분당서울대병원 정신건강의학과 윤인영 · 이비인후과 김정훈 교수 연구팀이 에이슬립 홍준기 CTO 연구팀과 공동으로 ‘여럿이 함께 수면하는 환경에서도 각 개인의 숨소리를 분리해 개인별 수면 단계를 정확히 구분’하는 인공지능(AI) 모델의 성능을 검증한 연구 결과를 발표했다. 수면다원검사는 수면의 질과 구조를 정밀하게 평가하는 표준검사다. 하지만 여러 센서를 부착해야하는 불편함, 높은 비용으로 인해 일상적으로 반복 측정하기에는 한계가 있었다. 이를 보완하기 위해 웨어러블 기기와 수면 측정 애플리케이션이 주목 받고 있지만 그 정확도는 아직 수면다원검사의 수준에는 미치지 못하는 실정이었다. ▲윤 인영 교수 ▲김 정훈 교수 또한, 기존의 수면 분석 기술들은 대부분 혼자 수면하는 환경을 기준으로 설계돼있어 실제처럼 두 명 이상 수면하는 경우에는 숨소리, 뒤척임, 코골이 등 타인의 소음으로 인해 개인별 수면 상태를 정확하게 분석하기는 어려웠다. 이에, 연구팀은 숨소리만으로 수면 단계(▲깨어있음 ▲렘(REM) 수면 ▲얕은 수면 ▲깊은 수면)를 예측하는 AI 모델을 개발, 공동 수면 상황에서도 개인마다의 수면 단계를 정확하게 분류할 수 있는지 알아보고자 연구를 진행했다. 연구
암세포와 혈관 간의 상호작용을 실제 인체 환경처럼 정밀하게 모사하고 실시간으로 분석할 수 있는 칩 기술이 개발됐다. 환자 맞춤형 항암제 개발에 새로운 전기를 마련했다는 평가다. UNIST 바이오메디컬공학과 조윤경 교수 연구팀은 암세포와 혈관 사이의 상호작용을 대량으로 실시간 분석하는 미세 유체 칩인 ‘ODSEI 칩’을 개발했다고 밝혔다. 암세포는 빠르게 자라기 위해 정상세포보다 많은 영양분과 산소가 필요하다. ▲(왼쪽부터) 김준영 연구원 조윤경 교수 노주영 연구원 이러한 자원을 스스로 만들 수 없어서 주변의 혈관세포를 자극해 필요한 자원을 끌어온다. 변화무쌍한 암 전이, 약물 내성 메커니즘을 밝히고 효과적 치료 전략을 세우기 위해서 암과 혈관의 상호작용을 이해해야 하는 이유다. 연구팀이 개발한 ODSEI 칩은 1,000개 이상의 암 덩어리(종양 스페로이드)를 혈관 세포와 함께 배양해 분석하는 장치이다. 기존의 폐쇄형 시스템과 달리, 개방형 구조로 설계돼 특정 시점에 원하는 스페로이드만 회수해 유전자 분석을 할 수 있다. 이를 통해 암세포가 혈관과 상호작용하며 내성을 획득하는 경과를 추적할 수 있게 된다. 연구진은 이 기술로 유방암 치료제인 타목시펜의 내성 발
질병관리청(청장 지영미) 국립보건연구원(원장 박현영)은 “새로운 백신 전달체인 온도반응성 입자를 결핵 백신에 적용하였을 때, 면역 반응이 향상되고 결핵균 감염에 대한 예방 효과를 나타냈다”는 연구 결과를 발표하였다. ※ 논문명: A temperature-responsive PLA-based nanosponge as a novel nanoadjuvant and efficient carrier of Ag85B for effective vaccine against Mycobacterium tuberculosis (Cell Communication and Signaling 게재, 붙임 참조) 이 연구는 한국세라믹기술원의 온도반응성 나노입자 기술과 국립보건연구원의 결핵 백신 개발 기술을 융합하여 이루어진 성과이다. 이번에 적용된 나노입자는 상온에서 입자 형태였다가, 체온에서 항원을 방출시키는 신개념 입자*이다. 항원을 천천히 방출하여 면역 반응을 장기적으로 활성화하고, 별도의 첨가제 없이 상온에서 장기간 보관이 가능하다. * 온도반응성 나노스펀지(aPNS): FDA 승인 물질인 Polylactic acid 및 pluronic F127으로 구성 이 나노입자를 결핵 백신
