KR20230027862A - 주의력결핍 과잉행동장애의 진단을 위한 gat-3의 용도 - Google Patents
주의력결핍 과잉행동장애의 진단을 위한 gat-3의 용도 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)의 진단을 위한 GAT-3의 용도에 관한 것으로, Git1 유전자 결손 헤테로 (+/-) 마우스에서는 과잉행동(hyperactivity)을 관장하는 뇌의 선조체(Striatum)에서 GABA의 양이 증가하는 것을 확인하여 주의력결핍 과잉행동장애(attention deficit / hyperactivity disorder, ADHD) 동물 모델로 사용될 수 있으며, Git1 유전자 결손 헤테로 (+/-) 마우스에 GAT-3(GABA transporter-3) 단백질의 발현 수준이 증가하는 것을 확인하고, GAT-3(GABA transporter-3)의 억제제인 SNAP5114을 투여함에 따라 과잉행동(hyperactivity)이 개선되는 것을 확인함으로써, GAT-3(GABA transporter-3)가 주의력결핍 과잉행동장애(attention deficit / hyperactivity disorder, ADHD)를 진단할 수 있는 바이오 마커로 제공된다.
Description
본 발명은 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)의 진단을 위한 GAT-3의 용도에 관한 것이다.
주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)는 유년기에 처음 나타나는 흔한 정신질환 중 하나이며, 이는 또한 성년기에 및 성년기 전반에 걸쳐 발생할 수도 있다. 9 내지 17세 유아의 대략 4.1％가 ADHD를 앓는다는 보고가 있다. ADHD를 앓는 유아는 어떠한 일에 집중해 있을 수 없고, 조용히 앉아 있을 수 없으며, 충동적으로 행동하고, 활동을 끝마칠 수 없다. 이를 치료하지 않으면, 유아의 상해율은 더욱 높아지고, 이 장애는 친구를 사귀는 유아의 능력 및 학교 및(또는) 공부에서의 유아의 직능에 장기적인 부정적 효과를 준다. 시간이 흐르면서, ADHD를 앓는 유아는 우울증, 자존심 박약 및 기타 감정적 문제를 일으킬 가능성이 증가한다.
대부분의 경우에, ADHD를 앓는 유아 및 성인은 암페타민, 메틸페니데이트 및 페몰린과 같은 정신자극제로 치료한다. 또한, 노르에피네프린의 재흡수를 선택적으로 차단하는 작용을 하는 데심프라민과 같은 항우울제도 일부의 경우에 효과적이다. 또한, 노르에피네프린 및 세로토닌의 재흡수를 차단하는 아토목세틴과 같은 신규 약물도 상기 장애를 치료하는 데에 효과적일 수 있다. 정신자극제 및 모노아민 재흡수 억제제는 활동 수치 및 주의력을 제어하기는 하지만, ADHD와 연관되어서 동반 또는 수반되는 인지 기능 결핍증을 치료하는 데에는 효과적이지 못하다.
ADHD의 원인으로 유전적 요인, 납 수치와 인스턴트식품의 식품첨가물에 대한 반작용으로 보는 생화학적 요인, 뇌에 전달하는 자극을 적절히 선택하는데 문제가 있다고 보는 견해, 환경적 요인 즉 부모와 자녀와의 관계나 부모의 사회적 지위, 임신 중 산모의 흡연과 알콜 남용 등을 언급하기도 하였으나 아직 원인에 대한 논의는 분분하다. 그러나 사회심리적인 요인보다 신경생물학적 요인이 중요하다고 여겨지고 있으며 이에 따라 이 질환의 약물치료와 생물학적 요인에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 생물학적 요인으로 단일한 신경계의 발달 이상 보다는 고위 인지기능을 담당하는 여러 뇌 영역의 상호연관성의 이상으로 초래되는 비 균일한 질환군일 가능성이 제시되고 있다. 최근까지의 ADHD 환아를 대상으로 한 구조적, 기능적 뇌영상연구를 보면, 대체로 ADHD의 병태생리가 전두-선조회로(fronto-striatal tract)의 기능장애와 연관되어 있으며 메틸페니데이트(Methylphenidate, 이하 MPH)에 의한 약물 효과는 이 영역에서의 도파민계의 기능변화와 연관되어 있다고 알려져 있다. ADHD 증상은 도파민성 신경 외에도 전두엽의 신경회로를 조절하는 노르아드레날린성 신경의 조절과 연관이 있다. ADHD의 행동이 노르아드레 날린성 신경과 도파민성 신경의 조절간에 불균형으로 초래된다는 연구도 보고된 바 있다. 포괄적으로는 Glutamatergic neurons와 GABA (g-aminobutyric acid)성 신경을 지배하는 카테콜라민류가 시냅스 후부에 미치는 영향력이 감소되는데 따른 것으로 이해된다.
