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피부 광노화 실시간 포착 초정밀 센서 인터페이스 개발

근적외선 나노센서 어레이로 피부 활성산소 시공간 파형 실시간 분석 항산화 원료 효능의 시각화·정량화로 화장품·제약 산업에 새로운 분석 기술 제시 성균관대학교(총장 유지범) 화학공학부 조수연 교수 연구팀

피부 광노화 실시간 포착 초정밀 센서 인터페이스 개발

성균관대학교(총장 유지범)는 화학공학부 조수연 교수 연구팀이 근적외선(nIR) 기반의 나노센서 어레이를 이용해 피부에서 발생하는 광노화 스트레스를 실시간으로 고해상도 시공간 분석할 수 있는 초정밀 센서 인터페이스를 개발했다고 17일 밝혔다. 이 기술은 일상적인 자외선 노출에 따른 피부 세포의 미세 반응을 단일 세포 수준까지 정밀하게 관찰할 수 있으며, 항산화 성분의 효능을 시각적으로 확인하고 정량적으로 비교할 수 있어 화장품 및 제약 산업에 폭넓은 응용 가능성을 제시한다. 피부 광노화는 자외선에 반복적으로 노출되며 서서히 진행되는 노화 현상으로, 세포 구조 손상과 기능 저하를 유발해 주름, 탄력 저하 등 다양한 피부 문제의 주요 원인이 된다. 하지만 기존 연구 방법은 염색이나 단백질 추출 방식에 의존해 연속적인 시공간 분석이 불가하고, 자극이 강한 조건에서만 반응을 확인할 수 있어 실제 생활 환경에서의 변 ▲(왼쪽부터) 조영욱 연구원, 교신저자 조수연 교수 화를 정밀하게 관찰하기 어려웠다. 또한 세포에 추가적인 손상을 줄 수 있어 정확한 평가에 한계가 있었다. 연구팀은 머리카락 굵기의 1만 분의 1보다 더 얇은 탄소 나노소재에 DNA와 피부세포가 잘 붙을 수 있도록 돕는 생체 친화성 물질을 결합해, 피부세포가 안정적으로 자랄 수 있는 동시에 미세한 산화 스트레스를 민감하게 감지할 수 있는 센서를 개발했다. 이 센서는 피부세포와 직접 맞닿아 있기 때문에, 일반적인 일상 자외선 조건에서도 피부 내에서 발생하는 매우 작은 활성산소 반응을 실시간으로 탐지할 수 있으며, 세포가 자외선에 적응해가는 ‘광적응’ 현상을 시각화하는 데도 성공했다. 특히 이번 기술은 화장품 및 제약 산업에 유용한 분석 도구로 활용될 수 있다. 연구팀은 비타민 C, 비타민 E, 식물 추출물 등 다양한 항산화 성분을 피부세포에 적용한 뒤, 이 센서를 통해 세포 반응을 실시간으로 추적한 결과, 각 성분이 세포 내 산화 스트레스를 얼마나 효과적으로 줄이는지를 눈으로 확인하고 수치로 비교할 수 있었다. 이는 기존의 주관적이고 간접적인 실험 방식에 비해 훨씬 정밀하고 신뢰도 높은 분석이 가능함을 보여준다. 이번 연구는 보건복지부의 혁신성장 피부건강기반기술개발사업과 과학기술정보통신부의 우수신진연구사업의 지원으로 수행되었으며, 연구 결과는 세계적 권위의 국제학술지 사이언스 어드밴시스(Science Advances, IF: 14.1)에 2025년 9월 12일자로 온라인 게재되었다. ▲ 일상 생활 속 피부 광노화 반응과 근적외선 나노센서 인터페이스를 활용한 실시간 피부 스트레스 시공간 모니터링 기술 개요도 ▲ 근적외선 나노센서 인터페이스를 통한 피부 노화 실시간 시공간 정밀 포착 및 단일 세포 활성산소 분출 3차원 모델링 ▲ 화장품 효능 정량평가 플랫폼으로서의 활용 로드맵 및 실제 원료 측정 결과

