KAIST 전기및전자공학부 권경하 교수팀이 중앙대학교 류한준 교수와 공동연구로 상처 치유 과정을 실시간으로 추적해 적절한 치료를 제공할 수 있게 해주는 디지털 헬스케어 기술을 개발했다고 밝혔다.당뇨병 환자의 경우 정상적인 혈액 순환과 상처 치유 과정에 문제가 생겨 만성 상처가 쉽게 발생하는데 치유를 촉진하는 다양한 방법이 있지만, 환자별 상처 상태에 따라 맞춤 관리가 필요하다.이에 연구팀은 상처 부위와 주변 건강한 피부 사이의 온도 차이를 활용해 상처 내 발열 반응을 추적했으며, 열 전송 특성을 측정해 피부 표면 근처의 수분 변화를
광운대학교 전기공학과 이정훈 교수팀이 조기 진단 딥러닝 알고리즘 (TIMESAVER: Time-Efficient Immunoassay with Smart AI-based Verification) 개발에 성공해 상용 래피드 키트를 사용하는 현장진단에서 1-2분 내에 전문가 수준 정확도를 확보했다고 발표했다.최근 인공 지능(AI) 기술의 폭발적 발전으로 복잡한 의료 영상기반 (X선, 컴퓨터 단층 촬영(CT), 자기 공명 영상(MRI))에 있어서 컨볼루션 신경망(CNN)을 기반으로한 진단 정확도 향상 기술이 크게 발전하고 있다. 하지만
메사추세츠 의과대학의 김도훈 교수 연구팀이 항산화 작용으로 알려진 셀레늄의 세포 보호 기작을 밝혀냈다.이제까지 셀레늄이 ‘셀레노단백질’의 구성 성분으로 항산화 기작만 알려져 있었다면, 이번에 연구진이 발견한 대사는 셀레노단백질이 합성되는 과정에서 중간 생성물로만 알려진 셀레나이드가 세포 안팎에서 직접 산화·환원 반응을 일으키는 기작이다.연구팀은 세포의 대사 과정 중 독성을 지닌 대사체가 생성되었다가 바로 사라질 것이라 가정하고, 이를 이용해 질환을 치료하는 전략을 제안했다.김도훈 교수는 셀레늄 대사 경로에 나타나는 독성 대사체 셀레
서울대학교 국제농업기술대학원 허철성 교수 연구진과 ㈜종근당바이오와의 공동연구를 통해 항당뇨 프로바이오틱스 균주인 CKD1(Bifidobacterium longum NBM7-1) 균주를 건강한 사람의 장내에서 발굴한 후, 동물실험을 통하여 당뇨치료제와의 병용효과를 입증했다고 발표했다.당뇨치료제인 시타글립틴, 메트포민은 장에서 GLP-1 (Glucagon like peptide-1)의 증가를 통해 인슐린의 분비를 증가시키거나, 간에서 포도당 흡수를 증가시키는 AMPK (AMP-activated protein kinase)활성화를 통해
열사병 환자의 사망 원인이 선천 면역 조절자로 알려진 닌주린이 온몸에 과도한 면역반응을 일으켜서 발생한다는 연구결과가 나왔다.우석대 한주희 교수, 서울대 Rajendra Karki 교수, 고신대 배성진 교수, 미국 세인트 쥬드 아동 연구병원 Thirumala-Devi Kanneganti의 공동연구진은 열 스트레스와 병원체가 동시 처리된 대식세포(macrophage)의 유전자를 제거하는 유전자 가위 기술(genome-wide CRISPR-Cas9 screening)을 이용해 NINJ1 유전자가 세포 사멸에 중요한 역할을 한다는 것을
