계산정신의학연구실

• 책임연구원 : 정영철
• 공동 책임연구원 : 이덕종 (박사 2019년)
• 참여 연구원 : 이서정, 이정은 (박사 2018년), 이정한(박사 2021년), 김병훈, 안재은(박사 2021년), 최항녕 (박사 과정), 권만재 (박사과정), 강민재
• 공동 연구자 : 안우영 (서울대 심리학과), 최정석 (서울삼성병원 정신과), 정동일 (UNIST 바이오메디컬공학과), 강성지, 이유진 (이하 웰트), 이정현, 송윤주 (이하 연세엘클리닉), 김인영 (한양대 의용생체공학과), 김은주 (강남세브란스병원), 최두아 (휴레이포지티브), 권수영 (연세대 연합신학대학원), 정선재 (연세대 예방의학교실), 이도엽 (서울대 식품대사체학), 윤강준 (강남베드로병원)
• 참여 의국원 : 임경호 (석사 과정), 김광현, 정하경
• 주요 연구내용
  • 알코올 과다 사용이 연합 학습의 인지신경 기작에 미치는 영향 (2021년 진행중)
  • 알코올중독 정밀 디지털 치료제 기술 개발 (2021년 진행중)
  • 성인/소아 섭식장애 인지행동치료 기반 디지털 치료제 개발 (2021년 진행중)
  • 스마트폰 과사용 방지를 위한 가상현실 기반 마음챙김 인지행동치료 개발 (2021년 진행중)
  • 간이식 수술 후 알코올사용장애 재발을 예측하기 위한 MRI 기반 학습모델 개발 (2021년 진행중)
  • 알코올중독예방을 위한 고위험음주 조기개입기술 개발 (2021년 완료)
  • 국가 건강조사 정신건강영역 설문개발 (2021년 완료)
  • 복합생체정보 및 한국어 음성DB 기반 과학수사 인공지능 기술 개발 (2020년 완료)
  • 인터넷·게임 중독 모니터링을 위한 웨어러블 시스템 개발 및 생체신호 지표 발굴 (2019년 완료)
  • 정신건강정보 안내서비스를 위한 챗봇 구축방안 수립 (2019년 완료)
  • 소방공무원 건강추적관리쳬게 구축을 통한 심신 보건안전 증진 방안 연구 (2019 완료)
  • 인터넷·게임과 스마트폰 등 매체별 중독 위험요인, 공존질환 및 임상특성 비교연구 (2018 완료)

