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'자기 토크 기반 심장 오가노이드 성숙화 기술' 개발

심장질환 연구 및 재생의학 분야에 새로운 연구 방향 제시 정밀한 3차원 기계적 자극 조절이 심장 오가노이드의 성숙을 촉진할 수 있음을 입증 고려대 의대 박용두 교수팀

'자기 토크 기반 심장 오가노이드 성숙화 기술' 개발

고려대학교 의과대학 의공학교실 박용두 교수와 고려대 대사증후군연구소 임도선 교수 연구팀의 논문이 국내 대표 연구자 우수성과 플랫폼인 ‘한빛사(한국을 빛낸 사람들)’에 선정됐다. 한빛사는 국내 연구자가 세계적 수준의 학술지(IF 10 이상 또는 분야별 상위 3%)에 발표한 우수 연구 성과를 선별해 공개하는 대표 연구자 성과 플랫폼이다. 연구팀은 3차원 인간 심장 오가노이드의 성숙도를 향상시키는 ‘자기 토크 자극(Magnetic Torque Stimulation, MTS)’ 기술을 개발해 심장질환 연구 및 재생의학 분야에 새로운 연구 방향을 제시했다. 해당 논문은 ‘3차원 자기 토크 자극은 발달 중인 인간 심장 오가노이드의 기능적 구조적 성숙을 향상(Three-dimensional magnetic torque stimulation enhances functio ▲ 박 용두 교수 ▲ 임 도선 교수 nal structural maturation in developing human cardiac organoids)’이라는 제목으로 생체재료 분야의 세계적 권위 학술지인 악타 바이오머터리얼리아(Acta Biomaterialia)에 게재된 연구 성과를 인정받아 한빛사에 선정됐다. 연구팀은 자성 나노입자를 심장 오가노이드에 적용해 미세한 회전 자극을 가하는 새로운 방식의 기계적 자극 플랫폼을 구축했다. 이를 통해 ▲심근세포 수축 단백질 정렬 ▲세포 간 전기적 신호전달의 핵심 단백질인 커넥신43(Cx43) 발현 증가 ▲혈관 형성 관련 유전자인 PECAM1, VWF 발현 촉진 등 기존 오가노이드의 한계로 지적돼 온 조직 성숙도의 획기적 향상을 이끌었다. 고려대 의대 의공학교실 박용두 교수는 “이번 연구는 정밀한 3차원 기계적 자극 조절이 심장 오가노이드의 성숙을 촉진할 수 있음을 입증한 것”이라며 “한빛사에 선정된 것은 연구의 혁신과 향후 미래 기술 기여 가능성을 인정받은 의미 있는 결과”라고 말했다. [그림: 자기 토크 기반 심장 오가노이드 성숙화 기술 모식도]

만성골수성백혈병, 항암제 치료 효과 예측 가능해진다

‘프라임 편집기’ 활용해 ABL1 유전자 변이에 따른 항암제 내성 패턴 확인 환자의 유전자 변이에 따른 맞춤형 정밀의료 실현 기대 연세대 의대 약리학교실 김형범 교수와 정유상, 유구상 박사 연구팀

만성골수성백혈병, 항암제 치료 효과 예측 가능해진다

만성골수성백혈병 환자에서 항암제 치료 효과를 예측할 수 있을 것으로 기대된다. 연세대 의대 약리학교실 김형범 교수와 정유상, 유구상 박사 연구팀은 프라임 편집 기술을 이용해 만성골수성백혈병 세포에서 ABL1 유전자 변이에 따른 항암제 내성 패턴을 모두 확인했다고 25일 밝혔다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링(Nature Biomedical Engineering, IF 26.7)’에 게재됐다. 만성골수성백혈병은 BCR-ABL1 융합 유전자에 의해 생기는 대표적인 혈액암이다. 이 유전자는 세포의 ABL1 효소를 비정상적으로 활성화해 암세포가 계속 성장하게 만든다. 만성골수성백혈병은 4세대에 걸친 항암제가 개발됐으며, 많은 환자에게서 좋은 치료효과를 보이고 있다. 하지만 치료 기간이 지속되면 ABL1 유전자에 변이가 생겨 약에 대한 내성이 생기는 경우가 빈번하다. 유전자 변이가 발생하면 어떤 약에 내성을 보이고 반응하는지 알기 어려워 진료 현장에서 각 환자에 맞는 항암제를 선택하는데 어려움이 있다. 연구팀은 ‘프라임 편집기’라는 최신 유전자 교정 기술을 이용해, ABL1 유전자에 생길 수 있는 단일 아미노산 변이 98%(1954/1998)를 대상으로 항암제에 따른 내성 정도를 분석했다. 프라임 편집 기술을 이용해 인체 유래 만성골수성백혈병 세포주(K562) 안에서 ABL1 유전자에 발생할 수 있는 단일 아미노산 변이 1954종을 만들었다. 이후, 각각의 변이를 대상으로 1세대부터 4세대까지의 항암제인 이마티닙(imatinib), 닐로티닙(nilotinib), 보수티닙(bosutinib), 포나티닙(ponatinib), 애시미닙(asciminib) 등 총 5가지 약물에 대한 내성 정도를 평가했다. 그 결과, 기존에 밝혀지지 않았던 361쌍의 약물 내성 변이를 새롭게 규명할 수 있었다. 특히, 기존 임상 지침에 없는 새로운 내성 변이들이 다수 나타났으며, 특정 약물에만 반응하거나, 여러 약물에서 동시에 내성을 보이는 변이 패턴도 확인했다. 또한 연구팀은 다른 인체 유래 만성골수성백혈병 세포주(KCL22)와 생쥐 모델에서 동일한 분석을 진행했으며, 재검증 결과에서도 일관된 결과값을 확인했다. 김형범 교수는 “이번 연구를 통해 ABL1 유전자 변이 전반에 대한 항암제 내성 정보를 확인할 수 있었다”면서 “앞으로 만성골수성백혈병 환자에서 유전자 변이가 발견되더라도 연구 데이터를 활용해 환자별 맞춤 정밀의료를 제공할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 그림설명) 1세대부터 4세대까지의 규명된 5가지 항암제별 ABL유전자 저항성 변이의 수