동아대학교(총장 이해우)는 의약생명공학과 조완섭 교수와 김규리 박사과정생이 세계 최초로 초미세먼지 흡입 후 폐를 빠져나가는 경로와 기전을 규명했다고 밝혔다. 조완섭 교수 연구팀은 한국연구재단 지원으로 수행한 연구에서 ‘초미세먼지가 2차 장기로 이동하는 현상과 기전’을 직접적으로 확인하는 성과를 거뒀다. ▲ 조완섭(왼쪽) 교수와 김규리 박사과정생. 이번 연구가 실린 논문은 환경과학 분야 상위 6%에 해당하는 학술지 ‘Environment International(IF 10.3)’ 5월호에 게재될 예정이며, 앞으로 초미세먼지의 흡입독성과 전신 면역계 영향과 관련된 연구 분야에 큰 도움이 될 것으로 기대된다. 인간은 매일 초미세먼지에 노출되고 있으며 특히 봄철 초미세먼지 농도는 다른 계절에 비해 매우 높고 꽃가루, 황사 등 미세먼지와 겹치는 계절이므로 호흡기 건강에 주의가 요구된다. 그동안 초미세먼지 흡입이 폐 염증을 유발하고 만성 호흡기 질환으로 진행될 수 있다는 것은 잘 알려져 있었으나, 2차 장기(심혈관계·뇌신경계·면역계 등) 영향에 대해서는 직접적인 초미세먼지의 이동을 확인하기 어려워 직접적인 질환의 연관성을 실험적으로 규명하기 어려웠다. 조완섭 교수팀은
연세대학교 용인세브란스병원(병원장 김은경) 심장내과 김용철·이오현·노지웅 교수, 연세대 의대 의생명시스템정보학교실 허석재 박사 연구팀이 최소 절개 시술법인 '스너프박스 접근법'을 통해 시술받은 환자의 시술 부위 합병증 발생을 비교한 결과 그 안전성을 입증했다고 밝혔다. `스너프박스 접근법'은 손등의 작은 혈관을 통해 시술하는 방법으로, 시술 후 혈관 폐색 위험이 낮고 지혈이 쉬워 출혈 등 시술 부위 합병증을 줄일 수 있는 장점이 있다. 여러 연구를 통해 여성은 남성에 비해 심장혈관 스텐트 시술 후 출혈 가능성이 크다고 알려져 있다. 더 나아가 이번 연구는 스너프박스 접근법에서 성별에 따른 안전성을 대규모 데이터 기반으로 비교해 실질적인 임상 근거를 제공했다는 점에서 의미 있다. 연구팀은 스너프박스 접근법을 통해 스텐트 삽입술을 포함한 심장혈관 시술을 받은 4,608명을 분석했다. 분석에는 국내 14개 병원이 참여한 대규모 다기관 등록 데이터(KODRA)를 활용했다. 연구 결과, 전체 시술 부위 이상 반응 발생률은 여성(7.5%)이 남성(4.1%)보다 통계적으로 유의하게 높았고, 다변량 분석 결과 여성은 시술 부위 출혈 및 합병증 발생의 위험요인으로 확인됐다.
순천향대 의대 재생의학교실 이병택 교수 연구팀이 차세대 3D 바이오프린팅 기술을 이용한 줄기세포 기반 연골 치료소재를 개발하고, 손상된 연골 조직을 단일 시술로 재생할 수 있는 가능성을 제시했다. 이 교수 연구팀(박사과정 프라야스 차카마, 박성수, 압둘라 알 파하드, 박명기)은 탈세포화된 돼지 해면골 유래 세포외기질(dECM)에 셀룰로오스 나노섬유(TOCN)와 알지네이트를 조합한 생체활성 단백질 기반 바이오잉크에, 성장인자(TGF-β1, FGF-18)와 지방유래 줄기세포(ADSCs)를 탑재한 3D 바이오프린팅 연골 치료소재를 개발했다. ▲ 이 병택 교수 해당 지지체는 인체 관절 연골의 미세환경을 정밀 모사하며 생리활성과 역학적 기능을 동시에 구현해 생체 내 자가 재생을 유도하는 완전 통합형 연골재생 치료 플랫폼으로 완성됐다. 연구팀은 토끼 연골 결손 모델을 활용한 전임상 실험을 통해 개발된 지지체가 불규칙한 연골 손상 부위에 이식돼 새로운 연골 조직으로 재생시키는 과정을 확인했다. 조직 병리학적 분석, MRI 영상 분석, 나노인덴테이션 기법 등을 통해 신생 연골의 구조적 완성도와 역학적 특성이 뛰어남이 과학적으로 검증됐으며, 이는 퇴행성 관절염 환자를 위한