신장 거주 대식세포' 약물 및 신독성 물질 반응 결정

신장 거주 대식세포의 고유 특징이 염증조절해서 약물이나 신독성 물질에 의한 신장 손상 위험 완화 신장 거주 대식세포 분포 많을수록 면역 항상성 유지 기능에 의해 염증 반응 낮아짐 검증 서울대병원 신장내과 한승석 교수팀(홍민기 서울의대 학생, 윤동환 교수)

신장 거주 대식세포' 약물 및 신독성 물질 반응 결정

신장 기능이 저하된 환자뿐 아니라 건강한 사람이라도 신장 기능을 떨어뜨릴 수 있는 약물이나 신독성 물질의 노출에 주의해야 한다. 다만 같은 약물이나 물질에 노출되더라도 사람마다 신장 손상 반응과 정도가 다르며, 그 원인은 명확하지 않다. 최근 ‘신장 거주 대식세포*’가 면역 항상성을 조절하는 특이적인 기능을 수행하여 약물 및 신독성 물질에 대한 반응을 결정한다는 사실을 국내 연구팀이 규명했다. 이 결과는 약물 반응 예측 및 치료제 개발의 실마리를 제시해 국제신장학회 공식 학술지(Kidney International)에 게재됐다. *신장 거주 대식세포: 신장에 오래 거주하며 병원균을 제거하고 염증을 조절하는 면역세포 서울대병원 신장내과 한승석 교수팀(홍민기 서울의대 학생, 윤동환 교수)이 동물 모델 및 환자 신장 조직을 분석해 이 같은 결과를 확인했다고 17일 발표했다. 항생제, 항암제, 진통제 등 일부 약물이나 신독성 물질은 신장의 염증반응을 유발해 심각한 손상으로 ▲[사진 왼쪽부터] 서울대병원 신장내과 한승석 교수 이어질 수 있다. 윤동환 교수, 홍민기 학생 그러나 동일한 용량의 약물이나 물질에 노출되거나, 신장 기능의 큰 차이가 없더라도 염증반응의 강도는 사람마다 다르다. 이런 차이를 예측하는 도구는 부재하며, 이로 인해 신장 손상을 예측·예방하거나 관련 치료제를 개발하는데 한계가 있다. 신장 내 다양한 면역세포를 분석해 왔던 연구팀은 여러 모델에서 신장 면역 항상성을 조절한다고 밝혀진 ‘신장 거주 대식세포’에 주목했다. 이 대식세포의 분포 차이가 사람마다 서로 다른 신장 염증반응을 결정할 수 있다는 가설을 세웠다. 정확한 기전을 규명하기 위해 신장에서 거주 대식세포를 선택적으로 장기간 제거하고, 다른 대식세포(침투 대식세포)와 면역세포는 그대로 남아있는 마우스 모델을 구축했다. 이후 거주 대식세포 결핍군 및 정상 대조군의 신장을 6주 이상 관찰하고, 오믹스 기법으로 신장 조직 변화와 염증반응을 확인했다. 그 결과, 거주 대식세포 결핍군의 신장에는 시간이 지나며 사멸세포 잔해물이 축적됐다. 이 현상은 주변 세포의 스트레스 반응을 유발하여 p53 물질 발현과 신장 손상 지표(KIM-1, NGAL)의 증가로 이어졌다. p53은 신장 세포 사멸이나 노화를 촉진해 장기적으로 신장 건강에 악영향을 미친다. 반면, 정상 대조군의 신장 거주 대식세포는 사멸세포를 인식하고 제거하도록 유도하는 ‘AXL 단백질’을 발현했다. 이를 통해 효과적으로 사멸세포 포식 기능을 수행하고, 주변 신장 세포의 안정 상태를 유지할 수 있었다. 또한 면역반응 분석에 따르면, 거주 대식세포 결핍군의 신장에서는 CD8+ T세포가 과도하게 활성화되어 CCL5 단백질 발현이 증가하고, 이 단백질과 결합하는 NK 세포가 신장으로 대량 침투해 염증과 손상에 취약한 환경을 조성했다. 그러나 대조군의 경우 신장 거주 대식세포에서 높게 발현하는 ‘VISTA 단백질’이 CD8+ T세포의 활성과 CCL5 단백질 발현을 조절하여 과도한 염증반응을 억제했다. 추가로 신독성 물질에 의한 염증 반응으로 신장이 손상된 환자 27명의 신장 조직을 분석한 결과, 신장 거주 대식세포의 분포가 많을수록 면역 항상성 유지 기능에 의하여 염증 반응이 낮아지는 것으로 검증됐다. 즉, 신장 거주 대식세포는 신장의 다른 대식세포와 달리 AXL 및 VISTA 단백질을 특이적으로 발현하며, 이를 통해 사멸세포를 효과적으로 제거하고 염증반응을 조절함으로써 신장의 면역 항상성을 유지하는 중요한 역할을 담당했다. 이 결과는 항생제, 항암제, 진통제 등 약물 혹은 신독성 물질에 대한 신장 염증 예측 모델 구축과 관련 면역 손상 치료제 개발에 대한 실마리를 제시할 것으로 평가된다. 한승석 교수(신장내과)는 “항생제나 항암제가 모든 환자에서 동일하게 신장 기능을 저하시키는 것은 아니며, 신장 내 거주 대식세포의 분포가 감소한 일부 환자에서 염증반응이 과도하게 나타날 수 있다”며 “이번 연구 결과를 신장 염증 질환뿐만 아니라 만성콩팥병, 당뇨병콩팥병, 신장 노화 연구 분야로 확장해 글로벌 수준의 신장 면역 연구를 선도할 것”이라고 말했다.