뇌기반 사회인지 연구실

자기, 정동 및 신경과학 섹션

• 책임연구원 : 안석균
• 공동 책임연구원 : 이은
• 참여 객원연구원 : 이수영(명지병원), 방민지(분당차병원)
• 참여 연구강사 : 박혜윤, 서은총
• 참여 연구간호사 : 민지은
• 참여 연구임상심리전문가 : 구세준
• 참여 정신건강의학과 전문의 : 김현규
• 참여 연구심리사 : 김혜리
• 참여 정신건강의학과 전공의 : 공완지, 김소연
• 연구원 동문 : 노규식, 강지인, 김경란, 김보라, 정경운, 박지인, 박종석, 고유경, 김지민, 송윤영, 선자연, 전임홍, 이슬비, 김남욱, 손정현, 윤희우, 구해경, 조혜현, 이초롱, 백서연, 이미경, 박경리, 정유진, 한정화, 김예진, 조가영
• 핵심 가치 : 우리 연구 섹션은 청출어람을 핵심가치로 한다.
• 주요 연구내용
  • 자기, 정동 및 신경과학 섹션은 2007년 이후 세브란스병원의 청년클리닉 포유(Clinic FORYOU)를 기반으로 GRAPE (Green Program for Recognition And Prevention of Early psychosis) 프로젝트를 시작하였다. 이 프로젝트는 두가지 연구 방향으로 추진 되고 있다. 하나는 조현병과 정신증고위험군의 병리 기전을 이상자기경험, 정서 정보처리 손상, 그리고 사회인지 결핍의 용어로 연구하는 것이다. 다른 연구 방향은 위에서 기술한 병리 기전 연구 결과를 바탕으로 조현병과 정신증고위험군을 대상으로 인지치료를 포함하는 정신사회 개입 프로그램을 개발하는 것이다.
  • 최근 들어 우리 섹션은 “인지생체표지자를 이용한 정신병적장애의 바이오타이핑: 정신증고위험군, 첫발병군 및 만성군에서 횡단면 및 장기 추적 연구”를 시작하였다. 특히 이 연구에서는 수면과 염증 인자 등을 생체표지자로 추가 하여 정신병적장애의 진단, 평가, 추적 관찰하는 전략을 동시에 추진하고 있다.
• 공동체 관계 : 우리 연구 섹션은 이은 교수의 실험실과 공동체 관계이다.
• 협력관계 :우리 연구 섹션은 교내 정신과학교실의 박진영 교수 그리고 핵의학교실의 박해정 교수와 협력 관계이며, 국외 UCLA의 정신내분비면역학센터의 조형진 교수와 협력관계이다.
• 대표 업적
  • An et al. To discard or not to discard: the neural basis of hoarding symptoms in obsessive-compulsive disorder. Molecular Psychiatry 2009. 14: 318-331.
  • Park et al. Korean Facial Expressions of Emotion (KOFEE). 2011. Section of Affect & Neuroscience, Institute of Behavioral Science in Medicine, Yonsei University College of Medicine, Seoul, South Korea.
  • Kang & Park et al. Reduced binding potential of GABA-A/benzodiazepine receptors in individuals at ultra-high risk for psychosis: an [18F]-fluoroflumazenil positron emission tomography study. Schizophrenia Bulletin 2014. 40: 548-557.
  • Bang & Kang et al. Reduced DNA methylation of the oxytocin receptor gene Is associated with anhedonia-asociality in women with recent-onset schizophrenia and utra-high risk for psychosis. Schizophrenia Bulletin 2019. 45: 1279-1290.
  • Park & Park et al. Reduced activation of the ventromedial prefrontal cortex during self-referential processing in individuals at ultra-high risk for psychosis. Australian & New Zealand Journal of Psychiatry In Press 2020. 54: 528-538.

생애초기스트레스 연구실

• 책임연구원 : 석정호
• 참여 연구원 : 오주영, 류진선, 오욱진, 최선우
• 참여 연구보조원 : 이슬아, 하정진, 함경희
• 참여 의국원  : 김민지
• 참여 객원연구원  : 김종선 (연세늘봄정신건강의학과 원장),
  박해인 (용인세브란스병원 임상심리실장),
  안련섭 (분당서울대병원),
  안성준 (강남세브란스병원 영상의학과)
• 주요 연구내용
  • PROVE test protocol 개발 생애초기스트레스연구실은 2010년부터 우울증 환자의 생애초기스트레스평가와 회복탄력성 평가를 위한 프로토콜 개발과 치료프로그램 개발을 위한 연구모임을 시작하였다. 우울증의 주요한 환경적 위험요인인 생애초기스트레스경험을 평가하여 생애초기스트레스경험이 유의한 우울증 환자의 회복탄력성 향상을 위한 심리개입프로그램을 개발하고 보급하는 것을 목적으로 하고 있다.
  • 한국형 마음헤아리기치료 프로그램 도입 현재까지 생애초기스트레스 및 회복탄력성에 대한 연구논문 발표와 함께 영국 Anna Freud Center에서 진행되는 Mentalization Based Treatment (MBT) workshop (Basic course & Practitioner course) 과정을 마친 연구진이 2014년부터 한국형 마음헤아리기치료 프로그램 (Korean MBT)을 실험적으로 진행하면서 프로그램의 정착을 위해 치료효과에 대한 자료 수집을 진행하면서 신의료기술 신청을 준비하고 있다.
  • Biomarker for high risk depression ㈜마인즈아이 심리검사-생체신호 융합분석 신개념 정신건강검진 및 상담서비스
    2017년부터는 우울증 환자의 가상현실심리평가 및 교육훈련프로그램 개발, 신경내분비계기능, 유전자다형성, 인체미생물게놈분석 등 빅데이터 수집을 통한 바이오마커 개발을 통한 우울증 아형 분류를 위한 연구를 진행 중이다.
    이상이 우리 연구실에서 개발 중인 연구성과로 우울증의 연구와 치료목적으로 사용하려는 경우 워크샵이나 자료제공 등을 통해 공유해 드릴 예정이다.
• 이전 참여 연구원 : 
  • 정신과학교실 의국원 : 김준형, 김수정, 김민경, 이치헌, 송어진, 손정현, 허규형, 진원, 신경백, 윤지호, 최원정
  • 연구원 : 경성현, 문선영, 이지원, 박민경, 황희경, 김은주(실험동물관리), 이지선, 차샛별, 오지희, 윤상영, 김혜선
• 협력관계 : 우리 연구 섹션은 교내 정신과학교실의 강지인 교수, 박진영 교수 그리고 핵의학교실의 박해정 교수와 협력 관계이며, 국외 UCLA의 정신내분비면역학센터의 조형진 교수와 협력관계이다.
• 문의처  : 석정호, johnstein@yuhs.ac
• 참고  : https://www.facebook.com/gs.depression/

