute intervals. After the last defeat stress and after 24 hours, the social accessibility test was conducted. Based on social interaction ratios (X100% of time spent in the friendly space without the time / social target in contact with the social target object), the mice were given a resilient (above 100 ratio above) Susceptible (above 100%). Phasic stimulation of the VTA-NAc pathway was performed for 5 minutes during or immediately after the stress period, allowing the mice to undergo CSDS (chronic social defeat stress) for 10 days. ASDS (acute social defeat stress) experimental CD-1 mice were subjected to 2.5-minute phase stimulation during social accessibility testing.

실험예 4. 사회적 패배 스트레스 동물에게 전압전류 시험 수행Experimental Example 4. Performing Voltage and Current Test on Socially Deficient Stressed Animals

CSDS 수행 후 취약군 마우스를 선별하기 위해서 마우스에게 사회적 접근성 시험이 종료되고 18 내지 22시간 경과 후에 NAc 쉘에서의 위상 자극 패턴 (phasic stimulation patterns)에 대한 시냅스전 도파민 분비, 흡수, 및 말단에서의 응답 능력을 측정하는 방법으로 전압전류법 시험을 실시하였다. 먼저, NAc 쉘 영역을 포함하는 400mm 두께의 관상 뇌조직 절편으로부터 기저값 (baseline recordings)을 얻기 위하여, 단일-펄스 자극 (350 μA, 4 ms, monophasic)을 5분마다 주는 방법으로 DA 분비를 야기하였다. 안정한 기저값 (10% 이내 변동성으로 3회)을 구한 후에 위상자극커브 (phasic stimulation curves)를 그리기 시작하였고, 단일-펄스 및 다중-펄스 (5 ~ 20 Hz의 범위 내에서 다양한 크기로 5회) 시의 DA 분비를 평가하였다.In order to screen vulnerable group mice after CSDS, the mice were subjected to the social accessibility test, and after 18-22 hours, pre-synaptic dopamine secretion, absorption, and terminal response to phasic stimulation patterns in the NAc shell The voltage and current test was performed as a method to measure the ability. First, in order to obtain baseline recordings from a 400 mm thick coronal brain tissue section containing NAc shell region, a single-pulse stimulus (350 μA, 4 ms, monophasic) was given every 5 minutes to cause DA secretion Respectively. Phasic stimulation curves were plotted after obtaining a stable baseline value (3 times within 10% variability) and single-pulse and multi-pulse (5 times in various sizes within the range of 5-20 Hz) The DA secretion was evaluated.

실험예 5. 광유전학 자극을 동반한 장소선호도 시험 수행EXPERIMENTAL EXAMPLE 5. Place Preference Test with Optical Genetics Stimulation Test

비편파적 장소선호도 (conditioned place preference, CPP) 시험을 수행하였다. 이를 위해, 마우스를 3개의 방으로 된 사육 케이지 (three chambered CPP box)에서 20분간 자유롭게 탐색하도록 하였고, 장소 선호도를 측정하였다. 다음 이틀간 마우스에게 식염수 또는 코카인 (10 mg/kg, 복강내 주사)을 투여하고, 식염수/어두운 환경 및 코카인/파란 불빛(473 nm, 20-Hz 주파수, 5회의 섬광, 40-ms 펄스, 10초마다) 환경을 30분간 훈련시켰다. CPP 시험 당일에, 마우스에게 20분간 자유로운 케이지 탐색을 허락하였다. CPP 점수는 선호 또는 비선호 공간에서 머무 시간으로 나타내었다.A conditioned place preference (CPP) test was performed. For this purpose, mice were allowed to freely navigate in a three chambered CPP box for 20 minutes, and place preference was measured. In the following two days, mice were given saline or cocaine (10 mg / kg, intraperitoneal injection), saline / dark environment and cocaine / blue light (473 nm, 20-Hz frequency, 5 flashes, 40- Each) environment was trained for 30 minutes. On the day of the CPP test, the mice were allowed free cage exploration for 20 minutes. The CPP score is expressed as the residence time in the preferred or non-preferred space.

