숙명여자대학교(총장 문시연) 약학부 강교빈 교수 연구팀이 질량분석을 활용한 약물대사 연구에서 기존보다 훨씬 빠르게 강력하게 데이터 분석을 수행하는 연구 방법을 제시했다고 11일 밝혔다. 연구팀에 따르면 인체에 투여된 약물은 간에 의해 다양한 화합물로 대사돼 체외로 배출된다. 이 과정은 약물을 활성화 또는 비활성화하고, 독성이나 다른 약물과의 상호작용에도 영향을 미치기 때문에 약물대사 연구에서 신약개발과 임상적 모니터링에 매우 중요하게 취급된다. ▲ 강 교빈 교수 강 교수 연구팀은 이번 논문에서 질량분석기를 활용한 약물대사 연구를 더 효과적으로 수행할 수 있는 오픈소스 소프트웨어 기반 데이터 분석 워크플로우를 개발하고, 이를 국내외 연구자들이 자유롭게 활용하도록 구체적으로 소개했다. 강교빈 교수는 "이번 연구가 소개하는 분석 방법은 간에 의한 약물대사뿐 아니라 다양한 상황의 화합물 대사 연구에 두루 활용될 수 있다"며 "우리 연구팀은 대표적으로 인체 공생 미생물(마이크로바이옴)에 의한 약물과 식품 내 화합물의 대사 과정 연구에 활용해 다양한 연구 성과를 거두고 있다"고 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 분야의 최신 연구 방법론을 소개하는 세계적 권위의 학술지
피를 붉게 하고 산소를 운반하는 단백질로 잘 알려진 헤모글로빈(hemoglobin)의 숨겨진 기능이 밝혀졌다. 기초과학연구원(IBS, 원장 노도영) 인지 및 사회성 연구단 이창준 단장은 한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록) 박기덕 뇌과학연구소장 연구팀과 함께 뇌 속 별세포(astrocyte)에 존재하는 헤모글로빈의 항산화 기능을 규명하고, 이를 극대화하는 저분자 화합물을 개발해 퇴행성 뇌신경질환, 노화, 자가면역질환 등 다양한 질환 동물 모델에서 치료 효과를 입증했다. 루게릭병, 파킨슨병, 알츠하이머병 등 퇴행성 뇌신경질환과 노화 등에서 활성산소의 과도한 축적이 신경세포 손상과 사멸을 일으키는 주요 원인으로 지목돼 왔다. 이에 따라, 주로 라디칼(radical)이라는 고반응성 활성산소를 제거하는 항산화 치료제가 개발됐으나 대부분 뚜렷한 임상 효과를 보이지 못했다. ▲ 이 창준 단장 ▲박 기덕 뇌과학연구소장 라디칼은 주변 세포와 빠르게 반응해 치료제가 제대로 작용하지 못했으며, 약물이 뇌까지 도달하지 못하거나 체내에서 너무 빨리 배출돼 효과를 내기 어려웠다. 또한, 작용 범위가 넓어 정상 세포까지 영향을 미치는 등 부작용 우려도 컸다. 연구진은 이 같은
유방암은 여성에게 가장 흔히 발생하는 암 가운데 하나로, 국내외에서 발병률이 꾸준히 증가하고 있다. 발병 원인은 다양하지만 유전적 요인을 비롯해 여성호르몬 노출, 생활 습관 등이 꼽힌다. 또한 고령이거나 초경이 빠르거나 폐경이 늦은 경우, 출산 경험이 적은 여성일수록 발병 위험이 커지는 것으로 알려져 있다. 일반적으로 원인에 따라 산발성, 가족성, 유전성 유방암으로 구분하는데, 이 중 유전성 유방암은 부모로부터 물려받은 특정 유전자의 변이로 인해 발생하며, 대표적으로 BRCA1, BRCA2 유전자가 있다. BRCA 유전자는 손상된 DNA를 복구하는 종양 억제 유전자로 모두가 가지고 있다. 간혹 BRCA 유전자가 있으면 유방암에 걸린다고 오해하기도 하는데, 실제로는 BRCA 유전자에 변이가 있을 때 유방암 발병 위험이 커진다. ▲ 임 아름 교수 일반 여성의 유방암 발생 확률은 10% 미만이지만, BRCA 유전자에 변이가 있으면 평균 40~80%까지 유방암 위험이 높아질 수 있다. 또한 난소암의 발생 확률도 44%까지 높아지기 때문에 변이가 확인되면 적극적인 예방 조치가 필요하다. BRCA 유전자 검사는 일반적으로 5~10cc의 혈액을 채취한 후 혈액 내 세포핵