정신유전 및 정신신경내분비면역 연구실

• Vision

  • A recognized leading group in innovative and advanced research of clinical psychiatry and neurobiology

• Mission

  • The mission of our lab is to identify and characterize neurobiological markers of psychiatric disorders and related traits, develop better therapeutic approaches to mental illness and behavioral disorders, and provide personalized mental health services.

• Values

  In all of our work, we strive for:

  • Professional Excellence
  • Integrity
  • Collaboration
• Major Research Projects
  • BIGSMILE

    (Behavioral and Imaging Genetics for Stress Modulation and Individualized Life Enhancement)

  • BETTEROCD

    (Biomarker discovery and Establishment through Translational genetic research for Tailored treatment and Early Recovery of OCD)

• Research Fields and Clinical Interests
  • Genetic, epigenetic, inflammatory, and aging-related biomarkers of psychiatric disorders
  • Impact of stress on cellular aging, mental health, and the brain-body interplay
  • Neuroimaging and imaging genetics
  • Neuromodulation
  • Somatic symptom disorders, obsessive-compulsive disorders, and stress-related disorders
• People Faculty Investigators :
  • Jee In Kang, M.D., Ph.D.
  • Se Joo Kim, M.D., Ph.D.
• Residents/Post-doc Investigators :
  • Sung-Hyuk Kang, M.D.
  • Shin Tae Kim, M.D.
  • Young Jun Boo, M.D.
  • Jun Ho Seo, M.D.
• Collaborators :
  • Hae Won Kim, M.D., Ph.D.
  • Chun Il Park, M.D., Ph.D.
  • Deokjong Lee, M.D., Ph.D.
  • Chul Hoon Kim, M.D., Ph.D.
  • Do-Won Kim, M.D., Ph.D.
• Clinical Research Coordinators :
  • Sumoa Jeon
• Volunteer Research Assistants :
  • Sun Young Kang
• About Us