실험예 6. 면역조직화학 염색Experimental Example 6 Immunohistochemical staining

사회성 시험이 종료되고 24시간 경과 후에 마우스를 주정포수클로랄 (chloral hydrate) 치사량으로 마취하였고, PBS 및 4% 파라포름알데하이드 용액으로 심장관류하였다. 뇌조직을 수득하여 실온에서 30% 수크로오즈 용액으로 하루 이상 후고정하였고, 35 ㎛ 두께의 절편으로 제작하였다. 부유 절편을 PBS 세척하고, 3% 소 혈청 알부민과 3% Triton X-100 (T8787; 시그마-알드리치, 미저리)이 포함된 용액으로 1시간 동안 블록킹하였다.After 24 hours of sociability testing, mice were anesthetized with a lethal dose of chloral hydrate and perfused with PBS and 4% paraformaldehyde solution. Brain tissue was obtained and fixed at room temperature with 30% sucrose solution one or more days later. The suspension was washed with PBS and blocked with a solution containing 3% bovine serum albumin and 3% Triton X-100 (T8787; Sigma-Aldrich, Missouri) for 1 hour.

EYFP (ChR2)와 티로신 수화물 효소 (tyrosine hydroxylase, TH)의 이중 형광 염색을 위해서, 쥐 기원의 anti-TH (1:4000, T1299; 시그마-알드리치) 및 닭 기원의 anti-GFP (1:1000, GFP-1020; 아베스 연구소, 오리건) 일차 항체로 41℃에서 하루 동안 반응시키고, 다음 날, anti-TH의 이차 항체인 당나귀 anti-mouse Cy3 및 anti-GFP의 2차 항체인 당나귀 anti-chicken Cy2 (1:500, 잭슨 면역학연구소, 펜실베니아)로 발색시켰다. D2 GFP 마우스 조직의 GFP와 pERK의 이중 형광 염색을 위해서는, 조직 절편을 닭 기원의 anti-GFP (1:1000, 아베스 연구소) 및 마우스 기원의 anti-pERK (1:1000, 4370S; 셀 시그널링, 메사추세츠) 일차 항체로 41℃에서 하루 동안 반응시키고, 다음 날, anti-GFP의 이차 항체인 당나귀 anti-chicken Cy2 및 anti-pERK의 2차 항체인 당나귀 anti-mouse Cy3 (1:500, 잭슨 면역학연구소)로 발색시켰다. 염색된 모든 조직들을 봉입제 (VectaShield, H-1000; 벡터 연구소, 캘리포니아)로 봉입하였고, 공초점 위상차 현미경 (LSM 710 공초점 현미경, 칼자이즈, 독일)로 관찰하였다. NAc 쉘 또는 중앙 영역에서 GFP 및 pERK에 의해 염색된 세포의 계수는 200㎛ X 200㎛ 영역에서 이중맹검법으로 수행하였다. Anti-TH (1: 4000, T1299; Sigma-Aldrich) and chicken-derived anti-GFP (1: 1000, GFP-1020; Abbess Laboratories, Oreg.). The next day, the donkey anti-mouse Cy3, the secondary antibody of anti-TH, and the donkey anti-chicken Cy2 (1: 500, Jackson Immunology Laboratory, Pennsylvania). For the double fluorescent staining of GFP and pERK of D2 GFP mouse tissues, tissue sections were incubated with anti-GFP (1: 1000, Abbes Laboratories) of chicken origin and anti-pERK (1: 1000, 4370S; cell signaling, The next day, the donkey anti-chicken Cy2, the secondary antibody of anti-GFP, and the donkey anti-mouse Cy3 (1: 500, secondary antibody of anti-pERK, Jackson Immunology Laboratory ). All stained tissues were encapsulated with an encapsulating agent (VectaShield, H-1000; Vector Laboratories, Calif.) And observed with a confocal phase contrast microscope (LSM 710 confocal microscope, Callaze, Germany). The counts of cells stained by GFP and pERK in the NAc shell or central region were performed by the double blind method in the area of 200 탆 X 200 탆.

