건국대학교 공과대학 화학공학과 고문주 교수 연구팀이 재가공 및 재활용이 가능한 고강도 바이오 물질 기반 신개념 복합소재를 개발했다고 밝혔다.탄소섬유 강화 플라스틱 등 복합소재는 우수한 기계적, 열적 성능을 바탕으로 항공 우주, 자동차, 풍력 블레이드 등 다양한 분야에 적용된다.하지만 복합소재의 매트릭스로 사용되는 열경화성 수지는 재활용이 불가하기 때문에 이로 인한 환경 오염, 자원 낭비 등 문제점을 해결은 주요 과제다.연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 재가공 및 재활용이 가능한 고강도 신규 바이오 기반 비트리머 고분자를 개발했다
고대안산병원 내분비내과 김난희 교수 연구팀과 한양대 연구팀이 뇌졸중‧치매를 예방할 수 있는 신경질환 양방향 모니터링 시스템을 개발했다.연구팀은 AI 알고리즘을 이용해 이용자의 체온과 신경학적 검사에 기반한 동작‧발화 특성 등을 분석하고, 신경질환 유무를 평가하는 신경질환 양방향 모니터링 시스템을 개발했다.해당 시스템은 열화상·음성 정보를 수집하는 데이터 획득부, 열화상 정보를 분석하는 체온 분석부, 영상에 기반하여 동작을 분석하는 동작 분석부, 환자의 음성 정보를 분석하는 발화 분석부, 신경질환을 평가하는 신경질환 평가부, 건강관리
한국뇌연구원 뇌발달질환연구그룹 최영식 책임연구원 연구팀이 초기 치매환자의 신경세포 시냅스 손상 원인을 규명했다고 밝혔다.알츠하이머 치매는 아미로이드 베타 단백질이 세포 외부에 쌓여 만들어지는 아밀로이드 플라크 때문에 뇌의 신경세포가 죽어 발병하는 것으로 알려져 있다. 그러나 아밀로이드 플라크가 늘어나기 전 초기 치매 환자에서 신경세포의 시냅스가 먼저 손상되는 원인은 아직 밝혀지지 않았다.연구팀은 아밀로이드 베타 단백질이 뇌인지 손상을 일으키기 전 단계에서 기억을 저장하는 뇌 부위인 해마의 신경세포가 어떤 분자 기전으로 시냅스 손상이
70대 이상 고령 환자들이 2-3기 위암 수술 후 항암치료를 받은 경우, 혈전색전증 발생에 유의해야 한다는 연구결과가 나왔다.아주대병원 종양혈액내과 안미선 교수팀(최진혁·김태환 교수)은 2013년 1월부터 2020년 6월까지 근치적 수술 후 위암 2기 또는 3기 진단을 받고 CAPOX(카페시타빈, 옥살리플라틴 병용요법) 또는 S-1(에스원)으로 보조항암화학요법을 시행받은 환자 611명(S-1: 444명, CAPOX: 167명)을 대상으로 치료 중 또는 종료 후 1년 이내의 혈전색전증 발생 빈도와 위험인자를 분석했다.우리나라를 포함한
고대안산병원 유방내분비외과 장영우 교수 연구팀이 갑상선암 환자 수술 시 합병증‧흉터를 최소화할 수 있는 단일공 갑상선 로봇수술법을 고안했다.기존 겨드랑이 접근법과 차별화된 가스 주입 원스텝 단일공 겨드랑이 접근법(gas-insufflation one-step single-port transaxillary approach, GOSTA)을 이용한 로봇 갑상선 수술법을 제시한 것이다.연구팀은 GOSTA 로봇수술이 겨드랑이 주름을 따라 약 2~2.5cm 정도의 단일 절개창을 내고 가스를 주입한 후, ‘다빈치SP’ 로봇수술기를 넣어 시행하는
