바이오인

 2019 CAN (Canadian Association for Neuroscience) conference 참석 후기

박성모
The hospital for sick children

요약문
2019년 5월 22일~25일 캐나다 토론토 다운타운에 위치한 쉐라톤 호텔에서 13th  Annual Canadian Neuroscience Meeting이 개최되었다. 미국에서 매년 개최되는 Society for Neurosci- ence (SfN)과 비슷한 형식으로 진행이 되며, 캐나다 전역의 신경과학자들과 학생들 그리고 해 외 초청 인사의 강연을 들을 수 있는 자리이다. 캐나다 주요 도시(토론토, 오타와, 벤쿠버, 몬 트리올)가 개최지로 번갈아 가면서 선정이 되며, 주된 내용들도 신경과학의 순수 분야부터 응 용 분야까지 다양하게 다뤄진다. 학회 기간 동안, 2,500명 정도의 참석자들과 함께, 오전에는 Plenary lectures가 진행되고, 오후에는 Parallel symposia가 진행된다. Lectures와 Symposia를 통해 신경과학의 최신 정보와 기술들을 공유하고 연구결과들을 논의하면서 캐나다 전반의 신 경과학 society의 발전에 기여한다.

[목차]

Ⅰ. 주된 발표 내용

  1. 5월 22일 주요 내용

  2. 5월 23일 주요 내용

  3. 5월 24일 주요 내용

  4. 5월 25일 주요 내용
Ⅱ. 총평

[내용]

Ⅰ. 주된 발표 내용

     1. 5월 22일 주요 내용

        Keynote lecture: Myelin plasticity in health and disease (Michelle Monje, Stanford University)

1) Michelle Monje의 연구실은 postnatal development에 대한 분자 세포학적 기전 연구를 해 왔다. 오랜 연구결과들을 기반으로 functional neural circuit을 구성하는 주요 요소 중 myelination의 중요성을 강조하는 연구결과를 발표하였다. 일반적으로 myelination은 axon의 action potential 도약 기전에 중요한 것으로 알려져 있으며, 발달 과정에서 myelination의 정도가 다르게 발생됨이 이전부 터 보고되어왔고, 이러한 과정상의 차이가 기억, 운동, 질병 등과 밀집한 연관성을 지니고 있다는 것 이 이번 lecture에서 중점적으로 다뤄졌다.

2) Keynote lecture에서는 myelination과 health & disease와의 상관관계를 심도 있게 다루었 다. myelination의 연구를 위해서 oligodendrocyte와 oligodendrocyte precursor cell (OPC)의 기능을 관찰하였고, loss of function & gain of function 실험을 통하여 관련성을 입증하였다. 또한 myelin의 plasticity concept를 설명을 하였다. Myelin의 구조와 기능이 발달과정에서의 experiences에 대한 반 응으로 유연하게 형성됨을 보였다.  건강한 개체에서 brain의 white  matter  structures와 관련된 myelin plasticity는 rodent와 human의 leaning와 motor function에 관여함을 보여주었다. Myelin 형 성 세포들의 activity-dependent  changes는 공간적 시간적 scale에 대한 정보를 다루는 neural signals를 연합시키는 neural network의 기능에 영향을 줄 수 있다고 설명하였다.

3) Myelin plasticity의 dysregulation은 부적절하게 myelin microstructures를 변형시켜 비정상 적인 circuit function을 초래할 수 있다. 그리고 이러한 결과들은 다양한 disease를 야기시킬 수 있다 (i.e. cancer, bipolar disorder, schizophrenia, multiple sclerosis, epilepsy).

     2. 5월 23일 주요 내용

        1) Featured Plenary Speech (Jeffery Mogil)
          “Pain in mice and man: Ironic adventures in translation”

Pain 연구의 중요성을 강조하면서 Speech는 시작되었다. 하나의 완성된 진통제를 위하여 수 만 개의 후보물질을 연구하고, 그중 동물실험을 거쳐 임상실험까지 그리고, FDA의 승인까지의 긴 여 정을 간략히 서술하면서, pain research의 translation에 관한 어려움과 문제점을 집어주었다.