실험예 7. 웨스턴 블랏팅Experimental Example 7. Western blotting

사회성 시험이 종료되고 24시간 경과 후에 마우스의 양측 NAc로부터 14-게이지 펀치로 1 mm의 NAc 관상 조직을 수득하였고, 상기 조직을 30 ㎕의 분쇄용 버퍼 (320 mmol/L 수크로오즈, 5 nmol/L HEPES 버퍼, 1% SDS, 포스파타아제 억제제, 프로테나아제 억제제)에 넣은 채로 초음파 분쇄하였다. 추출된 단백질의 농도를 단백질 분석 키트 (Bio-Rad DC Protein Assay, 바이오-라드, 캘리포니아)로 분석하고, 총 25 ㎍의 단백질을 농도구배 폴리아크릴아미드 젤에서 크기별로 분리하고, 니트로셀룰로오스 멤브레인으로 전이하였고, 1시간동안 블록 (Odyssey Blocking Buffer, LI-COR 바이오사이언스, 네브래스카) 하였다. 블록킹 이후에, 상기 멤브레인을 anti-BDNF (1:500, sc-546; 산타쿠르즈 바이오테크놀로지, 캘리포니아) 및 anti-β-tubulin (1:10,000, 2118; 셀 시그널링) 일차 항체로 41℃에서 하루 동안 반응시키고, TBST 버퍼로 세척하고, 실온에서 1시간 동안 염색제 (IRDye)를 포함하는 2차 항체 (1:10,000; LI-COR 바이오사이언스)로 반응시켰다. 상기의 단백질 염색된 이미지를 촬영 (Odyssey Infrared Imaging system, LI-COR 바이오사이언스)하였고, 덴시토메트리 및 이미지 프로그램 (ImageJ, 미국국립보건원, 메릴랜드)으로 정량화하였다. 상기 정량된 단백질 값은 튜블린 정량화값을 기준으로 재산정하였다.After 24 hours of sociability testing, 1 mm of NAc coronary tissue was obtained from both sides of the NAc of the mouse with a 14-gauge punch and the tissue was lysed in 30 l of milling buffer (320 mmol / L sucrose, 5 nmol / L HEPES buffer, 1% SDS, phosphatase inhibitor, protease inhibitor). The concentration of the extracted protein was analyzed with a protein analysis kit (Bio-Rad DC Protein Assay, Bio-Rad, Calif.) And a total of 25 μg of protein was separated by size in a concentration gradient polyacrylamide gel, transferred to nitrocellulose membrane (Odyssey Blocking Buffer, LI-COR Bioscience, Nebraska) for 1 hour. After blocking, the membrane was incubated with anti-BDNF (1: 500, sc-546; Santa Cruz Biotechnology, Calif.) And anti-beta-tubulin (1: 10,000, , Washed with TBST buffer, and reacted with a secondary antibody (1: 10,000; LI-COR Bioscience) containing a dye (IRDye) for 1 hour at room temperature. The protein-stained image was photographed (Odyssey Infrared Imaging system, LI-COR Bioscience) and quantified with Densitometry and Image Program (ImageJ, National Institutes of Health, Maryland). The quantified protein values were re-estimated based on the tubulin quantification value.

실시예Example

실시예 1. 스트레스 기전에서의 BDNF 기능 확인Example 1. Identification of BDNF function in stress mechanism

실험예 2와 실험예 3에 기재된 방법으로 마우스에게 약물 주입 및 CSDS (만성 사회적 패배 스트레스)를 유도하고, CSDS 동안에 NAc (중격측좌핵)에서 일어나는 BDNF (brain-derived neurotrophic factor, 뇌 유도 신경자극 인자)의 역할을 실험예 3에 기재한 사회적 접근성 시험 (social interaction test)으로 평가하였다. 상기 결과를 도 1에 기재하였다. 도 1-A는 마우스의 NAc 내로 SCH 23390 (D1 수용체 길항제), 에티클로프리드 (D2 수용체 길항제), 또는 ANA-12 (TrkB 억제제) 약물을 주입하고 CSDS를 수행한 실험의 스케쥴을 나타내는 모식도이고, 도 1-B는 매일 약물 주입 및 사회적 패배 스트레스 스케쥴을 상세히 나타낸 모식도이다. 약물은 매일의 사회적 패배 스트레스 수행 15분 전에 주입하였다. 도 1-C는 NAc (중격측좌핵) 내의 약물 주입 위치를 나타낸 도이며, 도 1-D는 약물을 주입한 쥐에게서 사회적 접근도 (social interaction ratios)를 측정한 결과이다. 그래프에서, 막대 안의 숫자는 전체 마우스 중에 내성군 마우스의 수치를 백분율로 나타낸 것이다. 실험 결과, NAc 내로 주입된 D1 또는 D2 수용체 길항제는 CSDS에 의한 사회적 회피 (social avoidance)에 영향을 미치는 못하는 것으로 나타났다. 그러나 TrkB 억제제인 ANA-12가 주입된 마우스는 사회적 회피 반응이 감소하였다.Induced neurotrophic factor (BDNF) in the NAC (septal cortex) during CSDS, inducing drug injection and CSDS (chronic social defeat stress) in mice by the methods described in Experimental Examples 2 and 3, ) Was evaluated by the social interaction test described in Experimental Example 3. The results are shown in Fig. 1-A is a schematic diagram showing a schedule of experiments in which CS 23390 (D1 receptor antagonist), eticlopride (D2 receptor antagonist), or ANA-12 (TrkB inhibitor) drug was injected into the NAc of mice and CSDS was performed , Figure 1B is a schematic diagram detailing daily drug injection and social defeat stress schedules. The drug was injected 15 minutes before the daily social defeat stress. FIG. 1-C is a diagram showing the position of drug injection in the NAc (septal cortex), and FIG. 1-D is a result of measuring the social interaction ratios in the drug-injected rats. In the graph, the numbers in the bars indicate the percentage of tolerable mice in the whole mouse as a percentage. Experimental results showed that D1 or D2 receptor antagonist injected into NAc did not affect social avoidance by CSDS. However, mice that received the TrkB inhibitor, ANA-12, had a reduced social avoidance response.