성균관대학교 화학공학/고분자공학부 김재윤 교수 연구팀이 자가면역질환인 염증성 장질환 경구용 항산화 나노치료제를 개발했다고 밝혔다.염증성 장 질환은 소화기관 중 소장이나 대장 내 과도한 면역반응으로 인해 생긴 자가면역질환 중 하나로 환경적, 유전적 요인 등의 복합적인 이유로 발생하며 정확한 질병의 원인이 명확하지 않다.현재 의료계에서는 염증성 장 질환을 만성 질환으로 분류하고 지속적으로 환자의 증상을 모니터링하여 환부 부위의 염증반응을 줄이기 위한 다양한 약물치료가 행해지고 있다.염증성 장 질환을 완치하는 치료법은 없는 것으로 알려져
성균관대학교 의학과 김근형 교수 연구팀이 신개념 바이오프린팅 플랫폼을 통해 미세 간세포-스페로이드와 혈관이 포함된 간소엽을 모사한 체외 간 모델을 제작했다고 발표했다.간 조직은 단백질 합성과 해독 작용에 관련된 중요한 역할을 하며 간소엽이라고 하는 독특한 구조적/기능적 단위로 구성된다.따라서 손상된 간 조직의 재생이나 체외 평가를 위한 간 모델을 제작하기 위해서는 이러한 간소엽 구조에 대한 이해와 모사할 수 있는 기술 개발이 필요하다. 또한, 간세포는 연결된 구조로 이루어져 있어 체외 배양 시 응집된 형태에서 그 성숙과 기능 발현이
경북대학교병원 성형외과 류정엽 교수가 국민건강보험 빅데이터를 활용하여 2007년부터 2021년에 진단받은 림프부종 환자들과 일반 인구를 성별·연령별 비교해 총 9만9400명을 분석한 결과 림프부종 환자에게 많이 시행되고 있는 림프관정맥문합술(lymphaticovenous anastomosis, LVA)이 심부전의 위험을 높이는 것으로 나타났다.연구 결과에 따르면 심부전을 일으킬 수 있는 다른 위험인자들을 보정하고도 림프관정맥문합술을 받은 림프부종 환자는 림프관정맥문합술을 받지 않은 림프부종 환자보다 30% 심부전 위험이 높았고, 일
중증하지허혈 치료 가능성을 높일 것으로 기대되는 콜라겐 마이크로젤을 기반으로 한 차세대 줄기세포 치료제가 개발됐다.한국과학기술연구원 생체재료연구센터 김상헌 책임연구원 연구팀이 신소재 마이크로젤을 이용한 줄기세포의 자기조립화 플랫폼 기술을 통해 3차원 줄기세포 중증하지허혈 치료제를 개발했다고 밝혔다. 중증하지허혈은 다리에 혈액을 공급하는 주요 혈관이 막혀 발생하는 말초동맥질환의 심각한 단계를 의미한다.혈액 흐름이 서서히 줄어들고 하지동맥이 점진적으로 폐쇄돼 다리 조직이 괴사되고 절단이 불가피한 상태에 이를 수 있다.중증하지허혈 치료를
한국연구재단은 충남대학교 김철희 교수 등 9개국 45기관이 참여하는 국제공동연구팀이 뇌신경계 발달에 필요한 여러 유전자들의 발현을 조절하는 전사인자로 ZFX 유전자가 작용한다는 새로운 원리와 개념을 제시했다고 밝혔다. 미국 하버드 의대를 포함한 9개국 45기관이 참여한 국제공동연구팀은 환자유전체 빅데이터 정보를 공동으로 활용하여 1차로 발굴된 후보유전자(ZFX)를 대상으로 유전자가위기술 및 제브라피쉬를 이용하여 질환동물모델링에 성공했다.더불어 세포모델을 이용한 유전자 발현, 전사체 오믹스 분석 등 추가적인 바이오 빅데이터 연구를 통