분당서울대병원 소아청소년과 장세헌 교수팀이 달걀 알레르기가 있는 아이들에게 경구면역요법을 적용해 치료 효과를 확인하고 그 기전을 과학적으로 규명했다. 이번 연구는 경구면역요법이 일시적인 증상 완화에 그치지 않고 면역체계를 근본적으로 바꿔 치료할 수 있다는 가능성을 보여준 것으로, 앞으로 식품알레르기가 있는 아동들에게 새로운 희망이 될 것으로 기대된다. 달걀은 우유, 땅콩과 함께 소아 식품알레르기의 대표적인 원인으로 꼽힌다. 알레르기가 있는 아이들은 해당 식품을 조금만 먹어도 두드러기나 호흡곤란 같은 증상이 나타나 일상생활에 큰 제약을 받고, 부모 역시 늘 긴장 속에서 아이를 돌볼 수밖에 없다. 이를 해결하기 위해 최근에는 알레르기의 원인인 식품을 소량부터 시작해 점차 섭취량을 늘려가며 알레르기 반응을 감소시키는 경구면역요법이 주목받고 있다. 하지만 실제로 치료 과정에서 몸속 면역세포가 어떻게 변화하는지는 충분히 밝혀지지 않았다. ▲ 장 세헌 교수 이에 장세헌 교수팀은 경구면역요법 과정에서 달걀 알레르기가 있는 아동의 몸속 면역세포가 어떻게 달라지는지를 확인하고자 연구를 진행했다. 특히 혈액을 통해 순환하면서 우리 몸의 면역체계에 다양한 영향을 끼치는 면역세포
혈액 검사 대신 땀만으로도 우리 몸의 건강 상태를 정밀하게 진단할 수 있는 시대가 열리고 있다. 달리기, 마라톤, 헬스 등 운동 중 신체가 어떻게 반응하는지도 이제는 피부에 부착한 패치 하나로 분석할 수 있게 됐다. KAIST 연구진이 땀만으로 체내 변화를 정밀하게 측정할 수 있는 ‘스마트 패치’를 개발해, 만성질환 관리와 개인 맞춤형 헬스케어 기술 발전에 크게 기여할 것으로 기대된다. KAIST 바이오및뇌공학과 정기훈 교수 연구팀이 땀 속 여러 대사산물을 동시에, 실시간으로 분석할 수 있는 웨어러블 센서를 개발했다고 10일 밝혔다. 최근 땀 속 대사산물을 분석하여 인체의 정밀한 생리학적 상태를 모니터링하려는 웨어러블 센서 연구가 활발히 진행되고 있다. ▲ (왼쪽부터) 바이오및뇌공학과 전재훈 박사과정, 정기훈 교수 그러나 기존의 형광 표지나 염색을 거치는 ‘표지(label)’ 기반 센서나 ‘비표지(label-free)’ 방식은 효과적인 땀 수집과 제어에 어려움이 있었다. 이로 인해 실제 인체에서 시간에 따른 대사산물 변화를 정밀하게 관찰하는 데 제약이 있었다. 이런 제약을 극복하고자 연구팀이 개발한 센서는 피부에 직접 부착하는 얇고 유연한 웨어러블 땀 패치다
건국대병원 안과 신현진 교수팀이 눈썹주름근의 해부학적 위치를 정밀 분석해, 동아시아인에 최적화된 보톡스 주사 가이드라인을 제시한 연구로 국제학술지 ‘Toxins’에 논문을 게재했다. 이 연구는 보툴리눔 톡신 주사의 효과를 높이고 부작용을 줄이는 데 기여할 것으로 기대돼 학계의 주목을 받고 있다. 이번 연구는 2025년 국제학술지 ‘Toxins’에 ‘Topography of the Corrugator Supercilii Muscle Relative to the Eyebrow and Its Clinical Application in Botulinum Toxin Injections(눈썹주름근과 눈썹의 해부학적 위치 관계 및 보툴리눔 톡신 주사의 임상 적용)’이라는 제목으로 게재됐다. 신현진 교수와 최유진, 신강재, 송우철 교수팀이 공동 연구를 수행했다. ▲신 현진 교수 눈썹 기준 주사법, 동양인에는 정확도 떨어져 연구 결과, 미간 주름을 만드는 주요 근육인 눈썹주름근(corrugator supercilii muscle, CSM)은 동아시아인에서 눈썹 아래쪽에 더 많이 분포해 있는 것으로 나타났다. 특히 눈 안쪽(코 방향)에서는 근육과 눈썹이 거의 겹치며, 동공 중