실시예 2. 스트레스 동안의 광유전학 자극 결과 확인Example 2. Confirmation of photodynamic stimulation result during stress

실험예 1-2에 기재한 방법으로 마우스에게 각각의 조건에 맞는 벡터를 주입하고, 광유저학 실험 적용을 위한 정위고정 수술을 진행하였다. 이후, 실험예 3의 방법으로 마우스에게 광유전학 자극을 동반한 사회적 패배 스트레스를 겪도록 하였다. 상기의 CSDS 동안에 VTA-NAc 경로의 광유전학 위상 자극 (optogenetic phasic stimulation) 효과를 도 2에 기재하였다. 도 2-A는 CSDS 및 20-Hz의 위상 자극을 수행하여 VTA를 활성화시킨 실험의 스케쥴을 나타내는 모식도이고, 도 2-B는 NAc 영역에 AAV2.5-hsyn-ChR2-eYFP 벡터를 이식하는 위치를 상세히 나타낸 도이며 (Scale bar = 100㎛), 도 2-C는 NAc 영역에 AAV2.5-hsyn-ChR2-eYFP 벡터를 이식하는 위치 및 VTA 내로의 광섬유 이식을 상세히 나타낸 도이며, 도 2-D는 VTA 영역에서 ChR2-EYFP가 녹색으로 발현되고, 티로신 수화물 효소 (TH)를 발현하는 세포가 붉은색으로 염색된 결과를 나타내는 도이며 (Scale bar = 50㎛), 도 2-E는 마우스에게 사회적 패배 스트레스를 유발하면서 동시에 5분간 광 자극을 주는 실험의 스케쥴을 나타낸 모식도이며, 도 2-F는 마우스에게 사회적 패배 스트레스를 유발한 직후에 5분간 광 자극을 주는 실험의 스케쥴을 나타낸 모식도이다. 도 2-G는 AAV2.5-hsyn-ChR2-eYFP 벡터가 이식되고, CSDS가 유발된 쥐에게서 광자극시에 의한 사회적 접근도를 측정한 결과이다. 그래프에서, 막대 안의 숫자는 전체 마우스 중에 내성군 마우스의 수치를 백분율로 나타낸 것이다. 실험 결과, 사회적 패배 스트레스와 동시에 광자극을 준 마우스에서는 CSDS에 의한 사회적 회피 (social avoidance)에 영향이 없는 것으로 나타났다. 그러나 사회적 패배 스트레스 직후에 광자극을 준 마우스는 CSDS 이후에 사회적 회피 (social avoidance)가 악화되었다.In accordance with the method described in Experimental Example 1-2, a vector matching each condition was injected into a mouse, and stereotaxic surgery was carried out for the application of the optical user experiment. Thereafter, mice were subjected to social defeat stress accompanied with photogenetics stimulation by the method of Experimental Example 3. The optogenetic phasic stimulation effect of the VTA-NAc pathway during the above CSDS is shown in FIG. FIG. 2-A is a schematic diagram showing a schedule of experiments in which VTA was activated by performing CSDS and 20-Hz phase stimulation, and FIG. 2-B shows the positions at which the AAV2.5-hsyn-ChR2- (Scale bar = 100 탆). Fig. 2-C is a view showing in detail the position of transplanting the AAV2.5-hsyn-ChR2-eYFP vector in the NAc region and the optical fiber transplantation into the VTA. D is a figure showing the result that ChR2-EYFP is expressed in green in the VTA region and the cells expressing tyrosine hydrate enzyme (TH) are stained in red (Scale bar = 50 탆). Fig. FIG. 2-F is a schematic diagram showing a schedule of experiments in which a light stimulus is given for 5 minutes immediately after inducing a social defeat stress in a mouse, while FIG. 2-F is a schematic diagram showing an experimental schedule for giving a 5-minute light stimulus. Fig. 2-G is a result of measuring the social accessibility of the AAV2.5-hsyn-ChR2-eYFP vector transplanted into the CSDS-induced rats by light stimulation. In the graph, the numbers in the bars indicate the percentage of tolerable mice in the whole mouse as a percentage. As a result of the experiment, it was found that there was no influence on the social avoidance by CSDS in the mice that received the light deficit stress and the social defeat stress. However, after the CSDS, the social avoidance of the mice that received the light stimulus immediately after the social defeat stress was exacerbated.