당뇨병 치료제인 SGLT2 억제제가 당뇨병 유무나 단백뇨의 양에 상관없이 만성콩팥병 환자의 콩팥 손상을 줄이는 것으로 나타났다.순천향대학교 서울병원 신장내과 조정연, 권순효 교수와 비뇨의학과 두승환 교수팀은 비 당뇨 콩팥병 환자를 대상으로 SGLT2 억제제인 다파글리플로진을 투여한 후 6개월 뒤에 신장 손상 정도를 반영하는 바이오마커들이 모두 감소했다는 연구결과를 발표했다.기존의 대규모 임상연구에서도 다량의 단백뇨가 나오는 만성콩팥병 환자에게서 SGLT2 억제제가 당뇨와 비 당뇨성 콩팥병의 진행속도를 늦추고, 심혈관 합병증을 줄이는
기초과학연구원 인지 및 사회성 연구단 박주민 연구위원 연구팀이 뇌파를 모사한 두 가지 패턴의 초음파 자극으로 뇌신경을 조절하는 기술을 개발했다고 밝혔다.기존 전자기적 자극을 이용하는 비침습적 방법에 비해 뇌의 심부까지 효과적으로 자극할 수 있고, 그 효과도 장기적으로 지속돼 뇌질환 치료 및 관련 연구에 응용이 될 것으로 전망된다.금속 전극을 뇌 속에 삽입하는 등 외과적 수술을 통한 방법은 뇌 조직 손상, 감염 등의 부작용을 유발할 수 있으며 최근에 널리 활용되는 경두개 자기 자극이나 경두개 직류 자극같이 신체 외부에서 전자기 자극을
POSTECH 신소재공학과 오승수 교수, 우성욱 교수, 통합과정 김진민 씨 연구팀이 복잡한 전처리 과정 없이 생체 시료로부터 곧바로 체내 표적 분자를 빠르게 검출할 수 있는 압타머 센서 시스템을 개발했다고 밝혔다.연구팀은 이번 연구에서 단백질과 고분자가 연결된 양친매성 물질의 자기조립 현상을 바탕으로 프로티노좀(proteinosome)이라 불리는 구형 마이크로 캡슐을 만들었다.이 캡슐은 타겟 분자와 반응하여 즉각적으로 형광 신호를 내는 구조변형 압타머 기반 ‘압타센서’를 내부에 탑재하도록 설계되었고, 표면이 크기 선택적 반투과성 막
POSTECH 융합대학원 차형준 교수, 화학공학과 최현선 박사 연구팀과 경북대 의생명융합공학과 조윤기 교수팀이 공동 연구를 통해 홍합접착단백질을 기반으로 세균의 침입에 반응해 항생제를 방출하는 임플란트용 코팅 소재를 개발했다.임플란트 시술 부위가 세균에 감염되면 임플란트의 고정력이 약해질 뿐 아니라 각종 합병증을 유발한다.또, 세균이 항생제에 대한 저항성이 높은 경우 항균 치료 후에도 다시 감염되는 사례가 많아 재시술이 요구되기도 한다.항생제를 포함하고 있는 임플란트 코팅 소재 연구가 활발하게 진행되고 있지만 시술 도중 소재가 물리
KAIST 의과학대학원 김준 교수 연구팀이 발암 위험 인자인 흡연과 음주가 구강암의 발생과 성장에 관여하는 새로운 기전을 규명했다고 밝혔다.흡연과 음주가 세포에서 활성산소의 부하를 증가시키고 높은 수준의 산화스트레스를 유발한다고 알려져 있지만 아직 산화스트레스가 구강암의 발달을 촉진하는 구체적인 기전은 명확히 밝혀지지 않았다.연구팀은 이번 연구에서 흡연 및 음주가 직접적인 DNA 손상뿐 아니라 산화스트레스를 통한 전사 조절(발암 유전자의 발현 증가)로 구강암의 증식을 촉진하는 경로를 밝혀서 항암제 개발의 새로운 단서를 확보했다. 연