  • Our research Lab seeks to understand the neurobiological basis and therapeutic mechanisms of neuropsychiatric disorders, including obsessive-compulsive disorders(OCD), somatic symptom disorder(SSD), and stress-related psychiatric disorders. Our team focuses on the exploration of biomarkers associated with the neuropsychiatric disorders and their treatments including neuromodulation, and on the neurobiological understanding of the influences of stress and individual resilience/vulnerability factors as well as their interactions. In order to achieve these goals, many subjects exposed to stress/trauma and controls are recruited from our hospital as well as collaborating hospitals, resting state functional MRI and task-related magnetoencephalographic imaging are performed, biological sample collections for genetic and epigenetic biomarkers are carried out, and data analyses are followed. Specially, we are interested in BDNF and glutamate-related genes implicated in stress resilience and neuroplasticity, FKBP5 involved in HPA axis and glucocorticoid sensitivity, and cellular aging markers, such as telomere length and mitochondrial biogenesis. In addition, study of treatment-resistant OCD using human induced pluripotent stem cells(iPSCs) technology is conducted. For more comprehensive research, we have collaborated with experts in various fields, including pharmacology, neuroimaging, genetics, and bioinformatics.

• Affiliated Programs :
  • Severance OCD clinic
  • Severance SSD clinic
• Recent Significant Publications :
  • Allele-specific DNA methylation level of FKBP5 is associated with post-traumatic stress disorder. Psychoneuroendocrinology 2018 Dec 19;103:1-7.
  • Changes of motor cortical excitability and response inhibition in patients with obsessive–compulsive disorder. Journal of Psychiatry & Neuroscience. 2019 Jul 1;44(4):261-268.
  • Characteristics of Autonomic Activity and Reactivity During Rest and Emotional Processing and Their Clinical Correlations in Somatic Symptom Disorder. Psychosomatic Medicine 2018 Oct;80(8):690-697.
  • Oxytocin receptor gene polymorphisms exert a modulating effect on the onset age in patients with obsessive-compulsive disorder. Psychoneuroendocrinology 2017 Dec;86:45-52.
  • The effect of trauma and PTSD on telomere length: An exploratory study in people exposed to combat trauma. Scientific Reports. 2017 Jun 29;7(1):4375.
  • Epigenetic alterations of the BDNF gene in combat-related post-traumatic stress disorder. Acta Psychiatrica Scandinavica 2017 Feb;135(2):170-179
• Major Research Grants :
  • *2019.09.01 ~

    • Project title: “Identifying central and peripheral biomarkers of somatosensory perceptual alterations and autonomic dysfunctions in patients with somatic symptom disorders” Grants from the Basic Science Research Program through the National Research Foundation of Korea, funded by the Korea government

  • *2018-03-01 ~

    • Epigenetic Study for Identifying Diagnostic and Predictive Biomarkers of Clinical Diagnosis, Trait Characteristics and Treatment Responses in OCD Grants from the National Research Foundation of Korea grant, funded by the Korean government

  • *2015.09.07 ~2018.08.31

    • Project title: “Technical development of prognosis prediction and tailored treatment through the identification of genetic biomarkers involved in the development, course and drug responsiveness of obsessive-compulsive disorder” Grants from the Korea Health Technology R&D Project through the Korea Health Industry Development Institute, funded by the Ministry of Health & Welfare, Republic of Korea

  • *2014. 06.01 ~ 2017. 05.31

    • Project title: “Discovering genetic biomarkers of ubiquitin-proteasome system as a predictor of development, treatment response and resilience for major depression” Grants from the Disease Oriented Translational Research of Korea, funded by the Ministry of Education, Science, and Technology

  • *2010.09.01 ~2018.08.31

    • Project title: “Investigation of Genetic Variants causing OCD & Pharmaco-genetic Study of OCD” Grant from the Basic Science Research Program through the National Research Foundation of Korea, funded by the Ministry of Education, Science and Technology