가톨릭대학교 대전성모병원 신장내과 홍유아 교수가 세포 간 상호작용이 신장질환에 미치는 영향을 다룬 리뷰 논문을 통해 최적화된 신장질환의 치료 전략을 제시, 학계의 주목을 받았다. 대전성모병원 홍유아 교수는 신장·비뇨기과학 분야 대표 국제학술지인 네이처 리뷰 신장학(Nature Reviews Nephrology, IF 39.8) 온라인판 최신호에 ‘신장질환에서 세포질세망(ER)과 매개하는 세포소기관간 상호작용(Endoplasmic reticulum-mediated organelle crosstalk in kidney disease)’을 주제로 한 논문을 발표했다. 세포질세망(ER)은 최근 연구들을 통해 다른 소기관과 맞닿아 단백질 생산·유지 및 칼슘‧지방 양 조절, 세포 내 다양한 신호 전달 등 중요한 상호작용을 한다는 사실이 밝혀졌다. ▲대전성모병원 홍유아 교수 홍 교수는 기존의 실험과 연구 결과를 종합, 신장질환 연구에서 소기관 간 상호작용을 핵심적인 병리 기전이자 잠재적 치료 표적으로 제시했다. 즉, 정상 상태에서는 이러한 상호작용이 세포의 에너지 대사, 물질 균형, 단백질 품질 관리, 스트레스 대응을 조율해 세포 항상성을 유지하지만, 신장질환에서는 이
선선한 가을바람과 함께 찾아오는 우울감, 무기력감, 식욕 증가 등의 증상은 많은 사람들이 한 번쯤 경험하는 익숙한 현상이다. 그러나 이러한 현상이 일상생활에 지장을 초래할 만큼 심해진다면 단순한 기분 변화가 아닌 의학적 진단이 필요한 계절성 정서장애(Seasonal Affective Disorder, SAD)일 수 있다. 강북삼성병원 정신건강의학과 김준형 교수는 “계절성 정서장애는 계절 변화에 적응하지 못해 발생하는 신경생물학적 질환”이라며 “핵심 원인은 일조량 감소에 있다”고 밝혔다. 가을·겨울철 낮이 짧아지면 멜라토닌 분비가 늘어 낮에도 졸음과 무기력감을 일으키고, 동시에 세로토닌 분비가 우울감과 불안감을 악화시킨다. 이 때문에 다른 우울증과는 달리 잠을 많이 자도 피곤하고, 단 음식을 계속 찾으며, 체중이 늘어나는 비정형적 증상이 두드러진다. 김 교수는 “증상이 2주 이상 이어지고, 2년 이상 동일한 계절에 반복된다면 단순 기분 변화가 아닌 계절성 기분장애로 진단할 수 있다”고 강조했다. 특히 과다수면, 탄수화물 갈망, 집중력 저하와 같은 증상이 동반된다면 더욱 주의가 필요하다. 그렇다고 해서 모두가 치료가 필요한 것은 아니다. 김 교수는 “가벼운 경우
국립암센터(원장 양한광)는 신동관 교수(생물정보연구과)가 KAIST 조광현 교수팀(바이오및뇌공학과)과 공동연구를 통해, 암세포를 정상에 가까운 상태로 되돌릴 수 있는 분자 ‘복귀 스위치’를 찾아내는 시스템생물학* 기반의 원천기술 ‘REVERT’를 개발했다고 9일 밝혔다. 이번 연구는 대장암 환자 유래 세포 모델을 통해 가능성을 입증했다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 어드밴스드 사이언스(Advanced Science, IF 14.1) 2025년 1월 22일 자 온라인판에 게재됐다. 기존 암 치료는 화학요법이나 방사선치료처럼 암세포를 사멸시키는 데 초점을 맞춰왔다. ▲국립암센터( 신동관 교수(왼쪽) KAIST 조광현 교수 하지만 암세포를 정상 세포로 되돌리는 ‘재프로그래밍’* 치료는 부작용을 줄이고 근본적인 치료를 가능하게 하는 접근법으로, 오랫동안 학계의 목표로 제시되어왔다. 문제는 어떤 유전자를 조절해야 세포를 되돌릴 수 있는지 명확히 규명하기 어려웠다는 점이다. 연구팀은 단일세포 유전자 데이터를 분석해, 정상세포와 암세포의 경계 지점인 ‘임계전이 상태’*를 포착했다. 이는 세포가 암으로 완전히 넘어가기 직전의 상태로, 외부 개입이 이루어지면 정상으로 되돌
