KR20150083167A - Pharmaceutical composition comprising methylene blue for treating or preventing sensorineural hearing loss - Google Patents

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KR20150083167A
KR20150083167A KR1020140002430A KR20140002430A KR20150083167A KR 20150083167 A KR20150083167 A KR 20150083167A KR 1020140002430 A KR1020140002430 A KR 1020140002430A KR 20140002430 A KR20140002430 A KR 20140002430A KR 20150083167 A KR20150083167 A KR 20150083167A
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박상면
박정섭
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아주대학교산학협력단
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    • A61K31/33Heterocyclic compounds
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    • A61K31/54Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with at least one nitrogen and one sulfur as the ring hetero atoms, e.g. sulthiame
    • A61K31/5415Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with at least one nitrogen and one sulfur as the ring hetero atoms, e.g. sulthiame ortho- or peri-condensed with carbocyclic ring systems, e.g. phenothiazine, chlorpromazine, piroxicam

Abstract

The present invention relates to a method for preventing and/or treating modified or damaged snail, vestibular mother cells and nerve of spiral ganglion by injecting methylene blue and, more specifically, a method for treating sensorineural hearing loss.

Description

메틸렌 블루를 포함하는 감각신경성 난청의 치료 또는 예방용 약학 조성물{PHARMACEUTICAL COMPOSITION COMPRISING METHYLENE BLUE FOR TREATING OR PREVENTING SENSORINEURAL HEARING LOSS}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a pharmaceutical composition for treating or preventing sensory neural deafness including methylene blue,

본 발명은 기존의 염색제제로 사용되던 메틸렌 블루를 활용한 감각신경성 난청의 예방 및 치료 약제 개발에 관한 것으로, 의료분야에서 난청 환자의 발생을 획기적으로 감소시키는데 기여할 수 있다. The present invention relates to the development of medicines for the prevention and treatment of sensory neural deafness using methylene blue, which has been used as a conventional stain agent, and can contribute to drastically reducing the incidence of hearing loss patients in the medical field.

청력 손상은 전세계적으로 빠르게 증가하고 있는 건강 문제가 되고 있다. 이는 개인의 삶에 큰 영향을 미치고 있으며, 소음 노출은 감각신경성 난청의 주요 원인 중 하나이고, 소음성 난청(noise-induced hearing loss: NIHL)은 선진국 및 개발도상국 모두에서 가장 일반적인 직업병 중 하나이다. 약 5%의 세계 인구가 높은 레벨의 소음에 노출되어 난청으로 고통을 받고 있다. 소음으로 인한 와우 내 세포사멸의 질병생리학적 메커니즘을 이해하여 NIHL의 예방 및 치료를 위한 수많은 연구가 이루어졌다. NIHL 예방하는 최신 방법은 청력 보호 장비를 착용하는 것이다. 그러나, 이러한 장비는 부적절한 착용시 청력 보호가 이루어지기 어려우며 의사소통을 어렵게 한다는 문제점이 있다. 따라서 이러한 문제점을 보완하기 위하여, 약학 제제를 계속적으로 개발하고자 노력하고 있다.Hearing impairment is becoming a rapidly growing health problem worldwide. Noise-induced hearing loss (NIHL) is one of the most common occupational diseases in both developed and developing countries. It is one of the major causes of sensory-nerve deafness. About 5% of the world's population is exposed to high levels of noise and suffering from hearing loss. Numerous studies have been conducted for the prevention and treatment of NIHL by understanding the disease physiological mechanisms of cell death in woW caused by noise. The latest way to prevent NIHL is to wear hearing protection equipment. However, such a device has a problem that it is difficult to protect the hearing of the user when wearing the device improperly, and communication is difficult. Therefore, in order to overcome these problems, efforts are continuously made to develop pharmaceutical preparations.

축적된 다수의 연구들에 따르면 감각신경성 난청의 발생에 있어 가장 핵심적인 병인 중 대표적인 것이 사립체의 과도한 산화적 인산화(oxidative phosphorylation)와 그에 따른 활성 산소기(reactive oxygen species: ROS) 및 활성 질소기(reactive nitrogen species: RNS)의 발생이다. 체내에서 활성 산소기의 제거는 두 가지 방식으로 이루어질 수 있다. 첫 번째 방식은 이미 생성된 활성 산소기를 소거제를 이용하여 비특이적으로 제거하는 방식이다. 두 번째 방식은 활성 산소기 발생원을 직접 표적화하여 발생 단계 혹은 그 이전의 과정을 차단하는 방식이다. 전자의 경우 N-acetyl-cysteine, Ebselen, MnTBAP, Tiron 등이 실험적으로 사용되고 있는 소거제이며, 후자의 경우 사립체를 표적으로 하는 ubiquinol이나 NADPH oxidase를 표적으로 하는 pravastatin이 실험적으로 사용되고 있다. A number of studies have reported that oxidative phosphorylation of the mitochondria and the resulting reactive oxygen species (ROS) and reactive nitrogen species (ROS) nitrogen species (RNS). Removal of reactive oxygen species in the body can be accomplished in two ways. In the first method, the generated active oxygen groups are nonspecifically removed using a scavenger. The second approach is to directly target the source of reactive oxygen species and block the process of generation or the process before it. In the former case, N-acetyl-cysteine, Ebselen, MnTBAP, and Tiron are used experimentally. In the latter case, pravastatin targeting ubiquinol or NADPH oxidase, which targets mitochondria, is experimentally used.

메틸렌 블루(3,7-Bis(dimethylamino)phenazathionium chloride; MB)는 아닐린(aniline) 기반의 염색제제로서 현재 임상에서 methemoglobinemia, 광치료 보조제 등으로 쓰이고 있는데 이는 메틸렌 블루의 redox potential이 pH 7.0에서 +0.01V로 매우 낮기 때문에 전자의 산화와 환원이 자유롭게 이루어지는 특성에 기인한다. 이러한 특성으로 인해 사립체의 전자전달계 복합체 기능이 저하되었을 경우 메틸렌 블루를 투여하면 전자전달계에 참여함으로써 복합체의 활성도가 증가함으로써 활성산소계 발생의 주요 원인인 전자 누출이 감소하며 세포의 에너지원인 ATP의 생성이 증가하게 됨으로써 세포의 항상성이 정상 범위에서 유지될 수 있다.
The methylene blue (3,7-bis (dimethylamino) phenazathionium chloride (MB)) is an aniline-based staining agent currently used in clinical practice as a methemoglobinemia and a phototherapy aid. Which is very low, so that oxidation and reduction of the electrons can be freely performed. When the function of the electron transport system complex of the mitochondrion is degraded due to this characteristic, the activity of the complex is increased by participating in the electron transport system when the methylene blue is administered. As a result, the electron leakage, which is the main cause of the active oxygen system, The cell homeostasis can be maintained in the normal range.

종래 기술은 특히 소음 노출의 경우 청력보호구(hearing protection devices; HPD)의 착용이 유일한 예방법이지만 소음환경 하에서 작업자 사이의 의사소통이 차단되는 단점으로 인하여 실제 산업 현장에서의 착용은 제한적이다. 따라서 다수의 연구자들이 그러한 한계를 극복하고자 난청 치료 및 예방을 위한 경구 투여 약물의 발굴을 위하여 지속적인 연구를 진행 중이다. 또한 노화에 의한 사립체 기능저하 및 신경계 퇴화로 발생하는 노인성 난청에서도 명확한 효과를 보이는 경구 투여 약물이 개발되어 있지 않으므로 이러한 한계점을 극복할 수 있는 약물 제제의 발굴이 요구되는 상황이다.In the prior art, wearing of hearing protection devices (HPD) is the only preventive method, especially in case of noise exposure, but it is limited in practical industrial field because of the disadvantage that communication among workers is blocked under a noisy environment. Therefore, a number of researchers are continuing to investigate the possibility of orally administered drugs for the treatment and prevention of hearing loss in order to overcome such limitations. In addition, since oral administration drugs showing no definite effects have not been developed even in senile deafness caused by deterioration of mitochondrial function and nervous system degeneration caused by aging, it is required to find out drug preparations capable of overcoming these limitations.

본 발명은 일반적으로 메틸렌 블루를 투여함으로써 와우(및 전정) 유모세포 및 나선 신경절 신경원의 손상이나 변성을 예방 및/또는 치료하는 방법에 관한 것이다. 특히 본 발명은 감각신경성 청력손실을 치료하는 방법에 관한 것이다.
The present invention relates generally to methods of preventing and / or treating damage or degeneration of wo (and vestibular) hair cells and spinal ganglia neurons by administering methylene blue. In particular, the invention relates to a method for treating sensory neural herniation loss.

본 발명의 일 실시예로서, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물의 유효량을 함유하는 감각신경성 난청의 치료 또는 예방용 약학 조성물을 제공할 수 있다.As one embodiment of the present invention, there can be provided a pharmaceutical composition for treating or preventing sensory neuron degeneration comprising an effective amount of a compound represented by the following formula (1).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00001

Figure pat00001

상기 감각신경성 난청은 소음성 난청 또는 노인성 난청인 것을 특징으로 한다. The sensory nerve impairment is characterized by noise-induced hearing loss or senile hearing loss.

또한, 상기 감각신경성 난청은 내이의 유모세포 손상이나 변성에 기인한 것을 특징으로 한다. In addition, the sensory neuron deafness is characterized by damage or denaturation of inner ear hair cells.

또한, 상기 약학 조성물은 내이의 사립체에 작용하는 것을 특징으로 한다. In addition, the pharmaceutical composition is characterized in that it acts on the mitochondria of inner ear.

또한, 상기 약학 조성물은 사립체에서 활성산소기를 효과적으로 감소시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the pharmaceutical composition is characterized by effectively reducing active oxygen groups in the mitochondria.