낭성 전이성 뇌종양 감마나이프 수술 최적화 치료 전략 제시

종양 부피·방사선량 분석으로 맞춤형 치료 기준 마련 종양 크기가 작을수록 치료 효과가 더 높다는 사실 확인 화순전남대학교병원 신경외과 박수지 교수,제24차 감마나이프 방사선수술학회 정기학술대회 최우수연제상 수상

낭성 전이성 뇌종양 감마나이프 수술 최적화 치료 전략 제시

화순전남대학교병원 신경외과 박수지 교수의 연구가 낭성 전이성 뇌종양 환자를 대상으로 감마나이프 수술의 최적 치료 전략을 제시해 주목받고 있다. 화순전남대병원은 신경외과 박수지 교수가 최근 열린 제24차 감마나이프 방사선수술학회 정기학술대회에서 '낭성 전이성 뇌종양 환자에서 감마나이프수술의 치료 결과(Treatment outcome of Stereotactic Radiosurgery in Cystic Metastatic Brain Tumors)' 연구로 최우수연제상을 수상했다고 25일 밝혔다. ▲ 박 수지 교수 박 교수는 다년간 축적된 임상 데이터를 분석해 종양 내 낭성 비율과 크기, 방사선량이 치료 성적에 미치는 영향을 확인했다. 그 결과 충분한 방사선 강도를 유지하는 것이 종양 조절의 핵심임이 밝혀졌으며, 특히 종양 크기가 작을수록 치료 효과가 더 높다는 사실도 확인됐다. 박 교수는 대형 낭성 종양의 경우, 감마나이프 단독 치료만으로는 효과가 제한될 수 있어 시술 전 낭종 흡인을 통해 종양 크기를 줄이는 것이 중요하다고 설명했다. 또한 흡인 후에도 남은 종양이 많으면, 여러 번 나눠 방사선을 쏘는 '분할 감마나이프 치료(fractionated GKRS)가 안전하면서도 효과적인 방법임을 확인했다. 박수지 교수는 "이번 연구는 실제 환자 데이터를 기반으로 낭성 전이성 뇌종양 치료의 최적 전략을 정리했다는 점에서 의미가 있다"며 "앞으로 임상 현장에서 보다 정밀하고 안전한 맞춤형 방사선 치료에 활용될 수 있길 기대한다"고 말했다. 학회 심사위원단은 연구의 임상 적용 가능성, 데이터 완성도, 향후 치료 가이드라인 개선 기여도 등을 높이 평가해 최우수연제로 선정했다. 한편 화순전남대병원 감마나이프센터는 최첨단 장비와 축적된 임상 경험을 바탕으로 뇌종양, 뇌혈관 질환 등 비침습적 치료를 선도하고 있다. 특히 2004년 개원 이후 누적 6,000례 이상의 수술을 성공적으로 수행하는 등 국내외 환자들에게 안전하고 정밀한 맞춤형 치료를 제공하는 국내 최고 수준의 센터로 자리매김하고 있다.