소아과‧산부인과 등 필수의료 분야 전공의 복귀 부진

전공의 복귀 기존 의료인력과 관계등 해결할 문제 많아16일, 서울시병원회 정기이사회에서 병원장들 토로

소아과‧산부인과 등 필수의료 분야 전공의 복귀 부진

오랫동안 병원을 떠나 있던 전공의들이 돌아오고 있지만 소아과‧산부인과 등 필수의료 분야 전공의들의 복귀율은 평균에 미치지 못하고 있는 등 기존의 의료인력과의 문제 등 앞으로 해결해야 할 문제가 적지 않은 것으로 나타났다. 이러한 의견은 16일 열린 서울시병원회(회장 고도일) 제3차 정기이사회를 마치고 속개된 병원장들의 토론에서 제기됐다. 이 토론에 앞서 고도일 서울시병원회장은 현재 병원들이 직면하고 있는 여러 가지 문제에 대해 허심탄회하게 말해 줄 것을 요청했으나 대다수 병원장들은 전공의 복귀와 관련된 문제들을 중점적으로 제기했다. 그 의견을 종합해 보면 대학수련병원들의 경우 이전과 비교해 70~80% 선에서 전공의들의 복귀율을 보이고 있지만 필수의료 분야의 경우는 평균 복귀율에 훨씬 미치지 못하고 있다는 점과 줄어든 전공의 근무시간으로 인해 전속 전문의들의 야간 당직 부담은 거의 줄어들지 않고 있다는 점이다. 이와 함께 “전공의들과의 관계 재정립이 필요하다.”, “의료사태로 인해 추가된 의료인력과 복귀한 전공의 인건비로 인해 병원의 부담이 너무 크다”, “전공의와 간호사 등 의료인력과의 역할 분담에 대한 견해차가 있다.”, “의료사태 기간에 전공의 역할을 대신한 PA와 관련된 제도가 개선돼야 한다.” 등의 의견과 함께 이에 대한 개선의 필요성이 제기되기도 했다. 이날 고도일 회장은 인사말에서 “지금 병원계는 전공의 복귀 이후 후속 조치를 진지하게 논의하고 있고, 특히 진료지원인력과 관련해 테스크포스를 중심으로 필수의료가 지속될 수 있도록 하기 위해 간호사 양성지원사업과 종합병원 지원사업에 적극 대응해 나가는 것이 중요한 과제로 떠오르고 있다”고 강조했다. 한편 이날 서울시병원회 정기이사회에서 보조기 처방시스템 정비를 통한 고객서비스 개선과 전공의 복귀 관리 등 공공병원장의 역할을 원활히 수행하고, 서울시병원회 임원으로 병원계 발전에 기여한 점을 기리기 위한 ‘참의료인상’을 국립재활원 강윤규 원장에게 전달했다. 이 이사회를 마친 후에는 제42회 병원CEO포럼을 열어 브라이튼 법률사무소 고한경 대표변호사의 ‘놓치고 지나갈 수 있지만 알아두면 좋은 법률 상식’이란 주제의 강연을 청취했다.

