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뇌 활동 정밀 감지 가능한 차세대 뇌파 센서 개발

이황화몰리브덴(MoS₂) 활용 뇌파 센서, 뇌의 청각 피질에서 발생하는 다양한 신호 정밀하게 측정 성공 초고해상도 신호 측정으로 뇌 질환 진단·뇌-컴퓨터 인터페이스 활용 기대 연세대학교 전기전자공학과 안종현 교수 공동 연구팀

뇌 활동 정밀 감지 가능한 차세대 뇌파 센서 개발

연세대힉교 전기전자공학과 안종현 교수 연구팀이 서울대학교 의과대학 정천기 교수팀, 홍콩성시대학교(City University of Hong Kong) 양성칠 교수팀, ㈜지브레인과의 공동 연구를 통해 뇌 표면에서 발생하는 미세 신호를 정밀하게 측정할 수 있는 유연한 뇌파 센서를 개발했다. 해당 연구는 세계적 학술지 '네이처 머터리얼스(Nature Materials, IF 38.5)' 2026년 3월호에 게재됐다. 기존 뇌파 측정에는 주로 금속 전극 기반의 단순 구조 센서가 사용돼 왔다. 그러나 전극 수가 증가할수록 배선이 복잡해져 넓은 뇌 영역을 동시에 정밀하게 관찰하는 데 한계가 있었고, 이에 따라 뇌 신경망의 정▲(왼쪽부터) 연세대학교 전기전자공학과 안종현 교수, 밀한 분석과 질환 진단에도 제약이 있었다. 서울대 의과대학 정천기 교수, 홍콩성시대 신경과학과 양성칠 교수, 전기전자공학과 슈 듀오, 홍주영 박사과정생 연구팀은 이러한 한계를 해결하기 위해 이황화몰리브덴(MoS₂)을 활용한 유연한 뇌파 센서를 개발했다. 해당 센서는 얇고 유연한 구조로 뇌 표면의 굴곡에 밀착될 수 있으며, 트랜지스터가 집적된 능동형 구조를 통해 배선 수를 줄이면서도 고해상도의 뇌 활동 측정이 가능하다. 특히 센서는 약 20나노초 수준의 빠른 반응 속도와 높은 신호 증폭 성능을 바탕으로, 뇌의 청각 피질에서 발생하는 다양한 신호를 정밀하게 측정하는 데 성공했다. 쥐를 대상으로 한 실험에서는 소리 자극에 따른 뇌 반응을 세포 단위 수준에서 실시간으로 확인했으며, 4주 이상의 장기 이식 환경에서도 안정적으로 작동해 내구성과 안정성을 입증했다. 이번 기술은 뇌전증, 뇌졸중, 파킨슨병 등 신경 질환의 정밀 진단과 치료뿐만 아니라, 뇌 신호를 기반으로 외부 기기를 제어하는 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술에도 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 연구팀은 향후 ㈜지브레인과의 기술 이전을 통해 임상 적용을 위한 후속 연구를 추진할 계획이다. 이번 연구는 한국산업기술기획평가원의 알키미스트 프로젝트(Brain-to-X 개발) 지원을 받아 진행됐다.

인증 받은 투석실, 사망 위험 10% 낮춰

국내 '인공신장실 인증' 임상적 유용성 최초 입증 전문의 상주·윤리적 운영이 '생존 격차' 만들어, 국가적 관리 체계 도입 시급 한림대학교 의과대학 강남성심병원 신장내과 박혜인, 김도형, 이영기 교수 연구팀