광운대학교 박재영 교수 연구팀이 체온, 생체 화학신호(혈당, pH), 생리학적 신호(심전도)를 동시에 측정 및 실시간 모니터링 할 수 있는 다중모드 피부패치를 개발했다고 발표했다.웨어러블 의료 및 헬스케어 플랫폼 기술 기반으로 수집된 다양한 복합 생체정보를 통한 u헬스케어 DB 구축과 빅데이터 분석을 통하여 만성질환 및 대사증후군 스마트 관리에 크게 활용될 것으로 기대된다.지금까지 보고된 대부분의 패치센서 관련 연구들은 화학적 생체신호 또는 생리학적 신호만을 측정하는 기술로 복합 및 다중 생체신호를 필요로 하는 차세대 스마트 건강관
가톨릭대 바이오메디컬화학공학과 최성욱 교수 연구팀이 백신 및 유전자 치료제 등 신약 개발 분야의 핵심소재인 mRNA의 생산 효율성을 대폭 증대시킬 수 있는 미세유체장치를 개발했다. 코로나19 팬데믹으로 대중화된 mRNA는 단백질을 합성할 수 있는 유전정보를 담아 체내 세포로 전달하는 매개체로, 우리 몸이 스스로 항체를 형성하고 면역체계를 구축하도록 돕는다.이처럼 mRNA는 세포 내에서 단백질 생산에 중요한 역할을 담당해 신약 개발 및 유전자 치료 분야에서 차세대 첨단 소재로 각광받고 있다.하지만 그동안의 mRNA 합성은 불연속적인
기초과학연구원(IBS,) 혈관 연구단 고규영 단장과 김영찬 연구원, 안지훈 선임연구원 연구팀이 영유아가 성인보다 뇌수막염에 취약한 원인에 대한 연구결과를 발표했다.우리 인체는 가장 중요한 장기인 뇌를 보호하기 위해 뇌 안쪽으로 촘촘한 혈액-뇌 장벽(Blood-brain barrier), 뇌 바깥쪽으로는 뇌수막이 둘러싸 외부에서의 유해물질 침입을 차단하고 있다. 뿐만 아니라, 이상 면역반응이 일어나지 않도록 면역세포 이동이 특정 관문을 통해서만 이루어지도록 보호한다.이러한 관문 역할을 하는 곳을 중추신경계 경계(Central nerv
DGIST 로봇및기계전자공학과 박상현 교수팀이 미국 스탠퍼드 대학팀과 협력해 개인정보 및 데이터 공유 없이도 대규모 모델 학습이 가능한 연합학습 AI 기술을 개발했다.의료 분야에서 딥러닝 모델을 학습할 경우 데이터에 환자의 개인정보가 포함되어 있어 개인정보 침해에 대한 우려가 많았다. 이 때문에 각 병원의 데이터를 중앙 서버로 모으는 것이 힘들었고, 나아가 여러 병원에서 공동으로 사용할 수 있는 대규모 모델을 개발하기도 어려웠다. 이를 해결하기 위해 연합학습은 데이터를 중앙서버에 수집하지 않고 각 병원이나 기관에서 학습한 모델만을
가톨릭대학교 서울성모병원 영상의학과 정준용·김동균 교수팀이 혈액내과 민창기·박성수 교수팀과 함께 다발골수종 병기를 평가하는 새로운 MRI 점수모델을 개발했다고 밝혔다.백혈병과 함께 대표적인 혈액암인 다발골수종은 과거에 명백한 치료법이 없고 치료 부작용도 많아, 진단 기준이 문제가 되지 않았지만 최근 다발골수종 치료법이 크게 발전되었고, 증상이 없는 고위험군 환자를 선별하여 치료하면 생존율이 올라간다는 연구결과에 따라 초기 정확한 병기진단이 중요해졌다.연구팀은 새로 진단받은 다발골수종 환자의 종양부하를 반정량적(Semiquantita