• Contact: jeeinkang@yuhs.ac

연세 자폐증 연구소

• 책임연구원 : 천근아 교수 (연세의대 정신과학교실 소아정신과 교수)
• 참여 연구원 : 이정한(연세의대 정신과학교실 소아정신과), 안재은(연세의대 정신과학교실 소아정신과) 하성지(연세의대 정신과학교실), 이희진(세브란스 어린이병원), 권순성(연세 의대 약리학교실), 최다빈(연세의대 약리학교실), 김보람(연세의대 진단검사의학교실), 신 새암(연세의대 진단검사의학교실), 박성균(연세의대 진단검사의학교실), 한정화(연세대 의 과대학 3학년), 이강토(연세대 의과대학 4학년), 박수현(연세대 의과대학 4학년)
• 공동 연구자 : 김철훈 교수(연세의대 약리학교실), 최종락 교수(연세의대 진단검사의학교실), 이승태 교수(연세의대 진단검사의학교실), 이상완 교수(KAIST), 권호근 교수(연세대 미생물학교실), 박유랑 교수(연세의대 의생명시스템정보학교실), 김영신 교수(UCSF), 임신혁 교수(POSTEC), 이성희 선임연구원(일동제약 중앙연구소), 박재완 선임연구원(일동제약 중앙연구소), 최예진 대표(주식회사 두브레인)
• 참여 의국원 : 김희연
• 주요 연구내용 

  본 연구소는 자폐스펙트럼장애의 원인 규명 및 치료제 개발 연구를 위한 다학제적 시스템을 갖추고 있으며 학내, 외 공동 연구진들과의 협력을 통해 다양한 주제의 연구들을 수행하고 있음.

  • 역분화 줄기세포(induced pluripotent stem cells, iPSCs) 및 미니 뇌(brain organoid)를 활용한 자폐스펙트럼의 병인기전 연구
  • 뇌영상 기법 및 딥 러닝(deep learning)을 활용한 자폐스펙트럼 장애의 병인기전 및 하위유형(subtype) 진단 연구
  • NGS(Next Generation Sequencing)를 활용한 자폐스펙트럼장애 및 뇌 발달 장애 아동들의 유전적 특성 및 유전형-내적표현형(genotype-endophenotype)의 상관관계 연구
  • 자폐스펙트럼장애 아동들의 대장 미생물의 분포와 특성 연구
  • 혈중 면역세포 분석을 통한 자폐스펙트럼 장애 아동들의 면역학적 특성 및 병인기전 연구
  • 모바일 어플을 활용한 ADHD 및 지적장애 아동들의 인지능력 및 주의 집중력 개선 효과 연구
• 분야별 주요업적(최근 5년)
  