인증 받은 투석실, 사망 위험 10 낮춰

국내 혈액투석 환자에서 인증된 투석기관에서 치료를 받을 경우 사망 위험이 유의하게 낮아진다는 연구 결과가 나왔다. 대한신장학회가 2016년부터 매년 자발적으로 시행해 온 ‘우수 인공신장실 인증제’의 효과를 분석한 이번 연구는 전국 3만여 명 환자를 대상으로 진행된 대규모 코호트 연구로, 투석 의료의 질 관리가 실제 생존율 개선으로 이어질 수 있음을 입증했다는 점에서 주목된다. ■ "어디서 투석받느냐가 수명을 결정한다" 한림대학교 의과대학 강남성심병원 신장내과 박혜인, 김도형, 이영기 교수 연구팀은 대한신장학회 공식 학술지(KRCP) 3월호에 발표한 논문 '인공신장실 인증이 환자 사망률에 미치는 영향(Impact of hemodialysis center accreditation on patient mortality)'을 통해 이 ▲(왼쪽부터)박혜인, 김도형, 이영기 교수 같은 결과를 공개했다. 이번 연구는 2018년 건강보험심사평가원 자료를 기반으로 혈액투석 환자를 분석한 대규모 관찰연구이며 심사평가원 관계자들도 참여한 연구이다. 연구팀은 국내 832개 의료기관에서 유지 혈액투석을 받는 환자 3만 1,227명을 3년간 추적 관찰했다. 분석 결과, 학회 인증을 받은 '우수 인공신장실'에서 치료받은 환자군은 미인증 기관 환자군에 비해 전체 사망 위험이 10% 낮은 것(HR 0.90)으로 나타났다. ■ 젊고 초기 환자일수록 효과 커 특히 주목할 점은 환자의 나이, 성별, 투석 기간은 물론 당뇨나 고혈압 같은 동반 질환 유무를 모두 보정했음에도 불구하고, '인증 여부' 자체가 독립적인 생존 변수로 작용했다는 사실이다. 특히 65세 미만, 투석기간이 짧은 환자군에서 생존율 차이가 뚜렸했다. 이는 의료기관의 질 관리 수준이 혈액투석 환자의 생사(生死)에 직접적인 영향을 미치고 있음을 말해준다. ■ '박리다매형' 비윤리 투석 기관, 환자 생명 위협 연구팀은 인증 기관과 미인증 기관 사이의 생존율 격차가 발생하는 핵심 이유로 ▲투석 전문의 상주 여부 ▲간호사 1인당 적정 환자수 준수 ▲윤리적 운영을 꼽았다. 인증을 통과한 기관은 혈중 인·칼슘 수치 관리와 투석 적절도(Kt/V) 등 주요 임상 지표가 미인증 기관보다 월등히 우수했다. 이는 더 적절한 투석관리상태를 유지하고 있다는 증거로 말기콩팥병환자의 생명유지에 중요한 요소이다. 반면, 인증을 받지 않은 일부 기관은 환자 유인을 위해 무료 차량 운행이나 금품 제공 등 비윤리적 행위를 일삼거나, 비용 절감을 위해 투석 시간을 단축하고 저가 장비를 사용하는 등 의료의 질을 떨어뜨릴 위험이 큰 것으로 분석됐다. ■ "국가 차원의 의무 인증제 도입 검토해야" 연구팀은 이번 연구가 국내에서 처음으로 심사평가원 데이터를 활용하여 대한신장학회의 혈액투석실 인증제의 사망률 감소 효과를 입증한 연구로 평가하였다. 현재 한국은 인공신장실 설치나 운영에 대한 정부 차원의 의무적인 법적 기준이 미비한 실정으로 미국 등 주요 선진국이 엄격한 표준 검사 및 인증 프로그램을 통해 투석실을 관리하는 것과 대조적이다. 교신저자인 이영기 교수는 “투석실 인증제는 환자 안전을 위한 핵심 장치”라며 " 정부와 학회가 협력하여 현재 발의된 “만성콩팥병 관리법”을 법제화하여 인공신장실 표준치료 기준을 마련하고, 이를 국가적 질 관리 체계 내로 통합한다면 혈액투석 환자의 생존율을 획기적으로 높일 수 있을 것"이라고 제언하였다. ◆사진】 대한신장학회 우수 인공신장실 마크

골형성 촉진 새로운 전달 기술 제시

뼈에 잘 붙고, 부작용은 줄이는 골형성 촉진 단백질 BMP-2 활용 기술 개발 비표적 부위에서의 골형성 발생이 크게 줄고, 오랜 기간 골형성 유지하는 양상 보였다. 서울특별시보라매병원 신경외과 박성배 교수 서울대학교 화학과 이연 교수팀