또한, 상기 약학 조성물은 신경영양인자의 발현 증가를 유발하는 것을 특징으로 한다. In addition, the pharmaceutical composition is characterized in that the expression of the neurotrophin is increased.

또한, 상기 약학 조성물은 정제, 알약, 캡슐, 분말 및 과립으로 구성된 경구영 고체 약학 제제 중에서 선택되는 것을 특징으로 한다. In addition, the pharmaceutical composition is characterized in that it is selected from oral solid pharmaceutical preparations comprising tablets, pills, capsules, powders and granules.

또한, 상기 약학 조성물은 약제학적으로 허용가능한 수용액, 현탁액, 에멀션, 시럽, 사용시 용해되는 약학 제제 및 엘릭시르로 구성된 경구용 액체 약학 제제 중에서 선택되는 것을 특징으로 한다.In addition, the pharmaceutical composition is characterized in that it is selected from pharmaceutically acceptable aqueous solutions, suspensions, emulsions, syrups, pharmaceutical preparations dissolved in use, and oral liquid pharmaceutical preparations comprising elixirs.

또한, 상기 약학 조성물은 비경구용 주사가능한 약학 제제인 것을 특징으로 한다.
In addition, the pharmaceutical composition is characterized by being an injectable pharmaceutical preparation for parenteral administration.

본 발명은 메틸렌 블루를 포함하는 약학 조성물을 제공함으로써, 의료분야에서 난청 환자의 치료 또는 예방에 할 수 있다.
The present invention provides a pharmaceutical composition comprising methylene blue, which can be used for the treatment or prevention of hearing loss patients in the medical field.

도 1은 실험 스케줄을 보여주는 도표(A) 및 전기 생리학적 검사를 이용한 청력역치 변화 결과를 비교한 그래프(B.C)이다.
도 2는 소음 노출 후 유모세포의 결실을 공초점 현미경 (A, B) 및 주사 전자 현미경 (C)을 이용하여 평가한 실험결과를 보여주는 사진 및 그래프이다.
도 3은 소음 노출 후 와우에서 MB 전처리에 의한 활성 산소기의 생성 차단 효과를 보여주는 면역염색법 사진 및 웨스턴 블랏 결과를 정량화한 그래프이다.
도 4는 소음 노출 후 와우에서 MB 전처리에 의한 활성 질소기의 생성 차단 효과를 보여주는 면역염색법 사진이다.
도 5는 세포 실험 (in vitro) 및 동물 실험 (in vivo)에서 MB가 감소된 사립체 전자 전달계 기능을 회복시키는 실험 결과를 보여주는 그래프이다.
도 6은 소음 노출 후 와우에서 MB 전처리 유무에 따른 신경영양인자의 발현량 변화 양상을 조사한 웨스턴 블랏 결과를 보여주는 사진 및 그래프이다.
도 7은 소음 노출 후 와우에서 MB 전처리 유무에 따른 시냅신-1과 PSD-95의 발현 양상의 차이를 공초점 현미경을 이용하여 평가한 사진 및 그래프이다.
FIG. 1 is a graph (A) showing an experimental schedule and a graph (BC) comparing hearing threshold value changes using electrophysiological tests.
FIG. 2 is a photograph and a graph showing the results of an experiment in which deletion of hair cells after noise exposure was evaluated using a confocal microscope (A, B) and a scanning electron microscope (C).
FIG. 3 is a graph quantifying the result of immunostaining and Western blotting showing the blocking effect of production of reactive oxygen species by pretreatment of MB in WoW after noise exposure.
FIG. 4 is a photograph showing immunostaining showing the effect of inhibiting the generation of an active nitrogen group by MB pretreatment in a wah after a noise exposure.
FIG. 5 is a graph showing experimental results of restoring the mitochondrial electron transport system function in which MB is reduced in cell (in vitro) and animal (in vivo) experiments.
FIG. 6 is a photograph and a graph showing the result of Western blotting to investigate changes in the expression level of neurotrophic factor according to the presence or absence of MB pretreatment in the wah after exposure to noise.
FIG. 7 is a photograph and a graph showing the difference in the expression patterns of synapsin-1 and PSD-95 according to presence or absence of MB pretreatment in the wah after noise exposure using a confocal microscope.

기존 연구에서 난청 치료를 위해 시도된 약제들은 이미 생성된 활성산소기를 표적으로 하는데 국한되어있으나 본 발명은 청각 기관 세포 내에서 중추적인 역할을 담당하는 사립체에 선택적으로 작용하는 메틸렌 블루를 사용함으로써 활성 산소기를 생성 단계에서부터 효과적으로 감소시키고 세포내 에너지 생산효율 향상을 유도하는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명은 난청 발생의 예방을 위한 전처리(pretreatment) 방식의 효용성을 제시하며, 신경영양인자 (neurotrophin-3)의 발현 증가를 유발함으로써 신경 보호효과에 의해 청각계의 정상 기능을 유지시킨다는데 특징이 있다.Although the medicines attempted to treat hearing loss in the existing studies are limited to targeting the already generated active oxygen groups, the present invention uses methylene blue selectively acting on the mitochondria that play a central role in the auditory organ cells, Is effectively reduced from the production stage and induces the improvement of intracellular energy production efficiency. In addition, the present invention suggests the utility of a pretreatment method for prevention of the development of hearing loss, and it is characterized by maintaining the normal function of the auditory system due to the neuroprotective effect by inducing an increased expression of neurotrophin-3 have.

본 발명은 염색제인 메틸렌 블루가 0에 가까울 정도로 매우 낮은 redox potential을 가지는 특성을 이용하여 투여시 발생하는 활발한 산화환원 반응을 통한 사립체 호흡 사슬내의 전자 전달계의 효율성을 향상 시킴으로써, 활성 산소기 발생 감소 효과를 유발하고 신경영양인자의 발현 증가를 유도함으로써 난청의 핵심적인 병태생리의 진행을 차단하는 기전을 통한 난청 발생의 예방 및 치료제를 제공할 수 있다. The present invention improves the efficiency of the electron transport system in the mitochondrial respiratory chain by the active redox reaction occurring when the methylene blue, which is a dye, has a very low redox potential close to zero, And induces an increase in the expression of neurotrophic factor, thereby providing a preventive and therapeutic agent for the development of hearing loss through a mechanism of blocking the progression of key pathological physiology of the hearing loss.

발명에 대한 구체적인 설명으로서, 본 발명이 제공하고자 하는 약학 조성물이 치료 또는 예방하고자 하는 청각 관련 질환에 대하여 구체적으로 설명하고자 한다. 본 발명의 약학 조성물은 감각신경성 난청에 대한 치료 또는 예방 효과를 가지고 있으며, 이러한 감각신경성 난청에는 과도한 소음으로 인한 난청 및 노인성 난청을 예로 들 수 있다.As a specific description of the invention, the hearing-related diseases to be treated or prevented by the pharmaceutical composition to be provided by the present invention are specifically described. The pharmaceutical composition of the present invention has therapeutic or prophylactic effects on sensory nerve impairment. Examples of such sensory nerve impairment include hearing loss due to excessive noise and senile hearing loss.

“감각신경성 난청”은 내이(inner ear)의 성분 또는 동반되는 신경 성분이 영향을 받는 경우에 발생하며, 뇌의 청신경 또는 청신경 경로가 영향을 받는 경우 신경 또는 감각 성분을 포함할 수 있다. 감각성 난청은 유전일 수 있거나, 또는 음향성 외상(예, 폭발음과 같은 매우 큰 소음), 바이러스 감염, 약물 유도성 또는 메니에르 병이 원인일 수 있다. 신경성 난청은 뇌종양, 감염 또는 각종 뇌 및 신경 장애, 예컨대 뇌졸중으로 인해 생길 수 있다. 일부 유전 질환, 예컨대 레프섬 병(분지형 지방산의 결함성 축적)도 역시 난청에 영향을 주는 신경성 질환을 일으킬 수 있다. 청각 신경경로는 탈수초성 질환, 예를 들어 특발성 염증성 탈수초성 질환(다발성 경화증 포함), 횡단성 척수염, 데빅 병, 진행성 다병소성 백질뇌증, 길랑-바레 증후군, 만성 염증성 탈수초성 다발성 신경병증 및 항-MAG 말초 신경병증에 의해 손상을 받는다.&Quot; Sensory nerve impairment " It occurs when the components of the inner ear or accompanying neural components are affected, and may include nerve or sensory components if the brain's auditory or auditory pathways are affected. Sensory hearing loss can be hereditary, or it can be due to acoustic trauma (eg, very loud noises such as explosions), viral infections, drug-induced or Meniere's disease. Neurotic deafness can be caused by a brain tumor, infection or various brain and neurological disorders, such as stroke. Some genetic disorders, such as Levofloxacin (a defective accumulation of branched fatty acids), can also cause neurological disorders that affect hearing loss. The auditory nerve pathway may be selected from the group consisting of dehydrating diseases such as idiopathic inflammatory dehydratative diseases (including multiple sclerosis), transverse myelitis, Dick's disease, progressive multiseptic leukopenia, Guillain-Barre syndrome, chronic inflammatory dehydrative polyneuropathy, MAG is impaired by peripheral neuropathy.

“소음성 난청”은 장기간 동안 큰 소음, 예컨대 큰 소리의 음악, 중장비 또는 기계장치, 비행기, 포격 또는 다른 인간에 의해 발생하는 소음에 노출되어도 난청이 생길 수 있다. 난청은 내이의 유모 세포 수용체의 파괴로 인해 생긴다. 이러한 난청은 흔히 이명을 수반한다. 종종 영구적인 난청 손상을 진단받는다. 현재 소음성 난청 치료법은 없지만, 인슐린-유사 성장 인자 1(IGF-1)를 이용한 치료를 포함하여, 몇몇 치료법이 실험적으로 개발 중에 있다. 문헌 [Lee et al. Otol. Neurotol. (2007) 28:976-981]을 참조한다.&Quot; Noise-induced hearing loss " can result in hearing loss even when exposed to loud noises such as loud music, heavy equipment or machinery, airplanes, bombardment or other human noise for a long period of time. Deafness is caused by the destruction of the inner ear's hair cell receptors. Such hearing loss often involves tinnitus. Often, permanent hearing loss is diagnosed. Currently, there is no therapy for noise-induced hearing loss, but several therapies are being experimentally developed, including treatment with insulin-like growth factor-1 (IGF-1). Lee et al. Otol. Neurotol. (2007) 28: 976-981.