  • 유전학적 병인기전 연구 
    • Junghan Lee et al., Next-Generation Sequencing in Korean Children With Autism Spectrum Disorder and Comorbid Epilepsy, Front Pharmacol. 2020 May 14;11:585.
    • Cross-Disorder Group of the Psychiatric Genomics Consortium. Genomic Relationships, Novel Loci, and Pleiotropic Mechanisms across Eight Psychiatric Disorders. Cell. 2019 Dec 12;179(7):1469-1482.e11. 
    • Wang S. et al., De Novo Sequence and Copy Number Variants Are Strongly Associated with Tourette Disorder and Implicate Cell Polarity in Pathogenesis. Cell Rep. 2018 Sep 25;24(13):3441-3454.e12. 
    • Kim E. et al., The Relationship between the SNAP-25 Polymorphism and Omission Errors in Korean Children with Attention Deficit Hyperactivity Disorder. Clin Psychopharmacol Neurosci. 2017 Aug 31; 15(3):222-228 
    • Willsey AJ. et al., De Novo Coding Variants Are Strongly Associated with Tourette Disorder. Neuron. 2017 May 3; 94(3):486-499.e9.
  • 뇌영상 연구
    • Ke, Fengkai et al., Exploring the structural and strategic bases of autism spectrum disorders with deep learning, IEEE Access, 2020, In press
    • Im WY et al., Impaired White Matter Integrity and Social Cognition in High-Function Autism: Diffusion Tensor Imaging Study. Psychiatry Investig. 2018 Mar;15(3):292-299.
    • Kim N et al., Aberrant Neural Activation Underlying Idiom Comprehension in Korean Children with High Functioning Autism Spectrum Disorder. Yonsei Med J. 2018 Sep;59(7):897-903. 
    • Lee JM et al., Abnormalities of Inter- and Intra-Hemispheric Functional Connectivity in Autism Spectrum Disorders: A Study Using the Autism Brain Imaging Data Exchange Database. Front Neurosci. 2016 May 
    • Choi US et al., Abnormal brain activity in social reward learning in children with autism spectrum disorder: an fMRI study. Yonsei Med J. 2015 May; 56 (3):705-11.
    • Kim SY et al., Abnormal activation of the social brain network in children with autism spectrum disorder: an FMRI study. Psychiatry Investig. 2015 Jan; 12 (1):37-45.
  • 약물기전 연구 
    • Kim NW et al., Adjunctive α-lipoic acid reduces weight gain compared with placebo at 12 weeks in schizophrenic patients treated with atypical antipsychotics: a double-blind randomized placebo-controlled study. Int Clin Psychopharmacol. 2016 Sep; 31(5):265-74. 
    • Park SY et al., Association Between 5-HTTLPR Polymorphism and Tics after Treatment with Methylphenidate in Korean Children with Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder. J Child Adolesc Psychopharmacol. 2015 Oct; 25(8):633-40. 
    • Kim E et al., The relationship between symptomatic and functional changes of Korean children and adolescents with attention-deficit/hyperactivity disorder treated with osmotic-controlled release oral delivery system-methylphenidate. Clin Neuropharmacol. 2015 Jan-Feb; 38(1):30-5.
  • 진단 및 검사 도구 연구
    • Lee SB et al., Idiom Comprehension Deficits in High-Functioning Autism Spectrum Disorder Using a Korean Autism Social Language Task. Yonsei Med J. 2015 Nov; 56 (6):1613-8. 
    • Song J et al., Cross-Cultural Aspect of Behavior Assessment System for Children-2, Parent Rating Scale-Child: Standardization in Korean Children. Yonsei Med J. 2017 Mar; 58(2):439-448. 
    • Cheon KA et al., The social responsiveness scale in relation to DSM IV and DSM5 ASD in Korean children. Autism Res. 2016 Sep; 9(9):970-80.
    • Junghan Lee et al., Next-Generation Sequencing in Korean Children With Autism Spectrum Disorder and Comorbid Epilepsy, Front Pharmacol. 2020 May 14;11:585.
• 주요  국책사업
  
  • Study of Abnormality in “Social Brain” network of Children with Autism Spectrum Disorder using Functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI) and Diffusion Tensor Imaging, Grant from the Korean Research Foundation (KRF). 2008-2009 (PI)
  • Using iPSC (induced pluripotent stem cell) to uncover cellular mechanism and treatment drug for autism spectrum disorder associated with Tuberous sclerosis and Fragile X syndrome, Grant from the Korean Government, Ministry of Health and Welfare. 2012-2014 (PI).
  • Center for biological etiology investigation and treatment compound development for autism, Grant from the Korean Government, Ministry of Health and Welfare. 2013-2017 (PI).
  • A study on the neuro-phenotype in autism spectrum disorder with monogenic disorder using the iPSCs: Introduction and application of 3-step model evaluation system, Grant from the National Research Foundation of Korea (NRF), the Korea government (MEST). 2016-2019 (PI). 
• 문의 및 참고(연구소 웹사이트) : https://www.yonseiautismlab.com/

알츠하이머 분자정신의학 연구실

• 연구실 슬로건 : Workplace for Soul, Study-place for Mind, Research-place for Brain
• 책임연구원 : 김어수
• 참여 객원연구원 : 김현정(Cambridge University)
• 공동 연구자 : 김철훈 (연세의대 약리학교실), 최만호 (KIST), 이도엽 (서울대), 권영주 (이화여대), 나영주 (차의과학대), Christopher J. Heath (Open University), Jemeen Sreedharan (King’s College London, Institute of Psychiatry Psychology and Neuroscience), Timothy J. Bussey (Western University), Lisa M. Saksida (Western University), Laura Lopez-Cruz (Open University), Benjamin U. Phillips (Cambridge University)
• 참여 연구강사 : 하정희, 김근유
• 참여 학생 : 조소연, 이지민, 김은우
• 참여 정신건강의학과 전공의 : 김민애, 김진현
• 주요 연구내용

  본 연구실은 치매에 대한 중개연구를 진행하며, 중개(translation)의 목적에 따라 다음과 같이 연구분야가 나뉜다.