식도암 수술에서 단일공 로봇수술이 기존 수술 대비 회복이 빠르고 통증이 적다는 것을 국내 연구진이 세계 최초로 입증했다. 고대구로병원 심장혈관흉부외과 김현구, 이준희, 구병모, 위장관외과 장유진 교수팀(사진)이 단일공 로봇 식도수술의 임상적 유용성과 안전성을 평가하고, 이를 기존의 수술법인 다개공 로봇수술 및 흉강경 수술과 비교한 결과가 종양학 분야 국제 학술지 ‘Cancer ▲(좌측부터)심장혈관흉부외과 김현구, 이준희, 구병모, s’ 최근호에 게재됐다. 위장관외과 장유진 교수 식도암은 다양한 치료법이 발전했음에도 불구하고, 5년 생존율이 20% 미만으로 낮은 수준이다. 특히 식도암 수술은 고난도 수술로 손꼽히는데, 연구팀은 2023년 세계 최초로 단일공 로봇 식도암 수술 사례를 유럽 심장흉부외과 학회지에 보고하는 등 식도암 수술을 지속적으로 발전시켜왔다. 이번 연구는 단일공 로봇 식도암 수술의 임상적 유용성과 적용 가능성을 입증하기 위해 진행됐다. 연구팀은 2017년 2월부터 2024년 12월까지 고대구로병원에서 식도암 수술을 받은 53명의 환자를 대상으로 후향적 분석을 시행했다. 단일공(SP) 로봇 수술을 받은 환자 그룹(17명), 다개공 로봇 수술을 받
충남대학교와 건국대학교 공동연구팀이 항암 약물 간 나노컨버전(Nanoconversion) 실현 기술을 개발했다. 충남대 약학대학 이석우 교수 연구팀과 건국대 바이오의약학과 박주호 교수 공동연구팀의 이재현 학생연구원은 국제 저명 학술지인 ‘나노 컨버전스(Nano Convergence, Impact Factor 13.5, 분야 상위 6.7%)’ 2025년 4월호에 논문을 게재했다. 이번 연구는 이석우, 박주호 교수가 공동교신저자, 이재현 학생연구원이 제1저자로 연구에 참여했다. ▲ 이 석우 교수 ▲이 재현 학생연구원 이번 연구는 기존 항암제인 도세탁셀(Docetaxel)을 펩타이드로 개조해 암세포 내에서 파클리탁셀(Paclitaxel) 모방 분자로 전환하는 혁신적인 약물 변환 전략을 제시했다. 공동연구팀은 도세탁셀과 단백질 특이적 절단 펩타이드를 화학적으로 결합해 자가조립형 나노입자를 제작했으며, 이 나노입자가 종양 특이적 효소인 카텝신(Cathepsin)에 의해 선택적으로 절단돼 '파클리탁셀 유사체'로 변환되는 과정을 성공적으로 구현했다. 특히, 이번 연구는 기존 제약회사들이 개발해 온 단순한 프로드럭(prodrug) 전략을 넘어, 약물이 생체 내에서 화학적
경희대학교병원 신경과 안태범·유달라 교수팀[한국과학기술연구원(KIST) 지능·인터랙션연구센터 정다운·문경률 박사]이 인공지능(AI)을 활용해 파킨슨병 진단의 정확도를 높이고 진행 단계까지 분류할 수 있는 새로운 기법을 개발했다. 연구결과는 HEALTH CARE SCIENCES & SERVICES 분야 상위 1% 학술지인 NPJ DIGITAL MEDICINE(IF 12.4)에 게재됐다. 파킨슨병은 환자의 증상 관찰과 병력 청취, 약물 반응 평가를 통해 진단하지만, 평가자의 주관이 개입되어 객관성과 정확도가 떨어진다는 한계가 있었다. 이에 연구팀은 질환 진행 정도에 따라 5단계로 구분된 파킨슨병 환자군 188명과 건강한 대조군 22명, 총 210명을 대상으로 보행분석장비를 이용해 10초 ▲ 안 태범 교수 ▲유 달라 교수 정적 균형 테스트를 진행했다. 그 결과, 압력중심(Cop) 데이터를 통해 총 37개의 움직임 특성을 관찰했으며, 특히 ▲몸의 중심 안정성 ▲균형 유지 패턴의 일관성 ▲미세한 떨림 빈도에서 유의미한 결과가 산출됐다. 이후, 모든 데이터를 머신러닝 알고리즘에 학습시켜 진단 모델을 완성했다. 경희대병원 신경과 안태범 교수는 “단 10초간의 정적