“노인성 난청”은 연령 관련 난청으로서, 정상적인 노화의 일부로서 발생하며, 내이의 코르티 나선 기관에서 수용체 세포의 변성으로 생긴다. 다른 원인은 와우의 기저막의 유연성 상실뿐 아니라, 전정와우 신경의 신경섬유수의 감소에 기인할 수 있다. 노인성 난청 또는 과도한 소음으로 인한 영구적 청력 손상에 대한 치료법은 현재 알려진 것이 없다."Elderly hearing loss" is an age-related hearing loss that occurs as part of normal aging and results from the degeneration of receptor cells in the inner ear's cortical spinal cord. Another cause may be the loss of flexibility of the basilar membrane of the womb, as well as the decrease in the number of nerve fibers in the vestibular nerve. There is currently no known cure for permanent hearing loss due to senile hearing loss or excessive noise.

본 발명은 귀의 질환과 관련된 약물에 관한 것으로서, 귀의 구조에 대한 용어 설명을 제공하고자 한다.The present invention relates to drugs related to ear diseases, and provides a description of terms of ear structure.

“와우”는 청력과 관련된 내이 부분이다. 와우는 달팽이를 닮은 형상으로 감겨있는 나선형의 관 유사 구조물이다. 와우의 내부는 3개 영역으로 나뉘어 있고, 전정막과 기저막의 위치에 의해 구분된다. 전정막 위의 부분은 전정계인데, 난원창으로부터 와우의 정점까지 연장되어 있고 칼륨 함량은 낮고 나트륨 함량은 높은 수성 액체인 외림프액을 함유한다. 기저막은 고실계 영역을 한정하는데, 이는 와우의 정점으로부터 정원창으로 연장되어 있고, 역시 외림프액을 함유한다. 기저막은 수 많은 강직 섬유를 함유하는데, 이는 정원창으로부터 와우의 정점까지 그 길이가 점차적으로 증가한다. 기저막의 섬유는 소리에 의해 활성화되면 진동된다. 전정계와 고실계 사이에 와우관이 위치하며, 이의 말단은 와우의 정점에서 밀폐 낭으로 되어 있다. 와우관은 내림프액을 함유하는데, 이는 뇌척수액과 유사하고 칼륨 함량이 높다. "Wow" is the inner ear associated with hearing. The wah is a spiral tube-like structure wrapped in a snail-like shape. The inside of the wah is divided into three areas, and is divided by the location of the vestibular and basilar membrane. The area above the vestibule is the anterior chamber, which contains the outer lymph fluid, which extends from the innermost to the apex of the wah and has a low potassium content and a high sodium content. The basement membrane confines the hyperreal area, which extends from the vertex of the wah to the gill window and also contains the outer lymph fluid. The basement membrane contains a large number of stiff fibers, which gradually increase in length from the window to the apex of the wah. The fibers of the basement membrane are vibrated when activated by sound. The cochlea is located between the anterior and the posterior, and the distal end of the cochlea is closed at the apex of the wah. The cochlea contains the lymphatic fluid, which is similar to cerebrospinal fluid and has a high potassium content.

"코르티 기관”은 기저막 상에 위치하고 와우관으로 상방으로 연장되어 있다. 코르티 기관은 자유면으로부터 연장되는 털같은 돌출부를 가지는 유모 세포를 함유하며, 덮개막이라고 불리는 젤라틴 표면과 접촉한다. 유모 세포가 축삭을 갖지 않지만, 이들은 전정와우 신경(뇌신경 VIII)의 와우 가지를 형성하는 감각 신경 섬유로 둘러싸여 있다.The Corti organ is located on the basement membrane and extends upwardly into the cochlea. The Corti organ contains hair cells with hairy protrusions extending from the free surface and contacts the gelatin surface, called the cover membrane. They do not have axons, but they are surrounded by sensory nerve fibers that form the womb of the vestibular nerve (cranial nerve VIII).

“유모세포”는 귀의 와우각 안에 있는 기저막에 붙어있는 털 모양의 세포로서, 한쪽 끝에 감각모가 있는 청각수용세포이다. 기저막이 움직이면 유모 세포가 흔들리면서 청신경 흥분이 발생한다. A "hair cell" is a hair-like cell attached to the basement membrane within the ear of the ear, and is a receptive cell with a cap at one end. When the basal membrane is moved, the hair cells are shaken and the nervous excitement occurs.

“사립체(mitochondria)”는 미토콘드리아라고 불리는 세포소기관의 하나이고 세포의 생활기능을 영위하는데 필요한 에너지를 ATP라는 형태로 호기적(好氣的)으로 생성하는 장치이다. 적혈구 이외의 모든 세포에 존재하고 사상(??)ㆍ간상 (杆狀)ㆍ과립상의 형상을 나타낸다. 전자현미경으로 보면, 사립체는 내외 2층의 사립체막으로 싸이고 내측막에서 안쪽으로 향해 많은 주름(사립체능)이 돌출한다. 내막과 능(稜)에는 전자전달계나 산화적 인산화 반응에 관여하는 산소가 포함되고, 능과 능사이의 사립체 기질에는 구연산 회로의 산소균이 포함되고 있다."Mitochondria" is one of the organelles called mitochondria. It is a device that produces the energy required for the cell's life function in the form of ATP in an aerobic manner. It is present in all cells except the red blood cells and shows the shape of ??,? The electron microscope shows that the mitochondria are surrounded by inner and outer mitochondrial membranes, and many wrinkles (facial features) protrude inwards from the inner membranes. The endocardium and ridge contain oxygen involved in the electron transport system and oxidative phosphorylation, and the mitochondrial matrix of the cyanobacteria contains the oxygen bacteria of the citric acid circuit.

본 발명에 따른 약학 조성물은 질환의 치료 또는 예방을 위하여 다양한 제형으로서 생체 내로 투여될 수 있다. The pharmaceutical composition according to the present invention can be administered in vivo as various formulations for the treatment or prevention of diseases.

경구 투여용으로 의도되는 경구용 고체 약학 제제로서, 예를 들어, 정제, 알약, 캡슐, 분말 및 과립을 언급할 수 있다. 캡슐에는 경질 및 연질 캡슐이 포함된다.As oral solid pharmaceutical preparations intended for oral administration, for example, tablets, pills, capsules, powders and granules may be mentioned. Capsules include hard and soft capsules.

이러한 경구용 고체 약학 제제에서, 하나 이상의 활성 성분을 그 자체로 또는 첨가제와 조합으로 혼합 또는 과립화 (예, 교반 과립화, 유동층 과립화, 건조 과립화, 텀블 교반 유동층 과립화 등을 통해) 한 다음, 통상적인 방법에 따라 약학 제제로 제조 (예, 캡슐화, 정제 압착 등) 한다. 1종 이상의 첨가제를 적합하게 제형화할 수 있다. 첨가제에는, 예를 들어, 부형제(예, 락토오스, 만니톨, 글루코스, 미세결정성 셀룰로오스, 옥수수 전분 등), 결합제 (예, 히드록시프로필 셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈, 마그네슘 메타실리코알루미네이트 등), 분산제 (예, 옥수수 전분 등), 붕괴제 (예, 칼슘 피브리노글리콜레이트 등), 윤활제 (예, 마그네슘 스테아레이트 등), 안정화제, 가용화제 (예, 글루탐산, 아스파르트산 등), 수용성 중합체 (예, 셀룰로오스 (예, 히드록시프로필 셀룰로오스, 히드록시프로필 메틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스 등), 합성 중합체 (예, 폴리에틸렌글리콜, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알코올 등) 등), 및 감미제 (예, 백당, 분말화된 수크로오스, 수크로오스, 프룩토오스, 글루코스, 락토오스, 수소화된 말토오스 전분 시럽, 분말화된 수소화된 말토오스 전분 시럽, 글루코스 프룩토오스 시럽, 꿀, 소르비톨, 마르티톨, 만니톨, 자일리톨, 에리트리톨, 아스파탐, 사카린, 사카린 나트륨 등) 이 포함된다. 고체 약학 제제를 코팅제 (예, 백당, 젤라틴, 히드록시프로필 셀룰로오스, 히드록시프로필 메틸셀룰로오스 프탈레이트 등) 로 코팅할 수 있고, 또는 경우에 따라서 2 개 이상의 층으로 코팅할 수 있다. 게다가, 고체 약학 제제에는 흡수가능 물질, 예컨대 젤라틴으로 구성되는 캡슐이 포함된다.In such oral solid pharmaceutical preparations, one or more of the active ingredients may be mixed or granulated by themselves or in combination with additives (e.g., via agitation granulation, fluidized bed granulation, dry granulation, tumble stirred fluid bed granulation, etc.) Then, the preparation is made into a pharmaceutical preparation (for example, encapsulation, tablet pressing, etc.) according to a conventional method. One or more additives can be suitably formulated. The additives include, for example, excipients such as lactose, mannitol, glucose, microcrystalline cellulose, corn starch, etc., binders such as hydroxypropylcellulose, polyvinylpyrrolidone, magnesium meta silicoaluminate, Stabilizers, solubilizing agents (for example, glutamic acid, aspartic acid, etc.), water-soluble polymers (for example, corn starch and the like), disintegrating agents (for example, calcium fibrinoglycolate and the like), lubricants (for example, magnesium stearate and the like) (E.g., cellulose) (e.g., hydroxypropylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, methylcellulose, etc.), synthetic polymers (e.g., polyethylene glycol, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, etc.) Sucrose, fructose, glucose, lactose, hydrogenated maltose starch syrup, powdered hydrogenated maltose starch syrup, glucose Rukto trehalose syrup, honey, sorbitol, Marti tolyl, mannitol, xylitol, erythritol, aspartame, saccharin, saccharin sodium, etc.) are included. The solid pharmaceutical formulation may be coated with a coating agent (e.g., white sugar, gelatin, hydroxypropylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose phthalate, etc.) or optionally coated with two or more layers. In addition, solid pharmaceutical preparations include capsules made up of an absorbable material, such as gelatin.