본 발명의 목적은 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)를 진단하기 위한 바이오 마커 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명은 GAT-3(GABA transporter-3) 또는 이를 코딩하는 유전자를 유효성분으로 포함하는 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)의 진단용 바이오 마커 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 GAT-3(GABA transporter-3) 단백질의 발현 수준 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 검출할 수 있는 제제를 유효성분으로 포함하는 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)의 진단용 키트를 제공한다.
또한, 본 발명은 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)로 의심되는 대상체로부터 분리된 생물학적 시료에서 GAT-3(GABA transporter-3) 단백질의 발현 수준 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계; 및 상기 발현 수준이 정상인으로부터 분리된 생물학적 시료와 비교하는 단계를 포함하는 하는 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)의 진단을 위한 정보 제공 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, Git1 유전자 결손 헤테로 (+/-) 마우스에서는 과잉행동(hyperactivity)을 관장하는 뇌의 선조체(Striatum)에서 GABA의 양이 증가하는 것을 확인하여 주의력결핍 과잉행동장애(attention deficit / hyperactivity disorder, ADHD) 동물 모델로 사용될 수 있으며, Git1 유전자 결손 헤테로 (+/-) 마우스에 GAT-3(GABA transporter-3) 단백질의 발현 수준이 증가하는 것을 확인하고, GAT-3(GABA transporter-3)의 억제제인 SNAP5114을 투여함에 따라 과잉행동(hyperactivity)이 개선되는 것을 확인함으로써, GAT-3(GABA transporter-3)가 주의력결핍 과잉행동장애(attention deficit / hyperactivity disorder, ADHD)를 진단할 수 있는 바이오 마커로 제공될 수 있다.
도 1은 ADHD(attention deficit / hyperactivity disorder) 동물 모델에서 GABA의 양 변화를 형광면역염색(Fluorescent Immunohistochemistry; fIHC)으로 평가한 결과이다.
도 2는 ADHD(attention deficit / hyperactivity disorder) 동물 모델에서 GABA 양의 변화를 전기생리학적 측정(Patch clamp recording)으로 평가한 결과이다.
도 3은 ADHD(attention deficit / hyperactivity disorder) 동물 모델에서 GAT-3(GABA transporter-3)의 발현 수준을 측정한 결과이다.
도 4는 ADHD(attention deficit / hyperactivity disorder) 동물 모델에서 GAT-3(GABA transporter-3) 억제제 투여에 따른 과잉행동 변화를 평가한 결과이다.
도 2는 ADHD(attention deficit / hyperactivity disorder) 동물 모델에서 GABA 양의 변화를 전기생리학적 측정(Patch clamp recording)으로 평가한 결과이다.
도 3은 ADHD(attention deficit / hyperactivity disorder) 동물 모델에서 GAT-3(GABA transporter-3)의 발현 수준을 측정한 결과이다.
도 4는 ADHD(attention deficit / hyperactivity disorder) 동물 모델에서 GAT-3(GABA transporter-3) 억제제 투여에 따른 과잉행동 변화를 평가한 결과이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
수치 범위는 상기 범위에 정의된 수치를 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 최대의 수치 제한은 낮은 수치 제한이 명확히 쓰여 있는 것처럼 모든 더 낮은 수치 제한을 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 최소의 수치 제한은 더 높은 수치 제한이 명확히 쓰여 있는 것처럼 모든 더 높은 수치 제한을 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 수치 제한은 더 좁은 수치 제한이 명확히 쓰여 있는 것처럼, 더 넓은 수치 범위 내의 더 좋은 모든 수치 범위를 포함할 것이다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명은 GAT-3(GABA transporter-3) 또는 이를 코딩하는 유전자를 유효성분으로 포함하는 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)의 진단용 바이오 마커 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 GAT-3(GABA transporter-3) 단백질의 발현 수준 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 검출할 수 있는 제제를 유효성분으로 포함하는 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)의 진단용 키트를 제공한다.