울산대 전기공학부 의공학전공 구교인 교수 연구팀이 지름 3mm 이상의 혈관을 몸 밖에서 출력하고, 주요 혈관 기능을 시험한 후 동물 체내에 삽입해 염증이 발생하지 않음을 확인했다고 밝혔다.연구팀은 미세 유체 기술(microfluidic system)이 적용된 3차원 바이오프린터로 이식 가능한 실제 크기의 혈관을 몸 밖에서 출력하는 기술을 국내 최초로 개발했는데 지난 2020년에 혈관을 출력할 수 있는 3D 바이오 프린터 노즐을 개발한 뒤 이번에 3mm 이상 크기의 혈관을 출력하는 후속 연구도 성공한 것이다.이번 연구는 기존에 개발된
평소 스트레스 관련 장애를 앓는 사람은 그렇지 않은 사람보다 치매 발병 위험이 높아 주의가 필요하다는 연구 결과가 나왔다.연세대 예방의학교실 장성인 교수 연구팀은 국민건강보험공단 빅데이터(2002~2013년)를 활용해 스트레스 관련 장애 진단 환자 8천906명과 이 같은 병력이 없었던 대조군 2만6천718명을 대상으로 평균 11년을 추적 관찰한 결과, 스트레스와 치매 사이에 이런 연관성이 관찰됐다고 밝혔다.연구팀은 스트레스 관련 장애를 그 강도에 따라 외상후스트레스장애(PTSD), 급성 스트레스, 적응 장애 등으로 나눠 치매 발생
아주대병원 알레르기내과 예영민 교수팀이 만성 두드러기의 새로운 자가항원 및 자가항체를 확인하고, 그 병인기전을 규명했다고 밝혔다.두드러기는 인구 5명 중 1명이 경험하는 흔한 질환이지만, 만성 두드러기의 경우 특별한 이유 없이 피부와 점막이 부풀고 가려운 증상이 6주 이상 수개월에서 수년간 지속되면서 생명을 위협하진 않지만, 삶의 질을 급격히 떨어뜨린다.현재까지 알려진 만성 두드러기의 원인은 피부 비만세포와 호염기구(혈액 내 면역계 세포)의 지속적인 활성이다.하지만 왜 비만세포가 갑자기 활성화되고, 히스타민(외부자극 방어 물질)을
광주과학기술원 김정욱 화학과 교수팀이 생명현상 핵심인 단백질 합성과정에 관여하는 운반 RNA(tRNA) 화학적 변형 기작 및 필수 요인을 규명했다고 밝혔다.단백질은 우리의 몸을 구성하는 핵심 요소로 단백질을 만드는 유전정보가 들어있는 DNA가 RNA 형태로 복사된 뒤 단백질 생산 공장인 리보솜으로 전달돼 다양한 형태와 기능의 단백질이 만들어진다.세포 내 정상적으로 작동하는 단백질을 합성하려면 리보솜에서 tRNA에 의한 번역과정이 오류 없이 일어나야 하는데 그렇지 못한 경우 잘못된 단백질이 합성돼 생명 유지에 필수적인 작용들이 일어날
고려대학교 생명과학부 송현규 교수 연구팀이 세포막이 손상되었을 때 복구되는 과정에서 결정적인 역할을 하는 TRIM72 단백질이 어떻게 생체 내에서 작동하는지 분자기전을 규명했다고 밝혔다.세포는 인지질막을 이용하여 세포 내부의 물질들을 외부로부터 보호한다.세포막 손상을 입으면 세포는 살아갈 수 없을 뿐만 아니라 염증성 질환, 비정상 세포 성장, 감염성 질환, 신경 장애 등 거의 모든 생명현상에 직접적인 영향을 준다.따라서 세포막이 손상되면 세포는 신속히 복구하는 기전을 가지고 있고 이는 생명현상을 유지하는 필수적인 방법이다.TRIM7