실시예 3. 스트레스 및 광유전학 자극을 동반한 뇌에서의 BDNF 기능 확인Example 3. Identification of BDNF function in the brain with stress and photogenetics stimulation

실험예 2와 실험예 3에 기재된 방법으로 마우스에게 약물을 주입하고, 광유전학 자극을 동반한 CSDS를 유도한 마우스에게서 CSDS 및 VTA-NAc 경로로의 반복되는 광유전학 자극에 의한 NAc 영역에서의 BDNF의 역할을 평가하고, 그 결과를 도 3에 기재하였다. BDNF in the NAc region by repeated optical genetic stimulation on the CSDS and VTA-NAc pathways in the CSDS-induced mice injected with the drug by the methods described in Experimental Examples 2 and 3, , And the results are shown in Fig.

도 3-A는 CSDS 동안에 NAc 내의 ANA-12 주입 및 20-Hz의 위상 자극 실험의 스케쥴을 나타내는 모식도이고, 도 3-B는 약물 주입, 사회적 패배 스트레스, 및 위상 자극의 순서 및 시간차를 자세히 나타낸 모식도이며, 도 3-C는 NAc 내로 AAV2.5-hsyn-ChR2-eYFP 벡터 및 ANA-12가 주입되고, VTA에 광섬유가 이식되는 위치를 나타낸 도이며, 도 3-D는 마우스에게 사회적 스트레스를 5일간 유발하고, 위상 자극을 주었을 시 사회적 회피 반응을 나타낸 결과이다. 실험 결과, 주입된 벡터 또는 약물에 상관없이, 사회적 회피 (social avoidance)에 영향이 없는 것으로 나타났다. 도 3-E는 마우스에게 사회적 스트레스를 10일간 유발하고, 위상 자극을 주었을 시 사회적 회피 반응을 나타낸 결과이다. 그래프에서, 막대 안의 숫자는 전체 마우스 중에 내성군 마우스의 수치를 백분율로 나타낸 것이다. 실험 결과, 10일간의 사회적 스트레스는 사회적 회피 반응을 악화시켰다. CSDS Vehicle1EYFP 그룹의 경우 대조군에 비해서 사회적 회피 반응이 악화된 것으로 나타났고, NAc로 ANA-12가 주입된 그룹은 광유전학 자극에 의한 사회적 회피 결과와 완전히 반대로 나타났다. 또한 도 3-F는 CSDS 동안에 VTA-NAc 경로로의 반복되는 광유전학 자극에 의한 NAc 내 BDNF 단백질 발현 결과를 나타낸 그래프이다. BDNF 단백질은 광유전학 자극에 의해 증가되었다. 보다 구체적으로, CSDS Vehicle1EYFP 그룹의 CSDS 동안의 BDNF 단백질 발현은 스트레스 유발되지 않은 대조군에 비하여 증가하였고, CSDS Vehicle1ChR2 그룹의 경우 가장 높은 BDNF 발현을 나타내었다. 도 3-G는 VTA 영역에 국소적인 Bdnf 유전자의 침묵을 야기하고, CSDS 동안에 VTA 영역에 20-Hz 광유전학 자극을 가한 실험의 스케쥴을 나타내는 모식모이고, 도 3-H는 VTA-NAc 경로의 광유전학 자극을 위하여 NAc 내로 AAV2.5-hsyn-ChR2-eYFP 벡터를 이식하는 위치를 나타낸 도이다. VTA 영역에서의 국소적인 BDNF 유전자 침묵을 위하여 AAV-Cre 벡터는 플록스트 BDNF 마우스의 VTA 영역으로 주입하였다. 도 3-I는 BDNF 유전자 침묵을 유도한 마우스에서의 사회적 접근도를 측정한 결과이다. 그래프에서, 막대 안의 숫자는 전체 마우스 중에 내성군 마우스의 수치를 백분율로 나타낸 것이다. 실험 결과, VTA 영역에서 BDNF 유전자가 침묵 된 마우스는 사회적 접근도가 증가되는 것으로 나타났다. FIG. 3-A is a schematic diagram showing a schedule of ANA-12 injection and 20-Hz phase stimulation experiments in NAc during CSDS, and FIG. 3-B shows the order and time difference of drug injection, social defeat stress, 3-C is a diagram showing a position where an AAV2.5-hsyn-ChR2-eYFP vector and ANA-12 are injected into NAc and an optical fiber is implanted into VTA, and Fig. 3-D shows the stress 5 days, and the social avoidance reaction when the phase stimulus was given. Experimental results showed that social avoidance was not affected regardless of injected vector or drug. FIG. 3-E shows the social avoidance response when inducing social stress for 10 days in a mouse and giving a phase stimulus. In the graph, the numbers in the bars indicate the percentage of tolerable mice in the whole mouse as a percentage. As a result of the experiment, social stress for 10 days exacerbated the social avoidance reaction. The CSDS Vehicle1EYFP group showed worse social avoidance response than the control group, and the group injected with NAc into ANA-12 was completely opposite to the result of the social avoidance by the optical genetic stimulation. 3-F are graphs showing the results of BDNF protein expression in NAc by repeated photoperiodic stimulation on the VTA-NAc pathway during CSDS. BDNF protein was increased by photodynamic stimulation. More specifically, the expression of BDNF protein during the CSDS of the CSDS Vehicle1EYFP group was increased compared to that of the unstressed control group and the CSDN Vehicle1ChR2 group showed the highest BDNF expression. FIG. 3-G is a schematic diagram illustrating a schedule of experiments in which a local Bdnf gene is silenced in the VTA region and a 20-Hz photomagnetic field stimulus is applied to the VTA region during CSDS, and FIG. Figure 5 shows the location of transplanting AAV2.5-hsyn-ChR2-eYFP vector into NAc for genetic stimulation. For local BDNF gene silencing in the VTA region, the AAV-Cre vector was injected into the VTA region of the plastost BDNF mouse. FIG. 3-I is a result of measuring the social accessibility of mice inducing BDNF gene silencing. In the graph, the numbers in the bars indicate the percentage of tolerable mice in the whole mouse as a percentage. Experimental results showed that the BDNF gene silencing mice in the VTA region showed increased social access.