골형성 촉진 새로운 전달 기술 제시

척추 수술이나 골절 치료에서는 뼈의 형성을 돕는 다양한 치료 방법이 활용되고 있다. 그중 BMP-2는 골형성을 촉진하는 대표적인 단백질로, 임상에서 효과적으로 사용되어 왔다. 하지만 작용 범위가 넓은 특성으로 인해 치료 부위 주변까지 영향을 미치는 부작용이 있어, 보다 정밀한 전달 방식에 대한 필요성이 꾸준히 제기돼 왔다. ▲(왼쪽부터) 박 성배 교수, 이 연 교수 이 같은 한계를 개선할 수 있는 새로운 전달 기술이 국내 연구진에 의해 제시됐다. 서울대학교병원운영 서울특별시보라매병원(병원장 이재협) 신경외과 박성배 교수와 서울대학교 화학과 이연 교수가 공동으로 진행한 해당 연구는 국제 학술지 Biomaterials Science 3월호에 게재됐으며, 해당 호 표지 논문으로도 선정됐다. 연구의 핵심은 BMP-2의 ‘위치’를 제어하는 데 있다. 기존에는 약물이 수술 부위에서 퍼져나가면서 효과가 빠르게 줄고, 동시에 부작용이 발생하는 구조였다. 이를 해결하기 위해 연구팀은 BMP-2를 미세입자에 담고, 뼈에 잘 달라붙는 성질을 추가한 새로운 전달체를 설계했다. 이 전달체는 생분해성 고분자(PLGA)로 만들어진 입자 안에 BMP-2를 넣고, 표면에는 칼슘과 결합하는 특성을 가진 물질을 코팅한 구조다. 뼈 조직은 칼슘이 풍부하기 때문에, 이 입자는 자연스럽게 뼈 표면에 붙어 머무르게 된다. 그 결과 BMP-2가 주변으로 확산되지 않고, 필요한 위치에서 서서히 방출되는 환경이 만들어진다. 실험에서도 이러한 차이가 확인됐다. 해당 시스템은 BMP-2의 생물학적 활성을 유지하면서 수 주 동안 지속적으로 방출됐고, 골형성과 관련된 세포 반응도 유의하게 증가했다. 특히 기존 방식에서 관찰되던 비표적 부위에서의 골형성 발생이 크게 줄어든 점이 주목된다. 골형성의 ‘속도’에서도 차이가 있었다. 기존 방식은 초기 몇 주 동안 강한 반응을 보인 뒤 효과가 빠르게 감소하는 경향을 보였지만, 이번 시스템은 상대적으로 완만하게 시작해 더 오랜 기간 골형성을 유지하는 양상을 보였다. 이는 실제 뼈가 붙는 과정이 수 주에서 수개월에 걸쳐 진행된다는 점을 고려할 때, 보다 안정적인 치료 환경에 가까운 결과로 해석된다. 이번 연구는 골형성 치료에서 지속적으로 제기돼 온 ‘효과와 부작용의 균형’ 문제에 대해 새로운 접근 방향을 제시했다는 점에서 의미가 있다. 특히 척추유합술이나 골결손 치료처럼 정밀한 골형성 조절이 요구되는 분야에서, 보다 안정적인 치료 전략으로 확장될 가능성이 주목된다. 향후 임상 환경에서의 적용 가능성을 확인하기 위한 연구가 단계적으로 진행될 예정이며, 특히 실제 치료 환경에서의 용량 설정과 장기적 안전성에 대한 검증도 이어질 것으로 기대된다. 박성배 교수는 “골형성 치료에서는 얼마나 강하게 작용하느냐보다, 필요한 위치에서 정확하게 작용하는지가 더 중요하다”며 “이번 연구는 약물이 퍼지는 것을 제어해 치료 효과는 유지하면서도 보다 안정적인 결과를 기대할 수 있는 가능성을 보여줬다는 점에서 큰 의미가 있다”고 말했다.

난치성 유방암 표적 항암 신약 후보물질 ‘MKI-3’개발

암세포 증식 부추기는 단백질 억제로 자멸 유도 ‘MKI-3’ 기존 후보물질보다 MASTL’억제 효능이 약 6.5배 향상 기존 항암제 듣지 않는 삼중음성유방암 치료의 새로운 전략 가능성 제시 원자력의학원-화학연 공동 연구팀

난치성 유방암 표적 항암 신약 후보물질 ‘MKI-3’개발

한국원자력의학원(원장 이진경) 김재성 박사 연구팀은 한국화학연구원(원장 이영국) 정관령 박사 연구팀과의 공동 연구를 통해 난치성 삼중음성 유방암을 표적으로 하는 항암 신약 후보물질 ‘MKI-3’를 개발했다고 24일 밝혔다. 유방암은 전 세계 여성에게 가장 흔한 암이다. 이 중 삼중음성유방암은 치료가 특히 까다롭다. 유방암 치료에 쓰이는 여성호르몬 수용체와 HER2(인간 표피 성장인자 수용체 2형) 단백질이 모두 발현되지 않아, 호르몬 치료나 HER2 표적치료가 어렵고 기존 ▲(좌측부터) 한국원자력의학원 김재성 박사, 김예현 박사과정생, 한국화학연구원 정관령 박사, 김지인 박사과정생 항암화학요법에만 의존해야 한다. 그마저도 반응률이 낮아 치료 선택지가 극히 제한적인 난치성 암이다. 연구팀은 2020년부터 세포가 분열할 때 그 과정을 조율하는 특정 단백질(MASTL)을 표적으로 한 항암제 개발에 착수했다. 이 단백질이 암세포에서 과도하게 활성화되면 증식과 전이가 빨라지는데, 반대로 억제하면 암세포가 스스로 죽는 경로가 열린다. 화합물 탐색과 구조 최적화 연구를 거쳐 탄생한 ‘MKI-3’는 기존 후보물질보다 MASTL’억제 효능이 약 6.5배 향상됐고, 구조가 유사한 다른 단백질에는 영향을 거의 주지 않는 높은 선택성도 확인됐다. 특히 기존 후보물질이 체내에서 빠르게 분해되던 문제를 해결해 약물로서의 실용성을 크게 높였다. 동물실험에서는 치료가 어려운 삼중음성유방암 모델에 ‘MKI-3’를 18일간 투여한 결과 종양 성장이 유의미하게 억제됐고, 체중 감소 등 독성 소견은 관찰되지 않았다. ‘MKI-3’는 삼중음성유방암 뿐 아니라 MASTL이 과도하게 활성화된 다양한 암에 적용 가능할 것으로 기대된다. 세포 분열 조절 기전을 표적으로 한 새로운 접근법인 만큼, 기존 항암제가 듣지 않는 난치성 암 치료의 새로운 돌파구가 될 수 있다는 점에서 주목받고 있다. 김재성 박사는 “이번 연구는 기존 항암제에 충분히 반응하지 않던 난치성 암 환자들에게 새로운 치료 전략의 가능성을 제시했다는 점에서 의미가 있다”며 “특히 환자별 표적단백질 발현 특성을 고려한 정밀의료 기반 표적치료 전략 개발에도 중요한 과학적 근거가 될 것으로 기대한다”고 밝혔다. 이번 연구는 국가신약개발사업단의 ‘신약기반확충연구’와 원자력연구개발사업의 ‘미래방사선 강점기술 고도화사업’, 한국화학연구원의 주요사업의 지원으로 수행됐다. 연구 결과는 2026년 3월 신약개발 분야 주요 국제 학술지 Journal of Medicinal Chemistry에 게재됐다. ▲ MKI-3 저해제 및 MASTL 단백질 활성을 저해하는 작용 기전 모식도