만성 염증이 mRNA 백신 접종 부작용의 원인 중 하나일 가능성이 높은 것으로 나타났다.가톨릭대 의생명과학과 남재환 교수 연구팀과 가천대 윤미섭 교수팀, 중원대 임병관 교수팀의 공동연구결과다.코로나 팬데믹에서 mRNA 백신은 많은 생명을 구했지만, 드물게 접종 후 심장 이상 부작용이 발생했다. 하지만 부작용에 대한 자세한 기전이나 회피 방법은 밝혀지지 않았다.이에 자체적인 mRNA 예방 및 치료용 백신 개발 경험을 갖춘 남재환 교수 연구팀이 만성 염증과 mRNA 백신과의 상관관계에 대해 연구했다.실험 결과, 만성 염증을 가진 동물에
한국기초과학지원연구원(KBSI) 디지털오믹스연구부 김건화 박사, 금병락 박사(전 KBSI) 연구팀이 인제대학교 상계백병원 정형외과 장동균 교수, 김홍진 박사 연구팀과 공동연구를 통해 골다공증 대표 치료제인 비스포스포네이트 치료 반응에 따른 골-면역 세포의 이형성을 규명하여 골다공증 치료제의 성공률을 높일 수 있는 길이 열렸다고 밝혔다.공동연구팀은 뼈의 형성과 흡수에 관여하는 골세포가 면역세포와 밀접한 관련이 있다는 점을 활용하여, 60세 이상 폐경기 여성을 대상으로 말초 혈액에 있는 면역세포들에 대한 분석을 통하여 연구를 수행했다.
건양대병원 신장내과 윤세희 교수 연구팀이 세리아 기반 나노 입자를 이용해 파브리병에 의한 만성 신장 섬유화를 호전시켰다고 밝혔다.파브리병은 X염색체 관련 열성 유전되는 유전성 대사 질환으로 리소좀이라는 세포 내 소기관에서 특정한 당지질 대사에 필요한 효소가 결핍되어 발생하는 리소좀 저장 질환 중 하나로 알려져 있다.증상으로 사지 통증 및 이상 감각, 혈관각화종, 심통증, 발한감소증 등이 나타날 수 있고 조직과 기관의 기능을 손상시키며 이는 신장 질환이나 심장, 뇌혈관 질환으로 이어진다.연구팀은 희귀 난치질환인 파브리병에 의한 만성
한국과학기술연구원 생체재료연구센터 정영미 박사와 스핀융합연구단 이현정 박사 연구팀이 연세대학교 유기준 교수, 성균관대학교 김태일 교수와 공동으로 인체 이식형 촉각 기능 스마트 바이오닉 인공피부를 개발했다고 밝혔다.스마트 바이오닉 인공피부는 피부재생에 초점을 두고 있었던 기존의 인공피부와 달리 생체적합성이 높은 소재와 전자소자로 구현된 촉각 기능 전달 시스템이 융합돼 영구적으로 손상된 촉각까지도 복원할 수 있다.연구팀이 개발한 인공피부는 피부의 주요성분인 콜라겐과 피브린(fibrin)으로 구성된 하이드로겔로 유연 압력 센서를 삽입해
한국표준과학연구원(KRISS) 나노바이오측정그룹이 나노물질이 인체에 미치는 독성을 정확하게 평가할 수 있는 오가노이드 배양법을 개발했다고 밝혔다.오가노이드는 인체 줄기세포를 시험관에서 키워 만드는 장기 유사체로 인체 모사도가 높아 동물실험을 대체할 차세대 독성평가 수단으로 주목받고 있지만 배양법의 한계로 표준화가 어렵다는 단점이 있다.기존의 오가노이드 배양법은 3차원 구조 형성을 위해 세포외기질에 세포를 내장시켜 돔 형태로 굳힌 뒤 배양액을 첨가하여 배양하는 방식으로 이 방식은 형성된 세포외기질 돔의 중간과 가장자리 두께가 달라 산