경구 투여로 의도되는 경구용 액체 약학 제제의 예에는 약제학적으로 허용 가능한 수용액, 현탁액 및 에멀션, 시럽, 사용시 용해되는 약학 제제 (예, 건조 시럽) 및 엘릭시르 등이 포함된다. 이러한 액체 약학 제제에서, 하나 이상의 활성 성분을 통상 사용되는 희석제 (예, 정제수, 에탄올, 또는 그의 혼합물 등) 에 용해, 현탁 또는 유화시킨다.Examples of oral liquid pharmaceutical preparations intended for oral administration include pharmaceutically acceptable aqueous solutions, suspensions and emulsions, syrups, pharmaceutical preparations (e.g., dry syrups) and elixirs that dissolve upon use. In such liquid pharmaceutical preparations, one or more active ingredients are dissolved, suspended or emulsified in a diluent commonly used (e.g., purified water, ethanol, or a mixture thereof).

게다가, 이러한 액체 약학 제제는 습윤제, 현탁제, 유화제, 감미제, 풍미제, 향제, 방부제, 완충제 등을 함유할 수 있다. 또한, 경구용 액체 약학 제제에는 상기 언급한 경구용 고체 약학 제제를 용액 형태로 취하게 하는 사용시 용해되는 약학 제제(예, 건조 시럽) 가 포함된다.In addition, such liquid pharmaceutical preparations may contain wetting agents, suspending agents, emulsifying agents, sweetening agents, flavoring agents, flavoring agents, preservatives, buffers and the like. Oral liquid pharmaceutical preparations also include pharmaceutical preparations (for example, dry syrups) which dissolve in use when taken in the form of a solution of the aforementioned solid oral pharmaceutical preparations.

비경구 투여용으로 의도되는 주사가능 약학 제제에는 용액, 현탁액, 에멀션 및 사용시 용매에 용해 또는 현탁되는 고체 주사가능 약학 제제가 포함된다. 주사가능 약학 제제는 용매 중에 하나 이상의 활성 성분을 용해, 현탁 또는 유화하여 제조한다. 이러한 용매로서, 예를 들어, 주사용 증류수, 생리식염수, 식물유, 알코올 예컨대 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 및 에탄올 등, 및 이의 조합을 사용할 수 있다. 이러한 주사가능 약학 제제는 안정화제, 가용화제 (예, 글루탐산, 아스파르트산, Polysolvate 80 (상표명) 등), 현탁제, 유화제, 통증진정제, 완충제, 방부제 등을 추가로 함유할 수 있다. 주사가능 약학 제제는 최종 단계에서 멸균하거나 무균 취급 공정에 의해 제조할 수 있다. 대안적으로는, 멸균 고체 약학 제제 (예를 들어, 동결건조물) 를 사용 전 주사용 멸균 증류수 또는 기타 용매에 용해시켜 생성 및 사용한다.Injectable pharmaceutical preparations intended for parenteral administration include solutions, suspensions, emulsions and solid injectable pharmaceutical preparations which are dissolved or suspended in the solvent in use. Injectable pharmaceutical preparations are prepared by dissolving, suspending or emulsifying one or more active ingredients in a solvent. As such a solvent, for example, distilled water for injection, physiological saline, vegetable oil, alcohol such as propylene glycol, polyethylene glycol and ethanol, and the like, and a combination thereof can be used. Such injectable pharmaceutical preparations may further contain stabilizers, solubilizing agents (e.g., glutamic acid, aspartic acid, Polysolvate 80 (trade name), etc.), suspending agents, emulsifying agents, pain relieving agents, buffers, preservatives and the like. Injectable pharmaceutical preparations can be sterilized in the final step or prepared by aseptic handling processes. Alternatively, sterile solid pharmaceutical preparations (e. G., Lyophilisates) are made and used by dissolving them in sterile distilled water for injection or other solvents prior to use.

본 발명자들은 메틸렌 블루가 감각신경성 난청과 관련하여 어떠한 치료적 또는 보호적 효과를 미치는지에 대하여 연구를 하여 구체적인 메커니즘에 대한 연구 결과를 아래와 같이 설명하고자 한다.The inventors of the present invention have investigated how methylene blue has a therapeutic or protective effect in relation to sensory nerve impairment, and the results of the study on the specific mechanism will be described as follows.

본 발명자들은 메틸렌 블루에 의한 음향성 상해 방지를 평가하였다. 이는 도1을 참조하여 설명하겠다. 구체적으로, 메틸렌 블루가 와우(cochlea)의 음향성 상해 (noise-induced injury: 소음 유도된 상해)를 방지하는지를 평가하기 위하여, 도 1A에 나타난 바와 같이 실험을 실시하였다. 먼저, MB 처리의 효능을 확인하기 위하여, 청력 역치 변화를 각 동물의 소음 노출의 전후에서 ABR(auditory brainstem response; ABR) 역치 간의 차이를 기초로 하여 계산하였다. 베이스라인 ABR 역치(-1 day)는 실험 그룹 사이에서 유의한 차이가 없었다. 소음노출 후 급성기 청력 역치 변화 (compound threshold shift; CTS)는 소음 노출후 1 일째에 측정하고, 영구적 청력 역치 변화(permanent threshold shift; PTS)는 소음 노출 후 14일째에 측정하였다. 도 1B 및 C는 소음만 노출된 군과 MB 전처리된 군(pre-MB) 모두에서 16 및 32 kHz에서 역치 변화 패턴이 유사함을 보여준다. 소음만 노출된 군에서, 평균 CTS는 16 및 32 kHz에서 40 dB 이상이었다. 반면에, pre-MB군은 소음만 노출된 군에 비하여 평균 CTS를 상당히 감소시켰다(도 1B). pre-MB 군에서 PTS를 측정하면, 소음만 노출된 군과 비교하여 볼 때 역치 이동은 약 50%의 감소를 나타내었다(도 1C). 또한, 소음 노출 후 MB 후처리가 보호적 효과가 있는지를 평가하기 위하여, 소음 노출 후 3일 연속하여 MB를 동물에 투여하였다(post-MB 군). MB 후처리는 약 20%까지 PTS를 완화시켰지만, MB 전처리 군과 비교하면 소음-유도된 역치 변화의 추가적인 완화를 관찰하지 못했다(도 1C). 이는 MB 전처리가 MB 후저리보다 효과적임을 보여주는 것이다. 소음 노출 이전 및 이후에 7일 연속하여 MB로 전처리 및 후처리를 병합한 것(pre+post-MB group)의 효능을 시험하였으나, 추가적인 역치 변화의 감소는 관찰하지 못했다. 이러한 결과는 MB 처리가 소음-유도된 역치 이동을 완화하고, 소음-유도된 역치 이동에 대한 MB의 예방적 효능이 치료 효능보다는 우수함을 보여주는 것이다. The present inventors have evaluated the prevention of acoustic damage by methylene blue. This will be described with reference to Fig. Specifically, in order to evaluate whether methylene blue prevents noise-induced injury (co-induced injury) of cochlea, experiments were conducted as shown in FIG. 1A. First, in order to confirm the efficacy of MB treatment, changes in hearing threshold were calculated based on the difference between auditory brainstem response (ABR) threshold values before and after noise exposure of each animal. Baseline ABR threshold (-1 day) was not significantly different between the experimental groups. The compound threshold shift (CTS) was measured on the first day after noise exposure and the permanent threshold shift (PTS) was measured on the 14th day after noise exposure. Figures 1B and C show that the threshold change patterns are similar at 16 and 32 kHz in both the noise exposed group and the MB pretreated group (pre-MB). In the noise exposed group, the average CTS was more than 40 dB at 16 and 32 kHz. On the other hand, the pre-MB group significantly reduced the mean CTS compared to the noise-exposed group (FIG. 1B). When the PTS was measured in the pre-MB group, the threshold shift was reduced by about 50% as compared with the noise-only group (FIG. 1C). MB was administered to the animals (post-MB group) for 3 consecutive days after the noise exposure to assess whether the MB post-treatment had a protective effect after the noise exposure. MB posttreatment alleviated the PTS by about 20%, but did not observe additional relaxation of the noise-induced threshold change as compared to the MB pretreatment group (FIG. 1C). This shows that MB preprocessing is more effective after MB. We tested the efficacy of pretreatment and post-treatment (pre + post-MB group) combined with MB for 7 consecutive days before and after noise exposure, but no further decrease in threshold change was observed. These results demonstrate that MB treatment alleviates noise-induced threshold shifts and that the prophylactic efficacy of MB on noise-induced threshold migration is superior to its therapeutic efficacy.