장 조직 내 세균의 위치를 확인하면서 동시에 사람의 장 세포 유전자 발현을 확인할 수 있는 기술이 개발됐다. 연세대 의대 의생명시스템정보학교실 박유랑 교수, 장수영 강사와 세브란스 어린이병원 소아소화기영양과 고홍 교수 연구팀은 장 조직 내 미생물-인간 유전자 동시 분석 기술을 개발했으며, 이 기술을 통해 크론병의 예후 예측과 치료 전략을 설정할 수 있다고 9일 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘마이크로바이옴(Microbiome, IF 12.7)’에 게재됐다. 크론병은 소장과 대장을 포함한 소화기관에서 발생하는 염증으로 인해 혈변, 복통, 설사 등의 증상이 만성으로 나타나는 난치성 질환이다. 만성 염증이 조절되지 않는 경우 장 천공, 협착 등 심각한 합병증으로 이어질 수 있다. 크론병은 장 내 미생물과 사람의 면역 시스템 사이의 이상 상호작용으로 인해 발생하는 것으로 알려져 있다. 실제 세포 수준에서 장 내 미생물과 사람의 면역 시스템이 상호작용하는 것을 확인하는 것이 크론병의 정확한 병인 기전을 이해하고 효과적인 치료 전략을 수립하는데 중요하다. 또한 장 내에서 크론병 발생을 억제하거나 증상을 완화시킬 수 있는 유익한 세균 균주를 정확히 식별하고 이를
가톨릭대학교 가톨릭중앙의료원 기초의학사업추진단 첨단세포치료사업단 김기표 교수(가톨릭대학교 의과대학 의생명과학교실) 연구팀이 진행하는 ‘알츠하이머병 대상 뇌질환에서의 갑상선호르몬 대사 및 탈수초 공동기전 공략 Fist-in-class 치료제 개발’ 과제가 한국보건산업진흥원 글로벌공동연구지원사업(국가간연구협력지원) 신규 과제로 선정되었다. 이 연구는 향후 3년간 매년 5억씩, 총 15억 원의 연구비가 지원될 예정이다. 김기표 교수는 이번 국책 연구과제에서 유전성 및 산발성 알츠하이머병 환자로부터 유래한 유도만능줄기세포(iPSC)를 활용한다. 유도만능줄기세포는 피부나 혈액세포를 되돌려 만들어낸 줄기세포로, 이 세포를 뇌의 희소돌기아교세포(수초를 만드는 세포)로 분화 ▲(왼쪽)가톨릭중앙의료원 기초의학사업추진단 김기표 교수, 성균관대학교 이재영 교수, 호주 모나쉬 대학교 Steve Petratos 교수 시켜 실험에 사용한다. 이를 통해 알츠하이머병 환자 세포가 보이는 특징적인 변화를 세밀하게 분석한다. 또한 갑상선호르몬을 기반으로 한 신약 후보 물질(갑상선호르몬 유사체)의 치료 효능을 평가한다. 단순히 약이 효과가 있는지 확인하는 데 그치지 않고, 세포 수준에서 어떤
아침 운동 나갔다가 갑자기 가슴이 꽉 조여오는 느낌이 들었습니다. 처음엔 숨이 찬 건 줄 알았는데, 나중엔 왼쪽 팔까지 저려오더라고요.” 50대 직장인 이 모 씨는 매일 새벽 조깅을 하던 중 협심증 증상을 처음 경험했다. 평소 혈압과 콜레스테롤 수치가 높았지만 별다른 이상을 느끼지 못했던 그는, 결국 병원을 찾아 ‘협심증’ 진단을 받았다. ▲건국대병원 심장혈관내과 김성해 교수 가을철이 되면 이렇게 찬 바람, 급격한 기온 변화로 인한 심혈관 질환 발생이 늘어난다. 특히 협심증은 혈관이 갑자기 수축되거나 좁아져 혈류가 부족해질 때 발작이 일어나기 쉬운데, 기온이 낮아질수록 이런 현상이 두드러진다. 건국대병원 심장혈관내과 김성해 교수는 “기온이 내려가면 우리 몸의 말초혈관이 수축하면서 심장이 더 많은 압력을 견뎌야 하고, 이로 인해 심근으로 가는 혈류량이 줄어들면서 협심증 발작이 유발될 수 있다”고 설명했다. 협심증은 심장 근육에 산소와 영양을 공급하는 관상동맥이 좁아져 발생하며, 대표적으로는 운동 중 또는 감정적으로 긴장할 때 가슴을 조이는 듯한 통증이 나타난다. 대개 수 분 이내에 증상이 사라지기 때문에 단순한 피로로 착각하거나 소화불량으로 오인되기 쉽다. 그
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