실시예 4. 스트레스 및 광유전학 자극을 동반한 뇌에서의 도파민 분비 확인Example 4. Confirmation of dopamine secretion in the brain with stress and photo-genetic stimulation

CSDS와 VTA 영역으로의 광유전학 자극 후의 NAc 영역에서 발생하는 도파민 (DA) 분비를 생체 외에서 전압전류법 시험으로 평가하고, 그 결과를 도 4에 기재하였다. 도 4-A는 CSDS 및 반복되는 광자극에 의한 사회적 접근도를 측정한 결과이다. 반복되는 CSDS는 스트레스를 받지 않은 대조군에 비하여 사회적 회피를 유발하고, 이러한 회피는 VTA-NAc 경로로의 반복되는 위상 광유전학 자극에 의해서 가속화되는 것으로 나타났다. 도 4-B는 CTRL1EYFP, CSDS1EYFP, 또는 CSDS1ChR2 그룹에서 DA 분비 정도를 칼라 플롯으로 나타낸 결과이고, 도 4-C는 단일 펄스 또는 5회의 다중 펄스에 의해 NAc 쉘에서 야기된 DA 분비 정도를 펄스의 빈도와 높이로 나타낸 도이다. 도 4-D는 CTRL1EYFP, CSDS1EYFP, 또는 CSDS1ChR2 그룹에서 DA 분비 정도를 자극된 펄스의 횟수 및 크기에 따라 실험한 결과이다. 펄스의 횟수 및 크기에 따라서는 그룹 간에 저항군과 취약군 마우스의 비율이 통계적으로 유의하게 차이 나지 않는 것으로 나타났다. The secretion of dopamine (DA), which occurs in the NAc domain after stimulation with the optical genetics into the CSDS and VTA regions, was evaluated in vitro by a voltage-current method test, and the results are shown in FIG. Figure 4-A shows the result of measuring the CSDS and the social approach by repeated light stimuli. Repeated CSDS induced social avoidance compared to unstressed controls, and this avoidance was accelerated by repeated phase photon genetic stimulation to the VTA-NAc pathway. FIG. 4-B shows the result of DA plot in the CTRL1EYFP, CSDS1EYFP, or CSDS1ChR2 group by color plots. FIG. 4-C shows the DA secretion degree caused by the NAc shell by a single pulse or five multi- Fig. FIG. 4-D shows the results of experiments on the degree of DA secretion in the CTRL1EYFP, CSDS1EYFP, or CSDS1ChR2 groups according to the number and size of stimulated pulses. There was no statistically significant difference in the ratio of the resistance group to the vulnerable group among the groups depending on the number and size of pulses.