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봄나들이 앞둔 중장년층, 퇴행성 관절염 점검 필요
날씨가 점차 따뜻해지며 야외 활동이 늘어나는 봄철에는 무릎 통증을 호소하는 중장년층이 많다. 겨울 동안 활동량이 줄어들었던 관절에 갑작스럽게 부담이 늘어나면서 퇴행성 관절염 증상이 나타날 수 있기 때문이다. 특히, 평소 무릎이 시큰거리거나 움직일 때 통증을 느꼈던 사람이라면 봄철 활동을 시작하기 전에 관절 상태를 점검할 필요가 있다. 퇴행성 관절염은 관절을 보호하는 연골이 닳거나 손상되면서 발생하는 질환이다. 연골이 점차 닳아 없어지면 관절 사이의 완충 기능이 약해지고, 이로 인해 통증과 염증, 관절 변형 등이 나타날 수 있다. 주로 체중 부하가 많이 걸리는 무릎, 고관절, 발목, 척추 등에서 발생하며, 특히 무릎관절에서 흔하게 나타난다. 퇴행성 관절염은 나이가 들면서 자연스럽게 나타나는 퇴행성 변화와 밀접한 관련이 있다. ▲고려대학교 안암병원 정형외과 장기모 교수 일반적으로 60세 전후에서 발병이 증가하지만, 반드시 노인에게만 발생하는 질환은 아니다. 관절에 반복적인 부담이 가해지는 생활습관이나 비만, 외상 등이 있는 경우 비교적 젊은 연령에서도 발생할 수 있다. 퇴행성 관절염은 원발성과 이차성으로 구분된다. 원발성 퇴행성 관절염은 특별한 원인 없이 노화에

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서울시병원회 이정재 순천향대 의료원장에게 SP자랑스런병원인상 수여
서울시병원회(회장 고도일)는 3월 20일 제48차 정기총회를 갖고, 전년도와 동일하게 편성된 사업계획(안)과 3억2천585만 원 규모의 새 예산(안)과 회비인상의 건을 심의, 원안대로 통과시켰다. 개회식에서 고도일 서울시병원회장은 개회사를 통해 "지금 우리 병원계는 공공 의대 설립 법안 통과로 인력 양성 논의가 급물살을 타고, 2027년 이후의 의사 인력 규모 심의 등 그 어느 때보다도 복잡하고 엄중한 과제들 앞에 직면해 있다"면서 "이런 문제들을 하나하나 풀어나갈 수 있도록 전체 회원병원들의 변함없는 신뢰와 협조로 힘을 모아 달라"고 당부했다. 이어 서울시병원회와 신풍제약이 공동으로 제정한 제5회 'SP자랑스런병원인상' 시상식이 있었다. 이 시상식에선 CEO 부문 대상을 받은 이정재 순천향대학 의무부총장 겸 의료원장을 비롯해 의료 행정 언론부문 수상자들이 'SP자랑스런병원인상' 대상을 받았다. 서울시병원회가 주최한 QI경진대회에서 금상과 은상, 동상, 우수상 수상자, 그리고 서울시장상, 대한병원협회장 표창장수여가 있었다. 이어 열린 제23차 학술세미나에선 양정석 보건복지부 '보건의료정책방향', 삼성서울병원 응급의학과 손명희 교수의 '스마트병원의 여정', 서

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