  • 치매 병리 분자 정신의학: 치매발병 원인에 대한 새로운 각도에서의 연구를 위한 분자정신의학적 접근으로, 뇌 에너지 대사 이상이 치매의 근본적 원인이라는 가설 하에 AMPK, SIRT1, Nampt, NAD 등을 타겟으로 wet lab에서의 연구를 진행한다. 이를 위해서 치매 동물 모델의 해마 조직을 in vivo의 특징을 유지하면서 장기간 동안 배양하는 organotypic hippocampal slice culture라는 기술을 개발하여 이용하고 있다.
  • 항치매 신규 약물 후보 탐색: 기존에 사용하던 약물의 repurposing이나 신규 화합물을 신약 후보 물질로 개발한다. 최근 novel AMPK activator를 개발하여 미국과 EU를 대상으로 특허 출원을 진행함과 동시에 라이센싱 아웃을 위해 노력하고 있다.
  • 치매 동물 모델 표현형 규명: 행동실험을 중심으로 한다. 새로운 치매 동물 모델의 다영역 인지기능을 평가함으로써, 대상이 되는 동물 모델이 모델링하고자 하는 치매 종류에 부합하는 행동학적/인지적 장애를 갖는지 규명한다. 이는 touchscreen operant chamber system을 기반으로 하는 기술로, 본 연구실이 국내에서 가장 독보적인 기술력을 보유하고 있을 뿐 아니라, 이 기술을 처음 개발한 world-leading group들과도 긴밀한 협력 연구를 진행함으로써 기술의 진보를 이루어 나가고 있다.
  • 신규 약물 후보물질의 행동학적 유효성 평가: 새로운 인지개선제 후보물질의 효능이나 기타 약물의 중추신경계 부작용 및 광범위한 행동 영향을 평가 하기 위해 동물에서 다영역 인지기능을 battery형식으로 평가한다. 이 또한 터치스크린 시스템을 이용한다.
  • 알츠하이머 치매의 말초 바이오마커 개발: 혈액 및 머리카락에서 치매와 상관성이 있는 물질을 동물 모델과 사람 샘플을 통해 탐색한다. 이는 KIST의 최만호 교수팀과 서울대 이도엽 교수팀과의 긴밀한 공동연구를 통해 진행한다.
• 분야별 주요 업적
  • 치매 병리 분자 정신의학:
    • Kim et al. Organotypic hippocampal slice culture from the adult mouse brain: a versatile tool for translational neuropsychopharmacology. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry 2013:41: 36-43
    • Jeong et al. Requirement of AMPK activation for neuronal metabolic-enhancing effects of antidepressant paroxetine. Neuroreport. 2015 May 6;26(7):424-8.
    • Kim et al. Cholinesterase Inhibitor Donepezil Increases Mitochondrial Biogenesis through AMP-Activated Protein Kinase in the Hippocampus. Neuropsychobiology. 2016;73(2):81-91.
    • Jang et al. Blunted response of hippocampal AMPK associated with reduced neurogenesis in older versus younger mice. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2016 Jun 22;71:57-65.
    • Jang et al. Long-Term Culture of Organotypic Hippocampal Slice from Old 3xTg-AD Mouse: An ex vivo Model of Alzheimer's Disease. Psychiatry Investig. 2018 Feb;15(2):205-213.
    • Jang et al. Particulate matter increases beta-amyloid and activated glial cells in hippocampal tissues of transgenic Alzheimer's mouse: Involvement of PARP-1. Biochem Biophys Res Commun. 2018 Jun 2;500(2):333-338
  • 항치매 신규 약물 후보 탐색:
    • 논문 미발표 (국제특허 추진중)
  • 동물 모델 표현형 규명:
    • White & Kim et al. TDP-43 gains function due to perturbed autoregulation in a Tardbp knock-in mouse model of ALS-FTD. Nat Neurosci. 2018 Apr;21(4):552-563.
    • Lee et al. Assessment of Cognitive Impairment in a Mouse Model of High-Fat Diet-Induced Metabolic Stress with Touchscreen-Based Automated Battery System. Exp Neurobiol. 2018 Aug;27(4):277-286.
    • Lim & Kim et al. Assessment of mGluR5 KO mice under conditions of low stress using a rodent touchscreen apparatus reveals impaired behavioural flexibility driven by perseverative responses. Mol Brain. 2019 Apr 11;12(1):37.