또한, 본 발명자들은 메틸렌 블루 전처리(MB pretreatment)에 의한 소음 유도성 유모세포사(hair cell loss)의 감소에 관하여 평가하였다. 이는 도2를 참조로 설명하겠다. 구체적으로, 2종류의 유모세포 형태 분석(hair cell morphology assays)을 수행하였다. 먼저, 표면 처리법(surface preparation)을 이용하여, 소음 노출 후 14일째에 청력 손상에서 가장 예민한 부위인 basal turn에서 OHC loss를 탐색 및 정량 측정하였다. 두 번째, SEM 분석을 basal turn 부위에서 관찰하였다. SEM 이미지는 대조군과 비교하여 보면 소음만 노출된 군(noise-only)에서 OHC의 stereocilia 에서 상당한 손상을 보여주었고, pre-MB 군에서 OHC의 stereocilia에 대한 손상은 소음만 노출된 군에 비하여 상당히 감소되었다(도 2C). 이러한 결과는 표면처리법의 결과와 일치하므로, MB 전처리는 음향 과다 자극 후에 유모세포 결실을 효과적으로 완화시킴을 보여주는 것이다.In addition, the present inventors evaluated the reduction of noise-induced hair cell loss by methylene blue pretreatment. This will be described with reference to FIG. Specifically, two types of hair cell morphology assays were performed. First, by using surface preparation, OHC loss was detected and quantitated at the basal turn, which is the most sensitive area of hearing damage, at 14 days after noise exposure. Second, SEM analysis was performed at the basal turn site. SEM images showed considerable damage to the stereocilia of OHC in the noise-only group compared with the control group. In the pre-MB group, the damage to the stereocilia of the OHC was significantly reduced (Fig. 2C). These results are consistent with the results of the surface treatment, indicating that MB pretreatment effectively alleviates hair cell loss following acoustical overstimulation.

또한, 본 발명자들은 메틸렌 블루 전처리에 의한 와우 내의 소음 유도성 활성 산소기(ROS) 및 활성 질소기(RNS) 생성 억제에 대하여 테스트하였으며, 이는 도3 및 도 4를 참조하여 그 결과를 설명하겠다. 소음 과다 자극에 기인한 과도한 ROS 및 RNS 생성은 유모세포 결실과 관련하여 알려져 있다(Henderson et al., 2006; Le Prell et al., 2007). 4-hydroxynonenal (4-HNE)는 원형질막에 자유 라디칼(free radical)이 반응에 의하여 생성되는 막 과산화 생성물이다. MB 전처리가 소음 과다 자극 후에 ROS 생성을 완화시키는지를 측정하기 위하여, 4-HNE의 연속 면역조직화학(immunohistochemistry)을 MB 전처리 없는 경우와 있는 경우에서 샘플에서 수행하였다. 소음 과다 자극 후에, 4-HNE 발현은 대조군과 비교하면 소음만 처리한 군(noise-only)에서 혈관조 (stria vascularis), 나선 인대 (spiral ligament) 및 코르티 기관 (Organ of Corti; OC)에서 강하게 검출되었다. MB 전처리의 경우에, 4-HNE 발현은 대조군에 비하여 상당히 증가하였으나, 소음만 처리한 군(noise-only)과 비교하여 보면 4-NHE 발현의 상당한 감소가 lateral wall과 OC 양쪽에서 나타냈다(도 3A-C). 웨스턴 블롯에 의한 마우스 와우 균질혼합액(homogenate)에서 4-HNE가 부착된 단백질의 발현량 변화를 측정하였다. 실제로, 소음 상해 후 4-NHE의 농도는 pre-MB 군에서 상당히 감소되었다(도 3D 및 E). 이는 MB 전처리에 의하여 지질 과산화가 완화되었음을 나타내는 것이다. 3-nitrotyrosine (3-NT)는 산화 및 질화 생성물에 대한 표지자로서 사용될 수 있으며, 이는 퍼옥시니트라이트(ONOO-)의 반응을 반영한다. 3-NT에 대한 면역염색법은 3-NT가 대조군에 비하여 소음만 노출된 군에서 와우 외측벽 (lateral wall) 및 OC에서 강하게 검출됨을 보여주었다 (도 4A 및 B). 3-NT 발현은 소음만 노출된 군에 비하여 pre-MB 군에서 완화되었다(도 4C). 이는 4-HNE의 결과와 유사하였다. 이러한 결과는 MB 전처리가 음향 과다 자극 후 와우에서 산화적 스트레스를 효과적으로 완화시킴을 시사하는 것이다.In addition, the present inventors have tested the inhibition of noise-induced active oxygen species (ROS) and active nitrogen group (RNS) generation in the worm by methylene blue pretreatment, which will be described with reference to FIGS. 3 and 4. Excessive ROS and RNS production due to excessive noise stimulation is known to be associated with hair cell deletion (Henderson et al., 2006; Le Prell et al., 2007). 4-hydroxynonenal (4-HNE) is a membrane peroxidation product that is formed by free radical reaction in the plasma membrane. To determine whether MB pretreatment alleviated ROS production after excessive noise stimulation, serial immunohistochemistry of 4-HNE was performed on samples with and without MB pretreatment. After 4-HNE stimulation, 4-HNE expression was significantly increased in the noise-only group (stria vascularis, spiral ligament, and organ of Corti (OC) compared to the control group Respectively. In the case of MB pretreatment, 4-HNE expression was significantly increased compared to the control group, but a significant reduction in 4-NHE expression was seen in both the lateral wall and OC compared to the noise-only group (Fig. 3A -C). The expression level of 4-HNE-adhered protein was measured in a homogenate of mouse woW by Western blotting. Indeed, the concentration of 4-NHE after noise injury was significantly reduced in the pre-MB group (Figures 3D and E). This indicates that lipid peroxidation was alleviated by MB pretreatment. 3-nitrotyrosine (3-NT) can be used as a marker for oxidation and nitrification products, reflecting the reaction of peroxynitrite (ONOO-). Immunostaining for 3-NT showed that 3-NT was strongly detected in the lateral wall of the wah and in the OC in the noise-exposed group (Figs. 4A and 4B) compared to the control group. 3-NT expression was alleviated in the pre-MB group compared to the noise-only exposed group (FIG. 4C). This was similar to the result of 4-HNE. These results suggest that MB pretreatment effectively alleviates oxidative stress in the wah after acoustical overstimulation.

또한, 본 발명자들은 메틸렌 블루 전처리가 세포 실험 및 동물 생체 실험 모두에서 감소된 사립체 전자전달계의 기능을 선택적으로 향상시킴을 확인하였다. 구체적으로 도 5를 참조하여 설명하면, 선택적 저해제에 의한 사립체 복합체의 차단은 전자 누수를 유도하고, 이는 ROS 생성 및 ATP 고갈에 의해 유도된 세포독성을 야기한다. 소음-유도된 와우 손상에 대한 MB의 보호 효과를 설명하는 분자적 메카니즘을 풀기 위하여, 먼저 코르티 기관 세포주인 UB-OC1 세포를 이용하였다. UB-OC1 세포는 감각신경 청각 손실의 메커니즘을 연구하는데 사용되어 왔다. 사립체 전자전달 사슬의 복합체 저해에 의하여 유도되는 사립체 ATP 고갈 및 손상은 소음성 난청의 in vitro 모델로서 사용되어 왔다. 따라서, 본 발명자들은 UB-OC 1 세포의 MB 처리군 및 처리하지 않은 군에서 로테논, 안티마이신A 및 올리고마이신을 사용하여 복합체 I, III 및 V를 각각 저해하였다. 세포 생존도(cell viability)는 로테논만 처리된 세포에 비하여 로테논과 MB 공동-처리된 세포에서 상당히 증가하였다(도 5A). 이러한 보호 효능은 또한 복합체 III 저해제, 안티마이신 A 및 MB 공동-처리된 세포에서 관찰되었다(도 5B). 복합체 I 및 III 저해제에서 획득된 이러한 결과와는 반대로, MB는 UB-OC 1 세포를 올리고마이신에 의한 복합체 V 저해에서는 보호하지 못했다(도 5C). 또한, 본 발명자들은 사립체 ATP 생성에 대한 MB 처리 또는 비처리하에서 로테논, 안티마이신 A 및 올리고마이신의 효과를 측정하였다. 로테논, 안티마이신 A 및 올리고마이신을 각각 처리하고 12시간 경과 후, 세포 내 ATP 농도의 상당한 감소가 관찰되었다. 그러나, MB 동시 처리는 로테논과 안티마이신 A 모두에 의하여 감소된 ATP 농도를 유의하게 회복시켰다. 그러나, MB를 동시에 처리한 세포들에서는 올리고마이신에 의하여 감소된 ATP 농도를 회복시키지 못했다(도 5E). 세포 생존능과 사립체 ATP 생성은 단지 MB 처리에 의하여 영향을 받는 것은 아니었다 (도 5D 및 E). 이러한 결과는 MB에 의한 손상된 사립체 기능의 개선이 복합체 I/III에서 특이적인 전자 누수의 감소에 기인한 것임을 보여주었다. 또한, MB는 복합체 IV의 활성을 향상시키는 것으로 보고되었다. 따라서, 본 발명자들은 in vitro에서 MB 전처리가 와우 사립체 복합체 IV의 활성을 향상시키는지에 대한 시험을 하였다. 복합체 IV 활성은 소음만 노출된 군에서 소음 노출 후 직접적으로 약 20% 억제되었다. 반면, MB는 소음 노출후 복합체 IV 활성의 감소를 유의한 수준에서 차단하였다 (도 5F). 그러나, MB만의 전처리는 복합체 IV 활성에 대하여 유의한 영향을 미치지 못하였다. In addition, the present inventors have confirmed that methylene blue pretreatment selectively enhances mitochondrial electron transport system function in both cell experiments and animal vivo experiments. Specifically, referring to FIG. 5, blockade of the mitochondrial complex by selective inhibitors induces electronic leakage, which results in cytotoxicity induced by ROS production and ATP depletion. UB-OC1 cells, a cortical organ cell line, were first used to solve the molecular mechanism that explains the protective effect of MB on noise-induced woW damage. UB-OC1 cells have been used to study mechanisms of sensory auditory loss. The mitochondrial ATP depletion and damage induced by the complex inhibition of the mitochondrial electron transport chain has been used as an in vitro model of noise-induced hearing loss. Therefore, the present inventors inhibited complexes I, III and V, respectively, using rothenone, antimycin A and oligomycin in the MB treatment group and the untreated group of UB-OC 1 cells, respectively. Cell viability was significantly increased in rotenone and MB co-treated cells compared to rotenone treated cells (Fig. 5A). This protective efficacy was also observed in complex III inhibitors, antimycin A and MB co-treated cells (Fig. 5B). Contrary to these results obtained in complex I and III inhibitors, MB did not protect UB-OC 1 cells in complex V inhibition by oligomycin (FIG. 5C). In addition, the inventors measured the effects of rotenone, antimycin A and oligomycin under MB treatment or non-treatment for mitochondrial ATP production. After 12 hours of treatment with rottenone, antimycin A and oligomycin, respectively, a significant reduction in intracellular ATP concentration was observed. However, MB concurrent treatment significantly restored reduced ATP levels by both rotenone and antimycin A. However, cells treated with MB at the same time did not restore the decreased ATP concentration by oligomycin (Fig. 5E). Cell viability and mitochondrial ATP production were not only affected by MB treatment (Figures 5D and E). These results show that the improvement of damaged mitochondrial function by MB is due to a reduction in the specific leakage of electrons in complex I / III. In addition, MB has been reported to enhance the activity of complex IV. Thus, the present inventors have tested whether the MB pretreatment in vitro improves the activity of the Wow mitochondrial complex IV. Complex IV activity was directly suppressed by about 20% after noise exposure in the noise exposed group. MB, on the other hand, blocked significant reductions in complex IV activity after noise exposure (Fig. 5F). However, MB pretreatment did not have a significant effect on complex IV activity.