KAIST 바이오및뇌공학과 이도헌 교수와 한국한의학연구원 공동연구팀이 미국 스탠리 의과학연구소와의 국제 공동연구를 통해 인공지능으로 개인의 유전형과 조현병 사이의 선천적 병리 모델과 조현병 예측 마커를 발굴했다고 밝혔다.조현병은 그 심각성에도 불구하고 그동안 원인은 명확히 밝혀지지 않아 리스페리돈(risperidone), 클로자핀(clozapine) 등 항정신병제에 의한 증상의 억제만이 가능한 실정이었다.연구팀은 미 스탠리연구소의 다수준 뇌 조직 데이터에 최근 주목받는 인공지능 기술인 ‘설명가능한 심층학습’ 기술을 접목해 선천적 유
DGIST 로봇및기계전자공학 문인규 교수팀이 다중모드(홀로그램, 칼슘) 이미지를 통해 심장근육세포의 운동성을 분석하는 새로운 기법을 개발했다고 밝혔다.해당 시스템으로 환자 개개인이 다양한 약물에 어떻게 반응하는지에 대한 정밀한 분석이 가능해져, 환자 맞춤형 신약 개발의 핵심기술로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.칼슘 이미징 기술은 세포나 조직 내에서 칼슘 이온의 움직임과 농도를 시각적으로 관찰하고 분석하는 기술인데 기존에는 심장근육세포의 3차원 구조나 운동성 특성, 질량 등 여러 상태 변화를 정확하게 분석하는 데 한계가 있었다.이를
한림대학교동탄성심병원 소화기내과 박세우, 이진, 고동희, 이경주 교수, 영상의학과 민선정 교수와 세브란스병원, 차 의과학대학교 일산차병원, 한양대학교구리병원 등 공동연구팀은 췌장에 지방이 껴 있으면 내시경적 역행성 담췌관 조영술(ERCP) 후 췌장염 발생 가능성이 2배 높다는 연구 결과를 발표했다.ERCP는 내시경을 십이지장까지 삽입한 뒤 십이지장 유두부라는 작은 구멍을 통해 담관과 췌관에 조영제를 주입하고 병변을 관찰하는 시술로 진단과 치료가 동시에 가능해 사용 빈도가 높아지고 있지만 합병증으로 급성췌장염, 출혈, 천공 등이 발생
기초과학연구원 김은준 시냅스 뇌질환 연구단장 연구팀이 자폐증의 주요 증상인 사회성 저하의 원인이 ‘뇌 신경회로’라는 연구결과를 발표했다. 자폐증의 유병률은 매년 빠르게 증가하고 있지만, 정확한 발병 메커니즘이 밝혀지지 않아 승인된 치료제가 없는 상황이다.연구팀은 이전 연구를 통해 대뇌 전전두엽의 ‘시냅스 단백질 IRSp53’이 결손된 자폐 생쥐 모델에서 대뇌 전전두엽 신경세포가 과도하게 활성화 되어 있으며, 이는 자폐 환자의 사회성 감소로 이어짐을 보고한 바 있다.그리고 이번 연구를 통해 과활성화 된 대뇌 전전두엽 신경세포가 시상하
가톨릭의대와 포항공대 연구진이 목소리만을 사용하여 연하장애를 진단하는 기술을 개발해 그 정확도를 입증했다.가톨릭대학교 부천성모병원 재활의학과 임선 교수와 박혜연 임상강사, 포항공대 이승철 교수와 김희규 학생은 다양한 음역대의 음성신호를 활용한 딥러닝 분석 기술을 개발했으며, 이에 따라 뇌졸중 후 연하장애 환자를 각각 94.7%의 민감도와 77.9%의 특이도로 진단했다.과거 음식물을 직접 삼킨 후 목소리 변화를 관찰하여 진단했던 방법과 달리 목소리만으로 연하장애를 진단하는 새로운 접근법을 제시한 것이다.음식을 삼키는 데 어려움을 겪는