  • 신규 약물 후보물질의 행동학적 유효성 평가:
    • Kim et al. Optimizing reproducibility of operant testing through reinforcer standardization: identification of key nutritional constituents determining reward strength in touchscreens. Mol Brain. 2017 Jul 17;10(1):31.
    • Seok et al. Low-dose pioglitazone can ameliorate learning and memory impairment in a mouse model of dementia by increasing LRP1 expression in the hippocampus. Sci Rep. 2019 Mar 13;9(1):4414.
  • 알츠하이머 치매의 말초 바이오마커 개발:
    • Kim et al. AMPK γ2 subunit gene PRKAG2 polymorphism associated with cognitive impairment as well as diabetes in old age. Psychoneuroendocrinology. 2012 Mar;37(3):358-65.
    • Oh et al. A carbon nanotube metal semiconductor field effect transistor-based biosensor for detection of amyloid-beta in human serum. Biosens Bioelectron. 2013;50:345–350.
    • Kim et al. Metabolomic signatures in peripheral blood associated with Alzheimer’s amyloid-beta-induced neuroinflammation, J Alzheimers Dis 2014;42(2):421-33.
    • Son et al. Hair sterol signatures coupled to multivariate data analysis reveal an increased 7β-hydroxycholesterol production in cognitive impairment. J Steroid Biochem Mol Biol. 2016 Jan;155(Pt A):9-17
    • Kim et al. Lipidomic alterations in lipoproteins of patients with mild cognitive impairment and Alzheimer's disease by asymmetrical flow field-flow fractionation and nanoflow ultrahigh performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry. J Chromatogr A. 2018 Sep 21;1568:91-100.
• 주요 국책사업
  • Development of anti-inflammatory therapeutics for Alzheimer’s disease, Grant from Korean Government, Ministry of Health and Welfare. 2009-2014 (CI).
  • Discovery of anti-dementic drug among currently available anti-diabetic medications, the National Research Foundation of Korea (NRF) grant, the Korea government (MEST). 2011-2014 (PI).
  • Development of AMPK modulators with multi-modal counteractions against Alzheimer's disease, Grant from Korea Government, Ministry of Health and Welfare. 2012-2015 (PI).
  • Development of risk assessment model for stroke, dementia, and Parkinson’s disease due to environmental hazardous factors. Grant from Korea Government, Ministry of Environment. 2014-2019 (CI).
  • Targeting Alzheimer’s pathology associated with Warburg effect. Korea-UK Collaborative Project for Alzheimers Research Grant from Korea Government, Ministry of Health and Welfare. 2014-2019 (Co-PI).
  • Characterization of integrated hormone metabolism-based biomarkers for neurodegenerative disease. Grant from Korea Government, Ministry of Science, ICT and Future Planning. 2016-2021 (CI)
  • Wearable Eye Tracker for Early Alzheimers Monitoring using Lensless Camera Technique, Grant from Korea Government, Ministry of Trade, Industry and Energy. 2019-2020 (CI).