또한, 메틸렌 블루 전처리에 의한 신경영양인자 neurotrophin-3 (NT-3)의 상향 조절을 확인하였다. 즉, MB 처리는 신경영양인자인 brain-derived neurotrophic factor (BDNF)의 생체 내 농도 증가를 향상시키는 것으로 보고되었으며 이는 헌팅턴 질환 모델에서 향상된 행동을 유도하게 된다. 음향 과다 자극은 내유모세포 (Inner Hair Cell)의 구심신경종말의 변경과 중앙 청각로 (central auditory pathway)의 영양 지지 결핍과 관련이 있다. 따라서, 본 발명자들은 2개의 대표적인 와우에 연관된 신경영양인자 NT-3 및 BDNF의 발현을 조사하였다. 소음 노출이 없는 상태에서 MT 전처리는 BDNF 및 NT-3이 발현에 거의 영향을 주지 못하였다 (도 6 A-C). 그러나, MB 전처리는 소음-유도된 와우 손상의 급성 상태에서 NT-3 발현을 유의하게 증가시켰다(도 6D 및 E). 반대로, 소음 노출 또는 MB 전처리는 BDNF 발현에 유의한 영향을 주지 못하였다(도 6F 및 G). In addition, methylene blue pretreatment confirmed upregulation of the neurotrophin-3 (NT-3) neurotrophin. MB treatment has been reported to improve the in vivo concentration of neurotrophic factor brain-derived neurotrophic factor (BDNF), which leads to improved behavior in the Huntington's disease model. Acoustic hyperactivity is associated with changes in the capillary nerve endings of Inner Hair Cells and a lack of nutritional support in the central auditory pathway. Thus, we investigated the expression of two representative woW-related neurotrophic factors NT-3 and BDNF. MT pretreatment in the absence of noise exposure had little effect on the expression of BDNF and NT-3 (Fig. 6A-C). However, MB pretreatment significantly increased NT-3 expression in acute conditions of noise-induced woW damage (FIGS. 6D and E). Conversely, noise exposure or MB pretreatment did not significantly affect BDNF expression (Figures 6F and G).

또한, 본 발명에서는 메틸렌 블루 전처리에 의해 유도된 신경영양인자 NT-3 상향 조절에 의하여 와우의 구심성 및 원심성 시냅스 구조를 보호함을 확인하였다. 이를 위하여, 와우 시냅스 구조에 대하여 MB의 신경보호 효과를 조사하였다. 시냅스 혈관 막 단백질인 시냅신-1 (synapsin-1)은 외유모세포 및 내유모세포를 발달시키는 추정적 원심성(efferent) 신경종말을 표지하기 위하여 사용된다. 소음 노출 종료 후 2일째에, 본 발명자들은 시냅신-1 발현이 대조군에 비하여 소음에만 노출된 군에서 상당히 감소되었음을 확인하였다. 그러나, 시냅신-1 발현의 손상은 MB 전처리에 의하여 회복되었다(도 7A, C). 본 발명자들은 또한 내유모세포와 나선신경절 뉴런(spiral ganglion neurons: SGN) 간의 후시냅스의 구심성 신경종말의 발현을 검색하기 위하여 postsynaptic density-95 (PSD-95) 발현을 관찰하였다. 소음 노출 종료 후 2일째에, PSD-95 발현의 비특이적 증가는 대조군에 비하여 MB 전처리 군과 소음에만 노출된 군 양쪽 모두 1차 시냅스 뉴런 주변에서 확인되었다(도 7B). 그러나, IHC와 제1차 시냅스 뉴런 간의 시냅스 영역 내에서 PSD-95 양성 반점(puncta)의 분포 영역은 소음만 노출된 군에서 감소되었다. 반면, MB는 소음만 노출된 군과 비교하면 내유모세포 주위에 구심성 시냅스의 분포 영역을 보존(conserve)하였다(도 7B). 또한, IHC 당 PSD-95 반점의 평균 수는 정량화되었다(도 7D). MB 전처리는 소음만 노출된 군에 비하여 PSD-95 반점에서 효과적으로 보존되었다. 이러한 결과는 MB의 보호 효과를 설명하는 가능한 메커니즘이 유모세포의 사립체 기능 향상과 관련이 있을 뿐 아니라 와우 시냅스 성분의 보존 또는 재생에서 기인하는 것임을 나타낸다. In addition, in the present invention, it was confirmed that NT-3 upregulation of the neurotrophin induced by methylene blue pretreatment protects the afferent and efferent synaptic structures of WoW. To this end, we examined the neuroprotective effect of MB on wah synaptic structure. The synaptic vascular membrane protein synapsin-1 is used to mark presumptive efferent nerve endings that develop outer and inner mammary cells. On the second day after the end of the noise exposure, the present inventors confirmed that the expression of synapsin-1 was significantly reduced in the group exposed only to noise compared with the control group. However, damage to synapse-1 expression was restored by MB pretreatment (Fig. 7A, C). The present inventors also observed postsynaptic density-95 (PSD-95) expression to detect the expression of the afferent nerve endings of the post-synapse between the inner mammary gland and the spiral ganglion neurons (SGN). On the second day after the end of noise exposure, nonspecific increases in PSD-95 expression were observed around the primary synaptic neurons in both the MB pre-treatment group and the noise-only exposed group compared to the control group (Fig. 7B). However, the region of distribution of PSD-95 positive puncta within the synaptic region between IHC and primary synaptic neurons was reduced in the noise exposed group only. On the other hand, MB conserve the distribution area of afferent synapses around the inner mammary glands compared with the noise exposed group (Fig. 7B). In addition, the average number of PSD-95 spots per IHC was quantified (Figure 7D). MB pretreatment was effectively conserved in PSD-95 spots compared to noise exposed groups. These results indicate that the possible mechanism to explain the protective effect of MB is not only related to the mitochondrial function improvement of hair cells, but also to the preservation or regeneration of wah synaptic components.

본 발명은 이미 확립된 난청 동물모델 방법을 사용하였으며, 이 방법은 사람을 포함한 포유류의 청각계가 동일한 해부 조직학적 구조를 가지기 때문에 향후 임상시험으로의 적용이 매우 용이하다는 장점이 있다. 또한 난청 유발 시간이 짧고 (청각계 손상 2주 경과후 영구적 청력 역치 변화) 기존의 약리 기전 확인에 사용되는 in vitro 모델 시스템의 병용이 가능하다는 장점이 있다. 본 발명에서 사용한 메틸렌 블루농도 (2mg/kg)은 독성이 없는 수준으로 증명되어 있는데다 메틸렌 블루의 낮은 단가로 인하여 장기간 투여가 가능하다. 사람의 경우 1-2mg/kg의 용량에서는 임상적으로 유의한 부작용이 보고되지 않았으며 7mg/kg 미만의 용량으로 주입하는 것을 권장한다.The present invention uses an already established hearing loss animal model method, and this method has an advantage that it is very easy to be applied to clinical trials since the mammalian auditory system including humans has the same anatomical structure. In addition, short-induced hearing loss time (auditory system damaged 2 weeks after a permanent hearing loss after the change) in the pharmacological mechanism that is used to verify an existing vitro There is an advantage that a model system can be used in combination. The methylene blue concentration (2 mg / kg) used in the present invention is proved to be a level that is not toxic, but it can be administered for a long time due to the low unit price of methylene blue. In humans, no clinically significant side effects have been reported at doses of 1-2 mg / kg, and dosing at doses less than 7 mg / kg is recommended.

본 발명의 실시예로, 메틸렌 블루 전처리에 의한 청각기관 보호 효과 검증 과정을 기재한다. 본 실시예는 본 발명의 범위를 제한하지 아니하며, 설명의 용이함을 위해 실험 시간 순서에 따라 기술하고, 메틸렌 블루의 청력 보호 효과 구현 및 이를 이용한 검증 방법을 아래에 실험데이터와 함께 구체적으로 기재하였다.As an example of the present invention, a process for verifying auditory organ protection effect by methylene blue pretreatment will be described. The scope of the present invention is not limited to the scope of the present invention. For ease of explanation, description will be made in accordance with the experimental time sequence, and the implementation of the hearing protection effect of methylene blue and the verification method using the same will be described below together with experimental data.