상기 단백질의 발현 수준을 측정할 수 있는 제제는 단백질에 특이적으로 결합하는 항체, 펩타이드, 앱타머 또는 화합물이고, 상기 유전자의 발현 수준을 측정할 수 있는 제제는 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머 또는 프로브이다.
상기 항체는 다클론 항체, 단클론 항체, 재조합 항체 및 2개의 전체 길이의 경쇄 및 2개의 전체 길이의 중쇄를 가지는 완전한 형태뿐만 아니라 및 항체 분자의 기능적인 단편, 예를 들어, Fab, F(ab'), F(ab')2및 Fv를 모두 포함한다. 항체 생산은 본 발명이 속하는 분야에 널리 공지된 기술을 이용하여 용이하게 제조할 수 있고, 제조되어 상업적으로 판매되는 항체를 이용할 수 있다.
또한, 단백질의 수준은 면역분석법 또는 면역염색법에 의해 측정될 수 있다. 상기 방법은 시료에서 상기 바이오마커 단백질 또는 이의 단편을 검출할 수 있는 마이크로칩 또는 자동화된 마이크로어레이 시스템의 형태로 실시될 수 있다.
상기 면역분석법 또는 면역염색법은 방사능면역분석, 방사능면역침전, 면역침전, ELISA, 캡처-ELISA, 억제 또는 경쟁 분석, 샌드위치 분석, 유세포 분석, 면역형광염색 및 면역친화성 정제를 포함할 수 있다.
상기 단백질 수준은 다중 반응 모니터링(multiple reaction monitoring: MRM), 병행 반응 모니터링(parallel reaction monitoring: PRM), sequential windowed data independent acquisition of the total high-resolution(SWATH), 선택 반응 모니터링(selected reaction monitoring: SRM) 또는 면역 다중 반응 모니터링(immuno multiple reaction monitoring: iMRM)을 이용하여 측정될 수도 있다. MRM은 물질의 정확한 단편을 결정하여 이를 질량분석기에서 깬 후, 한 번 깨진 이온 중 특정 이온을 한 번 더 선택하여 연속적으로 연결된 검출기를 이용하여 그 수를 얻는 방법이다.
상기 ‘유전자의 발현 수준’은 유전자의 mRNA에 특이적으로 결합하는 안티센스 올리고뉴클레오티드, 프라이머 쌍 또는 프로브를 이용하여 측정할 수 있으며, 상기 mRNA의 발현 여부를 측정하는 제제는 상기 유전자에 특이적인 안티센스 올리고뉴클레오티드, 프라이머 쌍, 프로브 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된다. 즉, 핵산의 검출은 유전자를 암호화하는 핵산 분자 또는 상기 핵산 분자의 상보물에 하이브리드화되는 하나 이상의 올리고뉴클레오타이드 프라이머를 사용하는 증폭반응에 의해 수행될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예컨대, 프라이머를 이용한 mRNA의 검출은 PCR과 같은 증폭 방법을 사용하여 유전자 서열을 증폭한 다음 당 분야에 공지된 방법으로 증폭 여부를 확인함으로써 수행될 수 있으며, RT-PCR, 경쟁적 RT-PCR, 정량적 RT-PCR, RNase 보호 분석법, 노던 블롯, 또는 DNA 칩에 의해 측정될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 "프로브"는 mRNA외 특이적으로 결합을 이룰 수 있는 짧게는 수 염기 내지 길게는 수백 염기에 해당하는 RNA 또는 DNA 등의 핵산 단편을 의미하며 라벨링되어 있어서 특정 mRNA의 존재 유무, 발현양을 확인할 수 있다. 프로브는 올리고뉴클레오타이드(oligonucleotide) 프로브, 단쇄 DNA(single strand DNA) 프로브, 이중쇄 DNA(double strand DNA) 프로브, RNA 프로브 등의 형태로 제작될 수 있다. 적절한 프로브의 선택 및 혼성화 조건은 당해 기술 분야에 공지된 기술에 따라 적절히 선택할 수 있다.
상기 "프라이머"는 짧은 자유 3-말단 수산화기(free 3' hydroxyl group)를 가지는 핵산 서열로 상보적인 템플레이트(template)와 염기쌍을 형성할 수 있고 템플레이트 가닥 복사를 위한 시작 지점으로서 작용하는 짧은 핵산 서열을 말한다. 프라이머는 적절한 완충용액 및 온도에서 중합반응을 위한 시약(즉, DNA 폴리머라제 또는 역전사효소) 및 상이한 4 가지의 뉴클레오사이드 트리포스페이트의 존재 하에서 DNA 합성을 개시할 수 있다. PCR 조건, 센스 및 안티센스 프라이머의 길이는 당업계에 공지된 기술에 따라 적절히 선택될 수 있다.