실시예 5. 스트레스에 의한 pERK 발현 양상 확인Example 5 Confirmation of Expression of pERK by Stress

CSDS에 의한 세포 특이적 pERK 발현을 도 5에 기재하였다. 도 5-A는 스트레스를 받지 않은 대조군에 비하여 스트레스 저항군은 사회적 접근도가 유사하였으나, 스트레스 취약군은 사회적 접근도가 감소하는 결과를 나타낸 그래프이다. 도 5-B는 NAc의 관상 절편 및 세포 계수 위치를 나타낸 모식도이고, 도 5-C는 세포 계수 위치에서 GFP에 의해 녹색으로 발현하는 세포를 나타낸 사진이며 (Scale bar = 100 μm), 도 5-D는 NAc 쉘에서의 pERK 양성 세포 (붉은색) 및 D2-GFP 양성 신경세포 (녹색)의 공초점 현미경 촬영 결과를 나타낸 사진이다 (Scale bar = 100 μm). 도 5-E는 NAc 쉘에서 D2-음성 세포 대비 pERK 양성 세포의 비율을 나타낸 결과이다. 취약군 마우스는 D2-음성 세포 대비 pERK 양성 세포의 비율이 스트레스를 받지 않은 대조군 또는 스트레스 저항군에 비하여 높게 나타났다. 도 5-F는 NAc 쉘에서 D2-양성 세포 대비 pERK 양성 세포의 비율을 나타낸 결과이다. D2-양성 세포 대비 pERK 양성 세포의 비율은 모든 그룹에서 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. Cell-specific pERK expression by CSDS is shown in Fig. FIG. 5-A is a graph showing the results of a decrease in the social accessibility of the stress-resistant group compared to that of the stress-resistant group compared to the non-stressed control group. FIG. 5-B is a schematic view showing the coronal section of NAc and the position of cell count, FIG. 5-C is a photograph showing cells expressing green by GFP at the cell counting position (Scale bar = 100 μm) D is a photograph (Scale bar = 100 μm) showing the results of confocal microscopy photographs of pERK-positive cells (red) and D2-GFP-positive nerve cells (green) in the NAc shell. Figure 5-E shows the ratio of pERK-positive cells to D2-negative cells in the NAc shell. The proportion of pERK-positive cells in vulnerable group mice was higher than that of control or stress-resistant groups that were not stressed. FIG. 5-F shows the ratio of pERK-positive cells to D2-positive cells in the NAc shell. The ratio of pERK-positive cells to D2-positive cells was not significantly different in all groups.

상기 실시예 1 내지 5의 결과로써, BDNF 과분비가 우울증 행동을 유발할 수 있고, 만성패배 스트레스에 의해 증가되는 중변연계 (mesolimbic system) 내 중격의지핵 (nucleus accumben, NAc)의 BDNF (Brain-derived neurotrophic factor, 뇌유래신경성장인자) 신호전달을 TrkB 억제제인 ANA-12를 중격의지핵으로의 투여함으로써 억제할 수 있으며, BDNF을 억제함으로써 우울 행동을 감소시킬 수 있다는 것을 알 수 있었다. 따라서, 중변연계 BDNF의 주요 생성장소인 복측피개부 (ventral tegmental area, VTA)에서의 BDNF 유전자발현을 억제하는 방법으로, 우울증과 같은 신경질환을 치료할 수 있을 것으로 기대된다.As a result of Examples 1 to 5, the BDNF hypersecretion can induce depressive behavior, and the Brain-derived neurotrophic (BDNF) of the nucleus accumbens (NAc) in the mesolimbic system, which is increased by chronic defeat stress, factor, brain-derived nerve growth factor) signaling can be inhibited by administering the TrkB inhibitor ANA-12 to the septal nucleus and inhibiting BDNF may reduce depressive behavior. Therefore, it is expected to be able to treat neurodegenerative diseases such as depression by inhibiting the expression of BDNF gene in the ventral tegmental area (VTA), which is the main producing site of BDNF in the midbrain.

본 발명은 뇌유래신경성장인자 (Brain-derived neurotrophic factor, BDNF)를 과발현하는 우울증 동물모델 및 이의 제조방법을 제공한다. 따라서, 본 발명은 우울증 질환의 원인 기전을 밝히고, 치료방법을 모색하는데 크게 기여할 수 있을 것이다.The present invention provides an animal model of depression that overexpresses a brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and a method for producing the same. Therefore, the present invention can greatly contribute to clarify the causative mechanism of depression and to search for a therapeutic method.