증상 없어도 영상에서 보이는 이상 반응 간세포암 예후와 연관

영상 기반 무증상 면역반응, 독립적 예후 인자로 확인 CT에서만 관찰된 변화도 생존기간·치료 반응률과 유의한 연관 서울대병원 소화기내과 유수종 교수·박제연 진료교수 영상의학과 이동호 교수 연구팀

증상 없어도 영상에서 보이는 이상 반응 간세포암 예후와 연관

서울대병원 연구팀이 간세포암 환자의 1차 면역항암치료 과정에서, 환자가 증상을 느끼지 않더라도 CT에서 나타나는 경미한 면역관련 변화가 생존기간 및 치료 효과와 연관될 수 있다는 연구 결과를 발표했다. 그동안 단순한 이상 소견으로 여겨졌던 영상 변화가 실제로는 치료 경과를 예측하는 의미 있는 지표가 될 수 있음을 확인한 것이다. 간세포암은 B·C형 간염, 간경변 등 만성 간질환 환자에서 주로 발생하며 초기 증상이 거의 없어 뒤늦게 발견되는 경우가 많다. 최근 면역항암제가 간세포암의 중요한 치료 옵션으로 자리 잡았지만, 치료 중 나타나는 ‘면역관련 이상반응(irAEs)’이 실제 예후와 어떤 연관을 갖는지는 충분히 알려져 있지 않았다. ▲[왼족부터] 서울대병원 소화기내과 유수종 교수·박제연 진료교수, 영상의학과 이동호 교수 특히 환자에게 불편한 증상이 전혀 없더라도 영상에서만 관찰되는 변화가 어떤 의미를 갖는지는 더욱 연구가 필요한 상황이었다. 서울대병원 소화기내과 유수종 교수·박제연 진료교수와 영상의학과 이동호 교수 연구팀은 2020년 10월부터 2023년 6월까지 아테졸리주맙·베바시주맙(Atezolizumab–Bevacizumab, AteBeva) 병합요법을 받은 절제 불가능 간세포암 환자 198명을 대상으로 치료 중 발생한 이상반응이 임상 경과에 미치는 영향을 후향적으로 분석한 연구 결과를 25일 발표했다. 연구팀은 치료 중 나타난 이상반응 양상에 따라 환자를 ▲이상반응이 전혀 없는 ‘무이상반응군’ ▲임상 증상이나 혈액검사 이상을 동반한 ‘증상성 이상반응군(증상군)’ ▲증상은 없지만 CT에서 폐 주변부 미세 염증성 음영, 일시적 대장벽 비후, 장간막 염증, 반응성 림프절 종대 등 면역반응으로 해석되는 변화만 나타난 ‘무증상 영상 이상반응군(무증상 영상군)’으로 분류했다. 전체 198명 중 무증상 영상군은 12명, 증상군은 56명, 무이상반응군은 130명이었다. 이후 연구팀은 세 군의 전체 생존기간(OS), 무진행생존기간(PFS), 질병조절률(DCR) 등을 비교해 임상적 의미를 분석했다. 그 결과, 무증상 영상군에서 가장 뚜렷한 예후 개선 효과가 확인됐다. 6·12·18·24개월 시점의 전체 생존율을 비교하면, 무증상 영상군은 각각 100.0%, 82.5%, 82.5%, 82.5%로 가장 높았고, 증상군은 89.1%, 64.1%, 41.7%, 40.5%, 무이상반응군은 72.3%, 48.3%, 31.3%, 19.4%였다. 치료 중 증상이 없더라도 영상에서 면역반응을 보인 환자들이 생존기간 면에서 좋은 경과를 보인 것이다. 또한 IPTW 보정을 적용한 시간 종속 Cox 회귀 분석에서도, 무증상 영상군은 무이상반응군에 비해 사망 위험이 약 81% 낮았으며(HR 0.19), 증상군 역시 약 58% 낮은 것으로 나타났다(HR 0.42). 두 군 모두 사망 위험이 통계적으로 유의하게 낮았다(P=0.02). 이는 증상이 없어도 영상에서 보이는 변화가 실제 생존기간에 중요한 영향을 미칠 수 있음을 보여준다. 무진행생존기간(PFS) 역시 무증상 영상군과 증상군에서 더 길게 유지됐으며, 특히 무증상 영상군은 PFS의 독립적인 예후 인자로 확인됐다. 즉, 영상에서 관찰되는 작은 변화만으로도 치료 경과를 예측하는 데 의미 있는 정보를 얻을 수 있다는 의미다. 치료 반응률에서도 차이가 분명했다. 무증상 영상군의 객관적 반응률(ORR)은 41.7%, 질병조절률(DCR)은 100%로 가장 높았으며, 증상군은 각각 26.8%와 92.9%, 무이상반응군은 13.8%와 60.0%로 뒤를 이었다. 이는 환자가 증상을 느끼지 않더라도 CT에서 보이는 경미한 변화가 치료 반응이 좋은 환자를 조기에 식별하는 중요한 단서가 될 수 있음을 시사한다. 이번 연구는 면역항암치료 중 관찰되는 영상 변화가 단순한 부작용을 넘어 환자의 예후를 평가하는 핵심 지표가 될 수 있음을 보여주며, 절제 불가능 간세포암 환자의 치료 전략을 세우는 데 중요한 근거를 제공한다. 연구팀은 다만 중증 면역관련 이상반응은 예후 악화와 연관될 수 있어 별도의 관리가 필요하다고 강조했다. 유수종 교수(소화기내과)는 “환자가 특별한 증상을 느끼지 않더라도 영상에서 나타나는 미세한 변화에는 중요한 정보가 담겨 있을 수 있다”며 “정기적인 영상검사를 통해 이러한 변화를 세심하게 관찰하면 환자의 상태를 더욱 정확하게 파악하고 치료 전략을 보다 안전하게 조정할 수 있다”고 말했다. 이번 연구는 국제 학술지 ‘Liver Cancer’ 최근호에 게재됐다. ▲ 무증상 일시적 면역관련 폐렴 사례 ▲무이상반응군(Non-AE), 무증상 영상군(Asymp AE), 증상군(Symp AE)에서 전체 생존율(OS, 왼쪽)과 무진행생존율(PFS, 오른쪽)을 Kaplan–Meier 곡선과 시간 종속 Cox 회귀모형으로 비교한 결과. 무증상 영상군(파란색)은 사망 위험과 질병 진행 위험이 가장 낮아 통계적으로 유의하게 우수한 예후를 보였다.