또한, 본 발명은 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)로 의심되는 대상체로부터 분리된 생물학적 시료에서 GAT-3(GABA transporter-3) 단백질의 발현 수준 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계; 및 상기 발현 수준이 정상인으로부터 분리된 생물학적 시료와 비교하는 단계를 포함하는 하는 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)의 진단을 위한 정보 제공 방법을 제공한다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 다만 하기의 실시예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
실시예 1. ADHD 동물 모델 준비
주의력결핍 과잉행동장애(attention deficit / hyperactivity disorder, ADHD) 동물 모델로 Git1 유전자 결손 헤테로 (+/-) 마우스를 준비하였다. 야생형 마우스와 GIT1 유전자 결손 녹-아웃 타입(KO type)인 마우스를 교배하여 GIT1 유전자 결손 헤테로 타입인 마우스를 얻는다. 얻어진 헤테로 타입 마우스끼리의 mating cage를 만든 후, 유전형질분석(genotyping)을 수행하여 헤테로 타입인 마우스를 분리하였다.
Open field test를 수행하여 행동학적 형태를 평가하고, 과잉행동(hyperactivity)을 관장하는 대표적인 뇌 부위인 선조체(Striatum)에서 tonic GABA의 특성을 확인하고자 형광면역염색(Immunohistochemistry)과 전기생리학적 측정(patch clamp recording)을 진행하였다.
실시예 2. ADHD 동물 모델에서 GABA 수준 평가
1) 형광면역염색 (Fluorescent Immunohistochemistry; fIHC)
형광면역염색(Fluorescent Immunohistochemistry; fIHC)을 진행하기 위해서, 마우스에서 관류(perfusion)를 진행하였다. PBS(Phosphate-buffered saline)로 1차 관류를 진행한 다음, 4% PFA(Paraformaldehyde)에 0.05%의 글루타르알데히드(glutaraldehyde)를 추가하여 고정하였다. 이후, 마우스의 두개골(skull)에서 뇌를 수집한 후, 4% PFA에 담가 4℃에서 반나절 동안 보관하였다. 고정된 마우스의 뇌는 30% 수크로오스(sucrose) 용액에 넣어 2일 동안 건조 과정을 거쳤다. 건조가 완료된 뇌는 OCT compound에 넣어 -80℃에서 몰드(mold) 형태로 보관하였다. 몰드를 만든 후, 냉동조직절편기(Cryotome)를 이용하여 30 μm의 두께로 해마(hippocampus)와 선상체(striatum)를 절편하였다. 절단한 슬라이스는 PBS로 5분 동안 3회 세척하고, triton-X100과 normal goat serum을 이용하여 1시간 동안 혼합하였다. 일차 항체로 S100β과 GABA 사용하여 4℃에서 반나절 동안 반응시켰다. 항체 반응한 후, PBS로 5분 동안 3회 세척하고, 이후 형광 결합된 2차 항체로 2시간 동안 상온에서 반응시켰다. PBS로 5분 동안 3회 세척하고, DAKO mounting solution을 이용하여 뇌 조직을 슬라이드 글라스에서 염색하였다.
도 1에 나타난 바와 같이, Git1 hetero type (+/-) 마우스의 성상교세포 내에 있는 GABA의 양이 증가하는 것을 확인하였다. 도 1의 왼쪽 사진은 Git1 wild type과 hetero type 마우스 뇌 선조체 부위 절편을 고정하고, 특이적 항체를 이용한 형광조직면역염색 후에 공초점 현미경으로 촬영한 형광사진으로, DAPI는 핵을, s100b는 성상교세포를, GABA는 gamma amino butyric acid로 중추신경계 주요 억제성 신경전달물질을 나타낸다. 도 1의 오른쪽 그래프는 공초점 현미경 사진을 Image J에서 분석한 것으로, S100b의 intensity를 분석한 바 그래프에서는 유의성이 나타나지 않았으나, S100b positive GABA, 즉, 성상교세포내 GABA의 intensity의 경우 Git1 hetero type에서 유의하게 증가하는 것으로 나타났다. 전체 GABA intensity 및 성상교세포외의 GABA level도 전반적으로 Git1 hetero type에서 증가하는 것으로 나타났다.