Claims (20)

인간을 제외한 동물의 중변연계 (mesolimbic system)에서 뇌유래신경성장인자 (Brain-derived neurotrophic factor)를 과발현시켜, 우울증 동물 모델을 제조하는 방법으로서, 채널로돕신 (channel rhodopsin) 유전자를 포함하는 벡터를 이식하는 단계를 포함하는, 우울증 동물 모델의 제조방법.A method for producing an animal model of depression by overexpressing a brain-derived neurotrophic factor in a mesolimbic system of an animal other than a human, comprising the step of transplanting a vector containing a channel rhodopsin gene ≪ / RTI > 삭제delete 제 1항에 있어서, 광섬유 (optic fiber)를 이식하는 단계를 추가로 포함하는, 우울증 동물 모델의 제조방법.The method of claim 1, further comprising implanting an optical fiber. 제 1항에 있어서, 상기 뇌유래신경성장인자의 과발현은 뇌유래신경성장인자 mRNA 또는 단백질의 발현 증가인 것인, 우울증 동물 모델의 제조방법.The method of claim 1, wherein the overexpression of the brain-derived nerve growth factor is an increase in the expression of brain-derived nerve growth factor mRNA or protein. 제 1항에 있어서, 상기 우울증은 사회 패배 우울증, 사회 불안 우울증, 사회 공포 우울증, 강박장애 우울증, 공황장애 우울증, 산후 우울증, 외상 후 스트레스 장애, 월경 증후군, 기분부전증, 치료-저항성 우울증, 및 치료-저항성 조울증으로 구성된 그룹으로부터 선택된 어느 하나 이상인, 우울증 동물 모델의 제조방법.The method of claim 1, wherein the depression is selected from the group consisting of social defiant depression, social anxiety depression, social phobia depression, obsessive compulsive depression, panic disorder depression, postpartum depression, post traumatic stress disorder, menstrual syndrome, dysthymia, - < / RTI > resistant bupivacaine. 제 5항에 있어서, 상기 우울증은 만성 사회 패배 우울증인, 우울증 동물 모델의 제조방법.6. The method of claim 5, wherein the depression is chronic social defiant depression. 인간을 제외한 동물의 중변연계에서 뇌유래신경성장인자를 과발현하도록 형질전환된 우울증 동물 모델로서, 상기 우울증 동물 모델은 채널로돕신 유전자를 포함하는 벡터로 형질전환된 것인, 우울증 동물 모델.An animal model of depression transformed to overexpress a brain-derived nerve growth factor in a midgut of an animal other than a human, wherein said animal model of depression is transformed with a vector comprising a channel rhodopsin gene. 삭제delete 제 7항에 있어서, 상기 우울증 동물 모델은 광섬유를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 우울증 동물 모델.8. The animal model of depression according to claim 7, wherein the depressed animal model further comprises an optical fiber. 제 7항에 있어서, 상기 뇌유래신경성장인자의 과발현은 뇌유래신경성장인자 mRNA 또는 단백질의 발현 증가인 것인, 우울증 동물 모델.8. The animal model of depression according to claim 7, wherein the overexpression of the brain-derived nerve growth factor is an increase in expression of brain-derived nerve growth factor mRNA or protein. 제 7항에 있어서, 상기 우울증은 사회 패배 우울증, 사회 불안 우울증, 사회 공포 우울증, 강박장애 우울증, 공황장애 우울증, 산후 우울증, 외상 후 스트레스 장애, 월경 증후군, 기분부전증, 치료-저항성 우울증, 및 치료-저항성 조울증으로 구성된 그룹으로부터 선택된 어느 하나 이상인, 우울증 동물 모델.8. The method of claim 7, wherein said depression is selected from the group consisting of social defiant depression, social anxiety depression, social phobic depression, obsessive compulsive depression, panic disorder depression, postpartum depression, post traumatic stress disorder, menstrual syndrome, dysthymia, - depressive animal model, at least one selected from the group consisting of depressive mood disorders. 제 11항에 있어서, 상기 우울증은 만성 사회 패배 우울증인, 우울증 동물 모델.12. The animal model of depression according to claim 11, wherein said depression is chronic social defiant depression. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020160127192A 2016-10-02 2016-10-02 A brain derived neurotrophic factor overexpressed animal model for depression disorder and a method for producing thereof KR101881650B1 (en)

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