KIST 한국과학기술연구원

신경교세포연구단

지난 100년 동안, 뇌의 기능에 관한 연구는 주로 신경세포 (Neuron)위주로 이루어져 왔습니다.

하지만, 뇌의 기능을 연구하는데 있어 이러한 신경세포 위주의 접근법은 우리의 뇌가 어떤 기작으로 일상의 외부 자극을 인지 기능의 높은 단계로 전달하는 지에 대한 충분한 이해를 주는데 한계가 있으며, 이에 더해 지금까지 신경세포 위주의 연구를 바탕으로 제시된 뇌 질환치료제 후보들이 실패한 사례가 많이 있습니다.

실제로 많은 뇌질환 현상들은 신경세포뿐만 아니라 비신경세포인 신경교세포(Glia)의 이상을 동반하기도 합니다. 본 연구단은 그 동안 상대적으로 관심 받지 못한 신경교세포 중 별세포(Astrocyte)의 기능을 중점적으로 연구함으로써, 뇌 기능의 전반적인 생리적/병리적 기작을 이해하고자 합니다.

연구단내 연구팀

비신경물질을 통한 신경교세포와 신경세포의 상호작용
- - 비신경전달물질의 신경전달과정과 시냅스 가소성에서의 역할
- - 별세포(astrocyte)의 비신경전달물질 분비기전 :
- glutamate, ATP, GABA, d-serine, taurine
신경교세포(Glia-neuron)와 신경세포(Neuron)의 음이온 채널 역할
- - 음이온 채널을 통한 글루타메이트(Glutamate) 방출
- - 음이온 채널을 통한 토닉가바(Tonic GABA) 분비
- - 신경세포에서 Best 1 채널을 통한 탈분극(AHP current) 후 전류 조절
- - 음이온 채널을 통한 부피조절

GPCR과 Ca2 의존적 채널을 통한 별세포의 칼슘 시그널링
- - Ca2 시그널링과 관련 수용체/채널들의 뇌 암에서의 병리학적 역할
별세포(Astrocyte) 연구를 위한 분자적 도구 개발
- - pSico-Cre 시스템을 이용한 별세포(astrocyte) 특이적 유전자 넉 다운(Knock down)
- - Two-photon 현미경을 이용한 뇌 절편에서 실시간 Cl-이미징
- - Cl-채널 저해제 스크리닝

연구단내 연구팀

Glia-neuron interaction by gliotransmitters
- Role of gliotransmitters on synaptic transmission and plasticity
- Mechanism of astrocytic release of gliotransmitters:
  glutamate, ATP, GABA, d-serine, taurine
Development of molecular tools for the study of glial function
- Selective knock down of gene expression in astrocytes using pSico-Cre system.
- Real time imaging of chloride concentration from brain slice using Two-photon microscope.
- Chloride channel blocker screening

Anion channel function in glial cells and neurons
- Glutamate release by permeation through anion channels.
- Tonic GABA release by anion channels.
- Bestrophin channel mediates AHP current in neuron.
- Volume regulation by anion channels.
- Developmental role of bestrophin channel in Drosophila.
Ca2 signaling in glial cells through GPCR and Ca2 dependent channels
- Pathological role of Ca2 signaling and receptor/channels in Glioblastoma.

연구성과

신경세포연구단의 연구성과 관련 게시판내용입니다.
GABA from reactive astrocytes impairs memory in mouse models of Alzheimer's disease	Seonmi Jo, Oleg Yarishkin, Yu Jin Hwang, Ye Eun Chun, Mijeong Park, Dong Ho Woo, Jin Young Bae, Taekeun Kim, Jaekwang Lee, Heejung Chun, Hyun Jung Park, Da Yong Lee, Jinpyo Hong, Hye Yun Kim, Soo-Jin Oh, Seung Ju Park, Hyo Lee, Bo-Eun Yoon, YoungSoo Kim, Yong Jeong, Insop Shim, Yong Chul Bae, Jeiwon Cho, Neil W Kowall, Hoon Ryu, Eunmi Hwang, Daesoo Kim & C Justin Lee Nat Med. 2014 Jun 29. doi: 10.1038/nm.3639. [Epub ahead of print]
A disulphide-linked heterodimer of TWIK-1 and TREK-1 mediates passive conductance in astrocytes	Eun Mi Hwang, Eunju Kim, Oleg Yarishkin, Dong Ho Woo, Kyung-Seok Han, Nammi Park, Yeonju Bae, Junsung Woo, Donggyu Kim, MyeongkiPark, C. Justin Lee, Jae-Yong Park. Nature Communications DOI: 10.1038/ncomms4227
TREK-1 and Best1 channels mediate fast and slow glutamate release in astrocytes upon GPCR activation	Dong Ho Woo, Kyung-Seok Han, Jae Wan Shim, Bo-Eun Yoon, Eunju Kim, Jin Young Bae, Soo-Jin Oh, Eun Mi Hwang, Alan D. Marmorstein, Yong Chul Bae, Jae-Yong Park, C. Justin Lee. Cell 2012 Sep 28;151(1):25-40 (IF:32.406)
Channel-mediated Tonic GABA Release from Glia	Soojung Lee, Bo Eun Yoon, Ken Berglund, Hyungju Park, Hee-Sup Shin, George J. Augustine, C. Justin Lee. Science 2010 Nov 5;330(6005):790-6 (IF: 29.747)
Caffeine-Mediated Inhibition of Calcium Release Channel Inositol 1,4,5-Trisphosphate Receptor Subtype 3 Blocks Glioblastoma Invasi	Kang SS, Han KS, Ku BM, Lee YK, Hong J, Shin HY, Almonte AG, Woo DH, Brat DJ, Hwang EM, Yoo SH, Chung CK, Park SH, Paek SH, Roh EJ, Lee SJ, Park JY, Traynelis SF, Lee, C.J. Cancer Research, 2010 Feb 1;70(3):1173-83 (IF:7.543)
Bestrophin-1 encodes for the Ca2 -activated anion channel in hippocampal astrocytes	Park H, Oh SJ, Han KS, Woo DH, Park H, Mannaioni G, Traynelis SF, Lee CJ. J of Neuroscience, 2009 Oct 14;29(41):13063-73 (IF:7.452)

구성원소개

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성명	이창준	직급	책임연구원
전화번호	02-958-6940	E-mail
주요연구분야	Glia-Neuron interaction Neurotoxicity
성명	오수진	직급	선임연구원
전화번호	02-958-6963	E-mail
주요연구분야	Glia-Neuron interaction Neurotoxicity

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