AI, 자폐스펙트럼 장애 감각이상 비밀 밝혔다

AI 기술과 최신 뇌영상 기술 활용해 자폐 스펙트럼 장애의 새로운 단서 발견 '뇌 과잉연결'과 '바소프레신 수용체 유전자의 후성적 변화' 연관성 첫 규명 한국뇌연구원 인지과학 연구그룹 정민영 선임연구원 일본 후쿠이 의대 Kosaka Hirotaka 교수 공동연구팀

AI, 자폐스펙트럼 장애 감각이상 비밀 밝혔다

한국뇌연구원(원장 서판길)은 인지과학 연구그룹 정민영 선임연구원과 일본 후쿠이 의대 Kosaka Hirotaka 교수의 공동연구팀이 인공지능(AI) 기술과 최신 뇌영상 기술을 활용해 자폐 스펙트럼 장애(ASD)의 감각이상의 새로운 생물학적 지표(바이오마커)를 찾아냈다고 밝혔다. 이번 성과는 국제학술지 ‘Translational Psychiatry’ 최신호에 실렸다. 자폐 스펙트럼 장애는 오랫동안 ‘사회성 부족’이 핵심 특징으로 알려져 왔 다. 그러나 최근에는 감각 정보 처리의 이상이 행동 문제와 연결될 수 있 다는 새로운 관점이 주목받고 있다. 문제는 지금까지 자폐 스펙트럼 장애 의 뇌의 구조 및 기능, 유전적 요인, 감각적 특성이 서로 어떻게 얽혀 있는 지 알려진 바가 거의 없었다는 점이다. 공동연구팀은 감각 관련 행동, 뇌 구조 및 기능 영상, 후성유전학적 지표를 통합하여 세 가지 차원의 데이터를 분석하는 새로운 AI 접근법을 시도했 다. 국내·외 ASD 환자군와 정상대조군 106명이 참여한 연구 결과, “우리 뇌에서 감각 정보의 중앙 처리 허브 역할을 하는 '시상(thalamus)'과 대뇌 '피질(cortex)' 사이의 연결성이 자폐 스펙트럼 장애 환자들의 경우 과잉연결 (hyperconnectivity)을 보이는 경향이 뚜렷하게 나타나며 이로 인해 외부 감 각 정보를 처리하고 전달하는 과정이 과도하게 활성화되어 있을 가능성을 보여준다.”라고 밝혔다. 또한, AI기반 영상유전학분석*을 통해 놀라운 사실도 밝혀졌다. 기존 자폐 스펙트럼 장애 연구에서 '사회성 호르몬'으로 알려진 옥시토신 유전자보다, 그동안 상대적으로 주목받지 못했던 '바소프레신 수용체' 유전자의 후성유 전적 변화가 ASD의 감각적 특징을 분류하는 데 더 중요한 역할을 하고 있었다. * 영상유전학 분석 : 뇌영상 데이터와 유전체 데이터를 통합하여 질병의 유전적 요인과 뇌변화 사이의 관계를 분석 연구팀은 “최신 인공지능 기술을 활용한 행동, 뇌 영상, 후성유전자 데이터 를 모두 포함한 '뇌영상-후성유전자 통합 모델'이 뇌 영상 데이터나 후성유 전자 데이터만 단독으로 사용한 모델보다 월등히 높은 정확도로 자폐 스펙 트럼 장애를 분류 할 수 있다“고 밝혔다. 이번 연구의 가장 큰 성과는 자폐 스펙트럼 장애의 복잡하고 이질적인 특 성을 이해하기 위해 다차원적인 생물학적 정보를 통합하고, AI를 통해 그 안에서 핵심적인 바이오마커를 식별했다는 점이다. 특히 '뇌 과잉연결'과 ' 바소프레신 수용체 유전자의 후성적 변화'라는 두 가지 새로운 단서는 자 폐 스펙트럼 장애의 신경생물학적 원인과 감각적 특징을 규명하는 데 중요 한 실마리를 제공할 것으로 보인다. 한국뇌연구원 정민영 박사는 "자폐 스펙트럼 장애의 정확한 조기 진단은 아동의 언어, 사회성 등 여러 발달 영역에서 긍정적인 결과를 이끌어내는 데 매우 중요하다"라고 연구의 의의를 밝혔다. 이번 연구 결과는 AI 기술이 정신의학 및 신경과학 분야에서 어떻게 활용 될 수 있는지 보여주는 좋은 사례로, 앞으로 자폐 스펙트럼 장애를 비롯한 다른 신경발달장애의 비밀을 푸는데 중요한 역할을 할 것으로 기대된다. 한편, 이번 연구는 한국뇌연구원 기관고유사업, 한국연구재단의 바이오의료 기술개발사업 및 기초연구사업의 지원을 받아 수행되었으며, 국제학술지인 ‘Translational Psychiatry (IF:6.2)’ 최신호에 게재되었다



