소합향원가감방으로부터 APP/ApoE KD Tg 치매동물병태모델을 활용한 한방치매 치료제 전임상 연구 및 IND승인 = Admission of IND and study of preclinical anti-AD drug using alzheimer' Tg APP/ApoE animal model from Sohaphwangwon

국문 초록 (Abstract)

연구목표 :
소합향원가감방의 치매치료제로써 과학적으로 입증하기 위해 Aβ oligomer를 이용한 신경세포주, 형질전환 초파리 및 생쥐로부터 유효성과 치매발병기전을 규명하고 형질전환 APP/ApoE KD 모델생쥐에서 면역학적, 조직학적, 행동학적 지표를 이용하여 그 효능과 치료기전을 규명하고 품질규격화와 GLP 기관의 안전성을 검증하므로 치매 치료제로서 한방신약제제 개발하는데 그 최종목표로 함
연구내용 :
1. 소합향원가감방을 이용한 신약제제 개발을 위해 제형, 제제 확립
2. 소합향원가감방의 효능을 세포수준에서 검증하기 위해 Aβ oligomer에 의한 신경세포사멸을 억제 하는지 규명하고 치매 형질전환 초파리로부터 치매 발병기전과 치료효과 연구
3. 치매 동물모델 Tg APP/ApoE KD생쥐로부터 행동학적, 조직학적, 면역학적 치료과점에서 치매 치료제의 인지기능장애 회복에 대한 유효성과 약리작용을 연구
4. 소합향원가감방의 약물 구성약제들의 품질규격화 (지시법, 지표성분 함량)를 확립하고 유효성을 검증한 후 GLP기관을 통해 독성에 대한 안전성을 확보하여 IND승인 신청함
연구결과 :
1. 소합향원가감방을 이용한 신약제제 개발을 위해 최종약재를 선정하고 그 이름을 KSOP1009라고 명명함. 약재는 분말화하여 캡슐형태로 제작함.
2. KSOP1009의 효능을 입증하기 위해 신경세포주에서는 아밀로이드 베타에 의한 항산화 및 Bcl2 증가로 인해 세포사멸을 억제하는 것을 관찰하였음.
3. 치매 형질전환 초파리에서는 JNK인산화 감소로 인한 세포사멸 억제로 인해 항치매 작용을 규명하였고, 치매동물 마우스에서는 신경성장인자 증가로 인해 전사인자 CREB과 그 상위 단백질인 Akt의 인산화 증가가 관찰되었으며 인로 인한 아밀로이드 베타의 축적 감소와 인지기능이 향상되었음을 행동실험에서 규명하였음.
4. KSOP1009의 안전성 시험은 GLP인증기관에서 수행하였으며, 단회독성, 4주 및 13주 반복독성 시험에서 아무런 독성이 관찰되지 않았음.
5. KSOP1009 약재에서 3개의 지표물질 (Eugenol, Tanshinone IIA, Cinamic acid)을 선정하여 기준 및 시험 방법을 확립하여 약재의 안정성을 1년간 평가하여 품질규격화 및 임상시험 PROTOCOL 작성을 통해 최종적으로 IND승인을 신청하여 허가받았음.
활용방안 :
- 치매 동물 병태 모델의 개발 및 그 특성에 관한 기초 연구를 실시하였으므로 향 후 치매 치료제 개발 등 유사연구에 활용될 수 있음.
- 동물 모델에서 치매 발현의 기전 분석의 방법을 정립하여 향후 치매 치료 및 완화 방법론 개발에 이론적인 기초를 제공함.
- 프랑스와의 공동연구를 통해 KSOP1009에서 향기액을 분리하여 향기요법을 통한 새로운 치매 치료제 개발을 이루어 낼 수 있음.
- KSOP1009에서 생리활성물질을 분리 정제 및 구조를 확인하여 새로운 치매치료제 개발을 이루어 낼 수 있음.
- 퇴행성 뇌질환은 급격한 인구노령화와 발병률 증가로 인한 막대한 국가경제/의료비 부담으로부터 확실한 치료약물 개발을 통해 그 대비책을 강구할수 있음

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Purpose :
To develop the new therapeutic drug for Alzheimer’ s disease (AD), ani-amyloidosis effect of a modified prescription of SHXW (termed as KSOP1009) was examined by using a neuroblastoma cell line SH-SY5Y, the Drosophila AD models, which expressing human Aβ 42 in their neurons and Tg-APPswe/PS1dE9 transgenic mouse model. Moreover, the safety and stability of KSOP1009 will be examined.
Contents of this study
1. Establishment of drug formulation for development of new drug, KSOP1009
2. study for ani-amyloidosis effect of KSOP1009 on the neuroblastoma cell line SH-SY5Y, the Drosophila AD models and Tg-APPswe/PS1dE9 transgenic mouse mode and mechanisms of action of KSOP1009.
4. IND approval application after taking the safety and stability of KSOP1009 through GLP-validated agency and establishment of standard test method.
Results:
1. We finally made a new drug, KSOP1009 for AD as a capsule.
2. We examined the anti-apoptotic and anti-oxidative effect of KSOP1009 on the amyloid beta treated neuroblastoma cells.
3. Intake of KSOP1009 improved the Aβ -induced memory impairment and suppressed Aβ levels and plaque deposition in the brain of Tg-APPswe/PS1dE9 mice as much as that of donepezil treatment. KSOP1009 prevented the down-regulation of phospho-CREB and increased Akt phosphorylation in the AD-like brains.
4. Intake of KSOP1009 extract, Ab42-induced eye degeneration, apoptosis, and the locomotive dysfunctions were strongly suppressed and KSOP1009 extract intake significantly suppressed the constitutive active form of hemipterous, a JNK activator the AD-like phenotypes of Drosophila AD models.
4. There were no toxic effect about KSOP1009 in the experiment of single usage, 4 weeks and 13 weeks repeated administration.
5. We selected three components in the KSOP1009 (Eugenol, Tanshinone IIA, Cinamic acid) and established standard test method for validation of stability of KSOP1009.
6. We designed a protocol for clinical trial and got the IND approval.
Utilization:
- This study will help develop an AD drug by using the established AD animal models.
- This study will help develop a new aroma therapy constituted by traditional herbs to treat AD patients.
- This study will help develop a new AD drug by finding out the active component of KSOP1009 by fractionation and purification.
- This study will help take a precaution against the increased medical costs and huge national economy caused by rapid aging population and incidence of degenerative brain disease.