2) 전기생리학적 측정(patch clamp recording)
전기생리학적 측정(Patch clamp recording)은 마우스의 선조체(Striatum)를 300 um의 두께로 절편하여 진행하였다. O2 95%, CO2 5%의 혼합가스로 버블링(bubbling)을 진행한 후에 aCSF (단위 mM: 130 NaCl, 24 NaHCO3, 1.25 NaH2PO4, 3.5 KCl, 1.5 CaCl2, 1.5 MgCl2, 및 10 D(+)?glucose, pH 7.4)에 배양하였다. 측정액(135 CsCl, 4 NaCl, 0.5 CaCl2, 10 HEPES, 5 EGTA, 2 Mg-ATP, 0.5 Na2-GTP, 및 10 QX-314를 포함함. CsOH로 pH 7.2로 맞춤.)을 피펫에 채워 전기생리학적 상태를 측정하였다.
도 2에 나타난 바와 같이, 선조체(Striatum)에서 측정한 tonic GABA의 양이 wild type (+/+)에 비하여 hetero type (+/-)과 knock-out type (-/-)에서 감소하는 경향을 나타냈다. 도 2의 왼쪽 상단은 patch clamp recording을 수행한 뇌 부위인 선조체를 포함하는 절편 (brain slice)과 recording pipette 위치를 나타낸다. 도 2의 오른쪽 상단 그래프는 wild type, hetero type, knock-out type의 선조체의 medium spiny neuron에서 측정한 tonic GABA current의 trace를 나타낸다. 회색 막대는 GABA를 처리해서 Full activation current를 유도한 것이며, 빨간색 막대는 GABA-A 수용체의 antagonist인 bicuculine을 처리한 시간을 나타낸다. bicuculine 처리에 의해 base line current가 blocking 되는데 하늘색 화살표로 나타낸 것처럼 full current와 tonic current를 측정하였다. 도 2의 하단은 기록된 모든 trace들의 amplitude, frequency를 평균 내고 유의성을 분석한 그래프로, 하단 맨 오른쪽 tonic GABA current amplitude (pA)는 wild type에서 가장 크고 hetero type에서 유의하게 감소하였으며, knock-out type이 가장 작은 값을 나타냈다. 두번째 그래프인 full activation current (pA)와 세번째 그래프인 % of full activation의 경우, tonic GABA current와 유사한 경향을 나타냈다.
실시예 3. ADHD 동물 모델에서 GAT-3 수준 평가
형광면역염색(Fluorescent Immunohistochemistry; fIHC)을 진행하기 위해서, 마우스에서 관류(perfusion)를 진행하였다. PBS(Phosphate-buffered saline)로 1차 관류를 진행한 다음, 4% PFA(Paraformaldehyde)에 0.05%의 글루타르알데히드(glutaraldehyde)를 추가하여 고정하였다. 이후, 마우스의 두개골(skull)에서 뇌를 수집한 후, 4% PFA에 담가 4℃에서 반나절 동안 보관하였다. 고정된 마우스의 뇌는 30% 수크로오스(sucrose) 용액에 넣어 2일 동안 건조 과정을 거쳤다. 건조가 완료된 뇌는 OCT compound에 넣어 -80℃에서 몰드(mold) 형태로 보관하였다. 몰드를 만든 후, 냉동조직절편기(Cryotome)를 이용하여 30 μm의 두께로 해마(hippocampus)와 선상체(striatum)를 절편하였다. 절단한 슬라이스는 PBS로 5분 동안 3회 세척하고, triton-X100과 normal goat serum을 이용하여 1시간 동안 혼합하였다. 일차 항체로 S100β과 GAT-3 (GABA transporter-3) 사용하여 4℃에서 반나절 동안 반응시켰다. 항체 반응한 후, PBS로 5분 동안 3회 세척하고, 이후 형광 결합된 2차 항체로 2시간 동안 상온에서 반응시켰다. PBS로 5분 동안 3회 세척하고, DAKO mounting solution을 이용하여 뇌 조직을 슬라이드 글라스에서 염색하였다.
도 3에 나타난 바와 같이, 성상교세포에서 발현하는 GAT-3 (GABA transporter-3) 단백질의 양을 확인한 결과 GAT-3 단백질의 양은 Wild type (+/+) 마우스에 비해 Git1 hetero type (+/-)에서 높은 수준으로 발현하는 것으로 나타났다. 상기 결과는 주의력결핍 과잉행동장애(attention deficit / hyperactivity disorder, ADHD)가 발병된 마우스에서는 GABA가 성상교세포 안으로 진입하는 수송체인 GAT-3 (GABA transporter-3)가 과도하게 발현되어 성상교세포 내로 GABA양이 증가하는 것을 의미한다.