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소아과‧산부인과 등 필수의료 분야 전공의 복귀 부진
오랫동안 병원을 떠나 있던 전공의들이 돌아오고 있지만 소아과‧산부인과 등 필수의료 분야 전공의들의 복귀율은 평균에 미치지 못하고 있는 등 기존의 의료인력과의 문제 등 앞으로 해결해야 할 문제가 적지 않은 것으로 나타났다. 이러한 의견은 16일 열린 서울시병원회(회장 고도일) 제3차 정기이사회를 마치고 속개된 병원장들의 토론에서 제기됐다. 이 토론에 앞서 고도일 서울시병원회장은 현재 병원들이 직면하고 있는 여러 가지 문제에 대해 허심탄회하게 말해 줄 것을 요청했으나 대다수 병원장들은 전공의 복귀와 관련된 문제들을 중점적으로 제기했다. 그 의견을 종합해 보면 대학수련병원들의 경우 이전과 비교해 70~80% 선에서 전공의들의 복귀율을 보이고 있지만 필수의료 분야의 경우는 평균 복귀율에 훨씬 미치지 못하고 있다는 점과 줄어든 전공의 근무시간으로 인해 전속 전문의들의 야간 당직 부담은 거의 줄어들지 않고 있다는 점이다. 이와 함께 “전공의들과의 관계 재정립이 필요하다.”, “의료사태로 인해 추가된 의료인력과 복귀한 전공의 인건비로 인해 병원의 부담이 너무 크다”, “전공의와 간호사 등 의료인력과의 역할 분담에 대한 견해차가 있다.”, “의료사태 기간에 전공의 역할을

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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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서울시 장애인치과병원,장애인 구강건강의 버팀목 역할 톡톡
서울특별시 장애인치과병원은 국내 최초이자 현재 서울시에서 유일하게 운영되고 있는 시립 장애인 전문치과병원이다. 장애인의 구강 건강권 보장과 치과 진료 접근성 향상을 위해 설립된 이 병원은 진료뿐 아니라 교육 및 공공의료사업까지 아우르는 포괄적인 치과 보건 서비스를 제공하고 있다. 특히, 일반 치과에서 진료가 어려운 중증 장애인, 행동 조절이 어려운 환자들을 위해 전신마취 하 치과치료가 가능한 체계적인 진료 시스템을 운영하고 있다. 장애인 전문 치과의사, 마취과 전문의, 숙련된 전문 진료 인력이 협업해 안전하고 편안한 치료 환경을 제공하며, 사전검사 원스톱 시스템을 갖추고 있어 환자와 보호자의 체력적 부담은 물론 시간과 비용까지 절감한다. 진료 접근성 향상을 위해 휠체어 진입이 가능한 병원 설계와 장애인 환자의 이동을 돕는 ‘장애인환자와의 동행사업’도 운영하고 있다. 이와 함께 서울시 지원을 받아 치과치료비 지원사업, 찾아가는 이동진료, 구강보건교육 등 다양한 공공의료사업을 활발히 펼치며 지역사회 장애인의 구강건강 증진에 기여하고 있다. 서울시는 강서구에 제2장애인치과병원 개소를 추진 중으로, 향후 더많은 장애인이 가까운 곳에서 안정적으로 치과치료를 받을 수

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