목적은 전사체 데이터를 기반으로 조직, 세포, 병리 과정, 생물학적 과정 및 신호 경로 등 여러 차원에서 연잎알칼로이드의 뇌 허혈 방지 약리 기전을 분석하는 것이다. 방법으로 체중에 따라 30마리의 SD 쥐를 가짜 수술군, 모델군 및 연잎알칼로이드군(40 mg/kg)으로 무작위 분류하였다. 가짜 수술군을 제외한 나머지 두 군에 약물을 투여한 후 30분 뒤 실 뇌색전법으로 중대뇌동맥 폐색(MCAO) 모델을 제작하였다. 수술 후 24시간에 전사체 시퀀싱 기술을 활용하여 쥐의 뇌 조직 피질 반그림자 영역의 유전자 발현 프로필을 검사하였고, 차등 발현 유전자에 대해 유전자 온톨로지(GO)와 교토 유전자 및 게놈 백과사전(KEGG) 경로 풍부도 분석을 수행하였다. 전사체 기반 다중 규모 네트워크 약리학 플랫폼(TNMP)을 사용해 조직, 세포, 병리 과정, 생물학적 과정 및 신호 경로 다섯 차원에서 연잎알칼로이드의 뇌 허혈 방지 작용 기전을 분석하였다. 결과로는 전사체 시퀀싱 및 유전자 정량 분석 결과, 총 667개의 연잎알칼로이드에 의해 현저히 역전된 유전자가 확인되었으며, KEGG 및 GO 풍부도 분석을 통해 연잎알칼로이드의 작용 경로가 스트레스 반응, 이온 수송, 세포 증식 및 분화, 시냅스 기능 조절과 관련됨을 발견하였다. TNMP 연구에서 조직 수준에서는 연잎알칼로이드가 허혈로 인한 뇌 조직 손상을 현저히 개선할 수 있음을 발견하였고, 세포 및 병리 수준에서는 여러 신경 세포 상태 개선, 면역 세포 동원, 염증 반응 조절을 통해 뇌 허혈에 항작용을 나타냈다. 생물학적 과정과 신호 경로 수준에서는 연잎알칼로이드가 주로 혈관 재형성, 염증 관련 신호 경로 및 시냅스 신호 전달 등 과정에 작용하였다. 결론적으로 연잎알칼로이드의 뇌 허혈 방지 작용 기전은 스트레스 반응과 염증 과정 개입, 혈관 재형성 영향, 시냅스 기능 조절 등 여러 과정과 관련이 있으며, 연잎알칼로이드의 뇌 허혈 방지 약리 기전 연구를 심화하는 데 근거와 참고자료를 제공할 수 있다.

연잎알칼로이드;뇌 허혈;전사체;약리 기전;염증;스트레스 반응;시냅스 기능;혈관 재형성