Speech 의 part1에서는 기존연구들의 서로 다른 결과가 왜 도출되는지를 다루었다. 크게 3가지의 이유를 보 여주었고, 각각의 이유에 대한 쉬운 예와 대표 연구결과를 비교분석하여 발표하였다. Genetic, Sex, Age가 그 세 가지 이유에 해당된다.

 첫째, genetic의 요소는 실험대상체에서 발생되는 문제요소로써 다양한 genotype의 개체들이 다른 pain sensitivity를 지니기 때문에 상반된 결과 또는 다양한 결과 로 도출될 수 있다는 것이다. 좀 더 쉽게, thermo pain을 이용한 실험결과를 보여주었다. Inbred mice 와 outbred mice 간에 thermo pain에 대한 반응 정도가 다르게 관찰되었으며, 진통제를 이용한 pain 의 감소 효과도 다른 정도로 관찰되는 것이 설명되었다. 이 결과에서 outbred mice의 실험결과가 좀 더 효과적으로 약물에 반응하는 것으로 관찰되었다. 또 다른 실험(Tail-withdrawal test)에서는 inbred 와 outbred mice 간의 결과가 비슷하게 도출되었다. 이것은 inbreeding mice가 mice를 외부 요소로 부터 저항하는 것을 방해하는 것으로 추측된다.

 둘째, sex는 또 다른 실험결과를 혼란스럽게 할 수 있는 요소로 간주된다. 이전 pain studies를 살펴보면, 79%의 연구들이 male 개체를 사용한 것을 알 수 있다. 이렇게 편향된 sex에 대한 실험은 잘못된 결과를 낳을 수 있다. 이유는 male과 female이 완전히 동일한 신경생물학적 시스템을 가지고 있지 않기 때문이다. Glia-neurons pathway에 관한 연구를 예로 들어 male-specific effect가 존재한다는 것을 설명하였다. 또 다른 예로 T-cell specific responses 실험결과를 보여주었다. Morphine analgesia를 이용하여 male과 female에서 반응을 각각 관찰한 결과이다. 이러한 연구들은 sex가 pain responses를 다르게 만드는 요소가 될 수 있다는 것 을 보여준다.

 마지막으로, aging도 하나의 약물에 대해 서로 다른 결과를 도출할 수 있는 요소 중 하 나로 꼽혔다. Spared-nerve injury (SNI) mice를 가지고, stress와 telomeres와의 상관관계를 살펴보았 다. Chronic pain stress의 경우, telomeres의 길이를 줄였고, 결국 lifespan에 영향을 주었다고 본다.

이런 연구를 기반으로 이전 연구들의 내용들을 살펴보면, 대부분이 pain 실험으로부터 3개월 정도까 지만 추이를 관찰하였다. 하지만, lifespan에 영향을 주는 부분이 존재하기 때문에, 3개월 이상의 지속 적인 관찰 연구가 필요하다. Pain 실험에서의 환경의 중요성을 강조하는 추가 실험결과들도 발표가 되었다. Socially contagious pain 실험은 pain을 겪은 개체끼리 묶어놓는 경우, pain에 대한 반응이 더 증가하는 것을 보였고, 이는 개체들을 어떻게 관리하느냐의 문제로도 이어진다. 또 다른 추가 실 험에서는 avoiding pain experiment를 보여주었다. 3 chamber paradigm을 사용하였고, female의 경우, pain mice에 더욱 접근하는 반면, male의 경우 덜 접근하는 상반된 결과를 보여주었다. 물론, 이런 동물실험의 양상은 사람실험에서도 같은 결과를 보여주었다.

본 발표는 pain 연구에서 조심해야 할 요소들을 조목조목 집어주었으며, 그를 입증하는 실험 결과들을 제시하는 계기가 되었다.

...................(계속)

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