메틸렌 Methylene 블루blue 전처리 및 소음 노출 Pretreatment and noise exposure

도 1A의 실험 스케쥴에 따라 8주령 수컷 BALB/c 마우스에 소음 노출 3일전부터 매일 동일한 시각에 메틸렌 블루의 투여를 시작하고 최종 투여는 소음 노출 직전 시행한다 (총 4회 투여). 증류수에 용해된 메틸렌 블루(66720, Sigma Aldrich, St. Louis, MO) 를 2mg/kg의 용량으로 경구 투여한다. 소음 노출은 소음 생성기를 이용하며 112 데시벨(dB)의 음압(dB SPL)으로 3시간 동안 노출시킨다. 소음 노출 종료 직후 메틸렌 블루를 마지막으로 마우스에 투여한다. 대조군 동물은 소음에 노출시키지 않으며 MB 투여도 하지 않는다. 소음에만 노출시킨 군(noise-only)은 동일 시간에 증류수로 처리하였다. In accordance with the experimental schedule of FIG. 1A, administration of methylene blue is started at the same time every day from 3 days before exposure to 8-week-old male BALB / c mice, and final administration is performed immediately before the noise exposure (total 4 doses). Methylene blue (66720, Sigma Aldrich, St. Louis, Mo.) dissolved in distilled water is orally administered at a dose of 2 mg / kg. Noise exposure is exposed using a noise generator for 3 hours at a sound pressure of 112 decibels (dB) (dB SPL). Immediately after the end of the noise exposure, methylene blue is finally administered to the mice. Control animals are not exposed to noise and do not receive MB. The noise-only group was treated with distilled water at the same time.

청력역치Hearing threshold 변화 측정  Change measurement

소음 노출 1일전 초기 청력 평가 및 기록을 위하여 전기 생리 검사인 청성 뇌간 반응검사 (auditory brainstem response; ABR)를 시행하여 (pre-ABR), 애초에 청력이상이 있는 동물은 배제시킨다. 청력상태는 Biosig 32 ABR system (Tucker-Davis Technologies, Gainesville, FL)을 이용하여 측정하였다. 각 마우스를 클로랄 하이드레이트 (chloral hydrate) 복막내 주사로 마취시켰다. 살균된 전극 침을 이용하여 피하에서 ABR을 기록하였다. 레퍼런스 전극은 측정된 귀의 귓바퀴 아래와 반대쪽 귀의 아래 밑에 삽입하고, 활성 전극을 머리의 위 피부 밑에 삽입하였다. 외이도에 직접 위치하는 이어폰을 통해 음향 자극을 주었다. 청력주파수를 선택한 후, ABR 파형이 사라질 때까지 16 또는 32 kHz의 미리 계산된 자극을 75 dB로 가한 후 측정을 시작했으며 자동적으로 5dB씩 감소되는 음압으로 10 dB의 자극 수준에서의 반응까지 확인하였다. 각 주파수에서 1,000회 자극의 평균을 획득하고, 각 음압 크기별 결과를 기록하여 저장하였다. 청력역치는 재현가능하고 시각적으로 검출 가능한 파장으로 도출할 수 있는 최저 세기에 의하여 결정되었다. 16 및 32 kHz 자극에 대한 ABR은 소음 노출 이전뿐 아니라 소음 노출 후 1일 및 14일에 기록되었다. 본 발명자들은 급성기 청력소실을 평가하기 위하여 소음 노출 종료 1일 후 청력역치 변화를 측정하였다 (compound threshold shift; CTS). 또한, 영구적 청력소실을 평가하기 위하여 소음 노출 종료 14 후 청력역치 변화를 측정하였다 (permanent threshold shift; PTS).
One day before the noise exposure, the auditory brainstem response (ABR) (pre-ABR), which is an electrophysiological test, is used to exclude the animals with hearing problems. Hearing status was measured using the Biosig 32 ABR system (Tucker-Davis Technologies, Gainesville, Fla.). Each mouse was anesthetized with an intraperitoneal injection of chloral hydrate. ABR was recorded subcutaneously using a sterile electrode needle. The reference electrode was inserted under the ear of the ear and beneath the opposite ear, and the active electrode was inserted under the skin above the head. Acoustic stimulation was given through earphones placed directly on the ear canal. After selecting the hearing frequency, the measurement was started after the pre-computed stimulus of 16 or 32 kHz was applied at 75 dB until the ABR waveform disappeared and the response at the stimulation level of 10 dB was confirmed automatically at a sound pressure reduced by 5 dB . The average of 1,000 stimuli at each frequency was obtained, and the results for each sound pressure level were recorded and stored. The hearing threshold was determined by the lowest intensity that could be derived with reproducible and visually detectable wavelengths. ABR for 16 and 32 kHz stimulation was recorded on days 1 and 14 after noise exposure as well as before noise exposure. To assess acute phase hearing loss, the inventors measured the change in hearing threshold (compound threshold shift) (CTS) 1 day after the end of noise exposure. To assess the permanent hearing loss, changes in the hearing threshold after the end of the 14th exposure (permanent threshold shift; PTS) were measured.

활성 산소기 및 활성 질소기 생성 억제 효과 확인Confirming the inhibitory effect of active oxygen groups and active nitrogen groups

대조군(control), 소음에만 노출된 군(noise-only), 메틸렌 블루 전처리 후 소음 노출 군(pre-MB)에서 소음 노출 1주일 후 마우스에서 각각 내이 조직을 채취하여 파라핀 절편을 제작하였다. 구체적으로, 동물을 마취시키고 0.5% 나트륨 니트레이트 및 헤파린(10 U/ml)을 함유하는 식염수로 심장을 통하여 관류 시킨다. 그리고 조직 고정을 위하여, 0.1 M 인산 완충 용액 (pH 7.2)에 용해된 4% 파라포름알데히드 (PFA)로 처리하였다. 와우를 얻기 위하여 두개골로부터 측두골(temporal bone)을 양측에서 해부하여, 4% PFA 에서 섭씨 4도에서 12시간 동안 고정 하였다. 고정된 와우를 인산 완충 식염수(PBS)로 3회 세척하고, 5% 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA) 용액에 넣어 3일동안 석회질을 제거하였다. 탈석회화 후, 샘플을 파라핀으로 고정하였다. 4장의 연속된 5㎛ 두께의 절편을 슬라이딩 마이크로톰(Leica, Wetzlar, Germany)을 이용하여 획득하였다. 연속된 절편은 젤라틴-코팅된 슬라이드 위에 올리고 PBS로 3회 린스하고, 5분간 3% H2O2 로 처리하고, 0.2 % 트리톤 X-100(PBST)을 함유하는 PBS로 린스하였다. 비특이적 결합은 PBST에 용해된 1% 우혈청 알부민(BSA)로 차단하였다. 절편은 4-히드록시노니널(ab46545, 4-HNE; 1:100 dilution; Abcam, Cambridge, UK) 및 3-니트로티로신(ALX-804-505, 3-NT; 1:400 dilution; Enzo life science, Farmingdale, NY)에 대한 1차 항체와 함께 4도에서 12시간 동안 항온처리하였다. PBST로 린스한 후, 절편은 바이오틴화된 2차 항체(BA-1000, Vector Laboratories, Burlingame, CA)와 함께 1시간동안 그리고 아비딘/바이오틴 시스템(Vector Laboratories)으로 1시간동안 항온처리하고, 3,3'-디아미노벤지딘 (D5637, DAB, Sigma Aldrich) 용액(0.05% DAB and 0.003% hydrogen peroxide in 0.1 M PB)을 이용하여 시각화하였다. 세포핵은 헤마톡실린 QS (H-3404, Vector Laboratories)를 이용하여 대비염색을 하였다. 라이트 필드 (light field) 이미지는 PictureFrame Application 2.3 software를 사용하여 획득하였다. 면역조직화학염색법 (immunohistochemistry; IHC)을 사용하며 활성 산소기의 표지자인 4-hydroxynonenal (4-HNE) 및 활성 질소기의 표지자인 3-nitrotyrosine에 대한 1차항체를 이용하여 각각의 발현량이 메틸렌 블루에 의해 감소하였음을 비교분석한다 (도 3, 도 4). 증가한 4-HNE 표지 단백질양이 메틸렌 블루에 의해 감소하였음을 Western blot (WB) 방법을 이용해 추가 검증한다 (도 3). One week after the noise exposure, the mice were harvested from the inner ear tissues in the control, noise-only, and noise-exposed groups (pre-MB) after methylene blue pretreatment to prepare paraffin sections. Specifically, animals are anesthetized and perfused through the heart with saline containing 0.5% sodium nitrate and heparin (10 U / ml). And treated with 4% paraformaldehyde (PFA) dissolved in 0.1 M phosphate buffer (pH 7.2) for tissue fixation. The temporal bone was dissected from both sides and fixed in 4% PFA at 4 ° C for 12 hours to obtain wah. The immobilized wau was washed three times with phosphate buffered saline (PBS) and put in a 5% ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) solution to remove the calcification for 3 days. After calcination, the sample was fixed with paraffin. Four successive 5 mu m thick sections were obtained using a sliding microtome (Leica, Wetzlar, Germany). Serial sections were placed on gelatin-coated slides, rinsed three times with PBS, treated with 3% H 2 O 2 for 5 minutes, and rinsed with PBS containing 0.2% Triton X-100 (PBST). Non-specific binding was blocked with 1% bovine serum albumin (BSA) dissolved in PBST. The sections were incubated with 4-hydroxynoninals (ab46545, 4-HNE; 1: 100 dilution; Abcam, Cambridge, UK) and 3-nitrotyrosine (ALX-804-505, 3-NT; , Farmingdale, NY) was incubated with the primary antibody at 4 ° C for 12 hours. After rinsing with PBST, the sections were incubated with biotinylated secondary antibody (BA-1000, Vector Laboratories, Burlingame, CA) for 1 hour and with avidin / biotin system (Vector Laboratories) for 1 hour, Was visualized using a solution of 3'-diaminobenzidine (D5637, DAB, Sigma Aldrich) (0.05% DAB and 0.003% hydrogen peroxide in 0.1 M PB). The nucleus was contrasted with hematoxylin-QS (H-3404, Vector Laboratories). The light field image was acquired using PictureFrame Application 2.3 software. The expression levels of 4-hydroxynonenal (4-HNE) and 3-nitrotyrosine (3-nitrotyrosine) were measured by immunohistochemistry (IHC) (Fig. 3 and Fig. 4). A further decrease in the amount of 4-HNE-tagged protein by methylene blue is further verified using the Western blot (WB) method (FIG. 3).