도 3의 왼쪽에 나타난 바와 같이, 성상교세포에 다량 발현하는 GAT-3의 expression level이 Git1 hetero type에서 크게 증가하는 것으로 나타났다. 도 3의 오른쪽에 나타난 바와 같이, S100b의 intensity를 분석한 바그래프에서는 유의성이 나타나지 않았으나, S100b positive GAT-3, 즉, 성상교세포내 GAT3의 intensity의 경우 Git1 hetero type에서 유의하게 증가하는 것으로 나타났다. IMARIS를 사용하여 성상교세포 하나를 single cell level로 촬영하여 GAT-3 발현을 분석하고, 그래프로 분석한 결과, 통해 Git1 hetero type에서의 GAT-3 발현이 wild type에 비해 유의하게 증가하는 것으로 나타났다.
실시예 4. GAT-3 억제제의 처리에 따른 과잉행동 변화
ADHD 모델 마우스에서의 성상교세포와 연관된 GABA의 양의 변화가 GABA를 성상교세포의 안으로 들여보내는 수송 단백질과 관련이 있음을 고려하여, GAT-3 (GABA transporter-3)의 억제제인 SNAP5114를 처리하여 행동실험을 진행하였다. 행동학적 개선 여부를 평가하기 위해 Open field test를 수행하였다. Open field test를 진행하기 5일 전 handling을 하여, 마우스가 실험자에게 느끼는 스트레스를 최소화하였다. 마우스를 open field test cage(30 X 30 X 30 cm)의 중앙에 넣은 뒤, 10분 동안 움직임을 측정하였다. 측정된 동영상은 ANYmaze를 통하여 locomotor activity를 분석하였다.
도 4의 왼쪽은 open field 에서의 마우스 움직임을 추적한 것으로 마우스가 움직인 거리와 활동정도를 나타낸다. 도 4의 오른쪽은 실험에 사용된 각 개체들의 움직인 거리의 평균값을 그래프로 나타낸 것이다. 도 4에 나타난 바와 같이, Git1 hetero type (+/-) 마우스(HE)가 wild type (+/+) 마우스(WT)에 비하여 더 많은 움직임을 나타내는 과잉 행동 장애(hyperactivity)를 나태내는 것을 확인하였다. Git1 hetero type (+/-) 마우스에 SNAP5114를 처리한 경우(HE SNAP) 과잉행동장애가 WT의 수준으로 개선되는 것으로 나타났다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 즉, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다.
Claims (5)
- GAT-3(GABA transporter-3) 또는 이를 코딩하는 유전자를 유효성분으로 포함하는 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)의 진단용 바이오 마커 조성물.
- GAT-3(GABA transporter-3) 단백질의 발현 수준 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 검출할 수 있는 제제를 유효성분으로 포함하는 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)의 진단용 키트.
- 제2항에 있어서, 상기 단백질의 발현 수준을 측정할 수 있는 제제는 단백질에 특이적으로 결합하는 항체, 펩타이드, 앱타머 또는 화합물인 것을 특징으로 하는 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)의 진단용 키트.
- 제2항에 있어서, 상기 유전자의 발현 수준을 측정할 수 있는 제제는 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머 또는 프로브인 것을 특징으로 하는 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)의 진단용 키트.
- 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)로 의심되는 대상체로부터 분리된 생물학적 시료에서 GAT-3(GABA transporter-3) 단백질의 발현 수준 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계; 및
상기 발현 수준이 정상인으로부터 분리된 생물학적 시료와 비교하는 단계를 포함하는 하는 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)의 진단을 위한 정보 제공 방법.
Priority Applications (3)
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Citations (2)
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| KR20050085538A (ko) | 2002-12-11 | 2005-08-29 | 파마시아 앤드 업존 캄파니 엘엘씨 | Ａｄｈｄ의 치료를 위한 조합물 |
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-
2021
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Patent Citations (2)
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Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| European Journal of Neuroscience (2007) 25(12):3659-3666 * |
| The Journal of Physiology (2013) 591(10):2429-2441 * |
| Translational Psychiatry (2017) 7:e999 * |
Also Published As
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