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반복되는 발목 염좌(삠) 방치시 발목 관절염으로 발전
잠깐 삐끗했을 뿐인데’라고 생각하기 쉽지만, 반복되는 발목 염좌(삠)는 결코 가벼운 부상이 아니다. 젊은 나이에도 만성 발목 불안정성으로 이어질 수 있고, 결국 심각한 발목 관절염으로 발전할 수 있다. 농구·축구 같은 스포츠뿐 아니라 일상적인 보행 중에도 흔히 발생하는 발목 염좌는 미국에서만 매년 약 200만 건이 보고될 정도로 흔한 손상이다. 대부분은 며칠 쉬면 괜찮겠지라며 방치하지만, 적절한 치료를 놓치면 발목의 구조가 변형되고, 시간이 지나 관절염으로 악화될 수 있다. ▲건국대병원 정형외과 김우섭 교수 건국대병원 정형외과 김우섭 교수는 “발목은 한 번 삐면 다시 삐기 쉬운 구조”라며 “정확한 진단과 재활 없이 방치할 경우 반복적인 손상과 관절염으로 이어질 수 있다”고 경고했다. 발목 염좌, 흔하지만 결코 가볍지 않다. 발목 염좌는 발이 비틀리면서 인대가 늘어나거나 찢어지는 부상이다. 주로 발이 안쪽으로 꺾이면서 외측 인대, 그중에서도 ‘전거비인대’가 손상된다. 이외에도 내측이나 상부(경비인대)가 손상될 수 있으며, 특히 상부 염좌는 고에너지 충격으로 인해 발생해 수술이 필요한 경우도 있다. 손상 정도는 크게 세 단계로 나뉜다. 경도의 염좌는 인대가 단순

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국내 최초 타액 기반 우울증 진단 보조 소프트웨어 의료기기 선보여
정신건강 디지털 헬스케어 전문기업 마인즈에이아이(대표 석정호)가 국내 최초로 타액 내 호르몬을 활용한 우울증 진단 보조 소프트웨어 의료기기 ‘마인즈내비(Minds.NAVI)’의 식품의약품안전처(식약처) 허가를 획득했다고 밝혔다. ‘마인즈내비’는 사용자의 자가보고식 심리 설문 평가와 함께, 타액 내 Cortisol(코르티솔) 및 DHEA(디하이드로에피안드로스테론) 농도 분석을 결합하여 우울증 진단을 보조하는 소프트웨어 기반 의료기기다. 이는 생물학적 지표를 활용한 우울증 진단 보조 기기로는 국내 최초이자, 세계적으로도 상용화된 사례가 없는 혁신적인 시도다. 마인즈에이아이는 연세대학교 강남세브란스병원 정신건강의학과 석정호 교수가 설립한 기업으로, 기존의 심리학적 평가 도구를 재구성한 ‘PROVE Battery’를 기반으로 ‘마인즈내비’를 개발했다. 이 소프트웨어는 사용자가 심리 설문을 완료한 후, 정해진 시간에 타액을 채취해 진단 기관으로 보내면 알고리즘이 이를 분석해 우울증 여부를 보조 진단하는 방식으로 작동한다. 특히, 123명의 피험자를 대상으로 진행된 확증 임상시험에서 ‘마인즈내비’는 민감도 97.22%, 특이도 95.24%라는 높은 진단 정확도를 기록하

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