신경영양인자 발현 양 변화 확인 및 시냅스 구조 관찰 Identification of changes in neuronal expression level and observation of synaptic structure

팔로이딘 염색(phalloidin staining)을 유모세포의 변화를 탐색하기 위하여 수행하였다. 14일째 ABR 분석을 마친 후, 측두골을 절단(dissect)하였다. 절단된 와우를 0.1 M PB 중 4% PFA로 perfuse하고 4도에서 밤새 유지하였다. 와우는 PBS로 10분간 3회 세척한 후, 5% EDTA 용액으로 3일동안 탈석회화시켰다. 탈석회화후, 과광학 샘플을 제거하고, 광학 현미경하에서 lateral wall, Reissner? membrane과 tectorial membrane을 제거하였다. 코르티 기관(OC)을 Texas Red VR-X 팔로이딘(T7471; 200 U/mL methanol diluted 1:100 in PBS; Invitrogen, Eugene, OR)으로 1시간동안 염색하였다. 이후, 전체 샘플을 PBS로 린스하고 절단하여 표면 처리법(microdissected into individual turns)을 수행하고, 4',6-디아미디노-2-페닐린돌 (H-1200; 1.5 μg/ml; DAPI; Vector Laboratories)을 함유하는 마운팅 용액을 사용하여 유리 슬라이드 위에 올려놓았다. 슬라이드는 최소 15분동안 항온처리하였다. OC의 유모세포를 공초점 현미경(LSM510, Carl Zeiss, Jena, Germany)으로 관찰하였다. 검사 영역은 와우 갈고리 (hook) 영역 상부 32kHz 해당 부위이며 실험 군 별로 4마리에서 얻어진 복수의 샘플에서 육안으로 계측하여 평가하였다. Phalloidin staining was performed to detect changes in hair cells. After the ABR analysis on the 14th day, the temporal bone was dissected. The cut woof was perfused with 4% PFA in 0.1 M PB and kept overnight at 4 ° C. The wahs were washed three times for 10 minutes in PBS and decalcified for 3 days in 5% EDTA solution. After decalcification, the optical and optical samples were removed, and under the optical microscope the lateral wall, Reissner? The membrane and tectorial membrane were removed. Corti organ (OC) was stained with Texas Red VR-X Paloidin (T7471; 200 U / mL methanol diluted 1: 100 in PBS; Invitrogen, Eugene, OR) for 1 hour. Then, the entire sample was rinsed with PBS and cut into microdissected into individual turns, and 4 ', 6-diamidino-2-phenylindole (H-1200; 1.5 μg / ml; DAPI; Vector Laboratories ) Was placed on a glass slide. Slides were incubated for a minimum of 15 minutes. OC hair cells were observed with a confocal microscope (LSM510, Carl Zeiss, Jena, Germany). The test area was 32kHz corresponding to the upper part of the hook region and was visually measured and measured in a plurality of samples obtained from 4 mice per experiment group.

유모세포 손실에 대한 기준은 DAPI 와 Texas Red VR-X phalloidin을 이용한 소실된 신호를 보이는 것으로 정하였다 (missing OHC). Missing OHC는 현미경 상 검은 점으로 관찰되었다. 면역형광법에 있어서, 항-시냅신-1 (SC-55774; 1:100 dilution; Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA)을 사용하여 원심성 신경말단을 표지화시키고, 항-포스트시냅틱 밀도 단백질 95 (75-028, PSD-95; 1:400 dilution; UC Davis/NIH NeuroMab Facility, Davis, CA)를 이용하여 1차 와우 뉴런에서 포스트시냅틱 밀도를 표지화하는데 사용하였다. 절단된 OCs 를 1차 항체와 함께 12시간동안 항온처리하였다. PBST로 린스한 후, 샘플을 Alexa Fluor 568이 부착된 2차 항체(A11057, A11031, Invitrogen)와 1시간동안 항온처리하였다. 내유모세포와 직접 접촉하는 수상돌기 내에서 PSD-95 반점의 수를 육안으로 계측하였다. 32kHz 에 상응하는 영역 내에서 각각의 IHC 및 PSD-95 반점들을 계측하였다. 계측된 각 영역은 내유모세포 12-15개에 해당하는 길이를 갖는다. The criteria for loss of hair cell loss was determined to be missing signals (missing OHC) using DAPI and Texas Red VR-X phalloidin. Missing OHC was observed as a black dot under a microscope. In immunofluorescence, the end of the centrifugal nerve was labeled with anti-synapsin-1 (SC-55774; 1: 100 dilution; Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, Calif.), 028, PSD-95; 1: 400 dilution; UC Davis / NIH NeuroMab Facility, Davis, CA) to label post-synaptic density in primary wah neurons. The cleaved OCs were incubated with the primary antibody for 12 hours. After rinsing with PBST, samples were incubated with Alexa Fluor 568 conjugated secondary antibody (A11057, A11031, Invitrogen) for 1 hour. The number of PSD-95 spots in the dendrites directly in contact with the oil-resistant cells was visually measured. Each IHC and PSD-95 spots within the region corresponding to 32 kHz were measured. Each measured region has a length corresponding to 12 to 15 oil-resistant cells.

스택 (stack)된 이미지의 겹침으로 인한 반점의 과소계측을 피하기 위하여, 3차원 이미지를 Zeiss LSM Image Browser로 생성하고, 회전시켜 (x-y plane projection image) 정확하게 평가하였다. 대조군에서 마우스 3마리, 소음에만 노출된 군에서 마우스 6마리 및 MB 전처리된 군에서 마우스 6마리를 소음 노출 종료 2일째에 사용하였다. To avoid underestimation of spots due to stacking of stacked images, a three-dimensional image was created with the Zeiss LSM Image Browser and rotated ( xy plane projection image) to evaluate accurately. Three mice in the control group, six mice in the noise-only exposed group and six mice in the MB pretreated group were used on the second day after the noise exposure.

소음 노출 종료 3시간 후부터 24시간, 72시간까지 시간대별로 마우스 내이 조직을 채취하여 WB 방법을 이용하여 신경영양인자 (neurotrophic factor; NTF)의 발현량 변화를 관찰한다 (도 6).The mouse inner ear tissues were collected from 3 hours after the end of the noise exposure to 24 hours and 72 hours, and the change in the expression level of neurotrophic factor (NTF) was observed using the WB method (FIG. 6).

또한, 소음 노출 종료 48시간 후 마우스 내이조직을 채취하고 표면 처리법 (surface preparation)을 시행하여 시냅스 표지자인 시냅신-1 및 PSD-95 단백질의 발현량 변화를 관찰한다 (도 7).
In addition, 48 hours after the end of the noise exposure, the mouse inner ear tissues were collected and surface preparation was performed to observe changes in the expression levels of synaptic markers synapsin-1 and PSD-95 protein (FIG. 7).

Claims (9)

하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 함유하는 감각신경성 난청의 치료 또는 예방용 약학 조성물.
[화학식 1]
Figure pat00002

A pharmaceutical composition for treating or preventing sensory neuron degeneration comprising a compound represented by the following formula (1).
[Chemical Formula 1]
Figure pat00002

제1항에 있어서, 상기 감각신경성 난청은 소음성 난청 또는 노인성 난청인 것을 특징으로 하는 약학 조성물.The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the sensory neuron deafness is either noise-induced hearing loss or senile hearing loss. 제1항에 있어서, 상기 감각신경성 난청은 내이의 유모세포 손상 또는 변성에 기인한 것을 특징으로 하는 약학 조성물.2. The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein said sensory neural deafness is due to hair cell damage or denaturation of inner ear. 제1항에 있어서, 상기 약학 조성물은 내이의 사립체에 작용하는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.2. The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the pharmaceutical composition acts on mitochondria of inner ear. 제4항에 있어서, 상기 약학 조성물은 상기 사립체에서 활성산소기를 효과적으로 감소시키는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.5. The pharmaceutical composition according to claim 4, wherein the pharmaceutical composition effectively reduces active oxygen groups in the mitochondrion. 제1항에 있어서, 상기 약학 조성물은 신경영양인자의 발현 증가를 유발하는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.2. The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the pharmaceutical composition induces an increased expression of a neurotrophic factor. 제1항에 있어서, 상기 약학 조성물은 정제, 알약, 캡슐, 분말 및 과립으로 구성된 경구용 고체 약학 제제 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the pharmaceutical composition is selected from oral solid pharmaceutical preparations comprising tablets, pills, capsules, powders and granules. 제1항에 있어서, 상기 약학 조성물은 약제학적으로 허용가능한 수용액, 현탁액, 에멀션, 시럽, 사용시 용해되는 약학 제제 및 엘릭시르로 구성된 경구용 액체 약학 제제 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.2. The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the pharmaceutical composition is selected from the group consisting of pharmaceutically acceptable aqueous solutions, suspensions, emulsions, syrups, pharmaceutical preparations dissolved in use and elixirs. 제1항에 있어서, 상기 약학 조성물은 비경구용 주사가능한 약학 제제인 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
2. The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the pharmaceutical composition is an injectable parenteral pharmaceutical preparation.
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RU2610409C1 (en) * 2015-12-11 2017-02-09 Владимир Иванович Линьков Method for estimation of protective action of pharmacological preparation in case of acute sensorineural hearing loss in experiment
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