고지혈증 치료약으로 많이 쓰이는 스타틴이 만성 간질환 환자의 간세포암(간암) 예방에도 효과가 있는 것으로 밝혀졌다. 간염, 지방간 등 간질환을 오랜기간 앓아온 환자들에게 스타틴이 간암 위험을 줄이는 새로운 치료제가 될 수 있을 전망이다. 서울아산병원 소화기내과 최종기 교수와 미국 하버드의대 메사추세츠 종합병원 레이먼드 정 교수 연구팀은 만성 간질환 환자가 스타틴을 장기 복용한 경우 그렇지 않은 환자에 비해 간암 발생과 간 섬유화 진행이 현저히 감소했다고 최근 발표했다. ▲ 최 종기 교수 ▲레이먼드 정 교수 만성 간질환 치료에서 스타틴의 새로운 활용 가치를 입증해낸 이번 연구는 내과학 분야 세계적 권위지인 ‘미국의사협회지 내과학저널(JAMA Internal Medicine, 피인용지수 22.3)’ 최신호에 게재됐다. 연구팀은 메스 제너럴 브리검(Mass General Brigham, 메사추세츠 종합병원이 속한 미국 최고의 병원 네트워크)의 환자 데이터를 활용해 만성 간질환 환자 16,501명을 대상으로 스타틴 복용에 따른 간세포암 발생률, 간부전 발생률, 간 섬유화 진행 여부를 분석했다. 연구 대상자는 2000년부터 2023년 사이에 만성 간질환 진단을 받았으
뇌경색 환자는 당뇨병을 오래 앓을수록 치매 발생 위험이 커지는 것으로 나타났다. 그중에서도 비교적 젊은 연령대에서 당뇨병 지속 기간에 따른 치매 위험 상승이 더욱 뚜렷했다. 한림대학교성심병원 신경과 이민우 교수(교신저자), 한림대학교춘천성심병원 마취통증의학과 이재준 교수(한림대춘천성심병원장), 한림대학교동탄성심병원 순환기내과 천대영 교수, 숭실대학교 정보통계보험수리학과 한경도 교수 등 연구팀은 2형 당뇨병 지속기간에 따른 치매 발생위험의 상관관계를 밝혔다. ▲ 이 민우 교수 ▲ 이 재준 교수 ▲ 천 대영 교수 2형 당뇨병은 췌장에서 인슐린이 정상적으로 분비되지만, 혈당을 낮추는 기능이 떨어지는 대사 질환이다. 선천적으로 인슐린 분비 자체에 문제가 있는 1형 당뇨병과는 달리, 2형 당뇨병은 주로 성인기에 잘못된 식습관이나 운동 부족 등 생활습관 요인으로 발생한다. 연구팀은 2009년 국민건강보험공단에 등록된 40세 이상 남녀 데이터를 활용해 5년 이내 뇌경색이 발생한 11만 8790명을 7년 3개월간 추적 관찰했다. 대상자는 연령에 따라 40세 이상 64세 이하의 그룹1과 65세 이상의 그룹2로 나누어 조사했으며, 당뇨병 상태는 ▲정상 ▲공복혈당장애 ▲신규 발
아주대병원 이비인후과 수면센터 김현준, 박도양 교수팀이 양압기(CPAP)를 사용하면 술을 더 빨리 깨고 수면의 질도 높일 수 있다는 사실을 세계 최초로 입증했다. 연구팀은 평소 술을 자주 마시고 수면무호흡이 있는 성인 53명을 대상으로 음주 여부와 양압기 사용 여부에 따라 총 4회의 수면검사를 실시했다. 참가자들은 음주 시 체중 1kg당 1g의 알코올을 섭취했으며, 수면 전후 혈중과 호흡 중 에탄올 및 아세트알데하이드 농도를 측정했다. 그 결과, 양압기를 사용한 그룹에서는 알코올 대사 과정에서 생성되는 독성물질인 아세트알데하이드의 분해 속도가 최대 21% 빨라진 것으로 나타났다. 아세트알데하이드는 숙취의 주요 원인이자 간암, 위암, 구강암 등 여러 암의 위험을 높이는 1급 발암물질이다. 김 교수는 "아세트알데하이드는 알데히드 탈수소효소(ALDH)에 의해 분해되며, 이 과정에서 충분한 산소가 필수적이다. 수면무호흡이 있으면 산소 공급이 부족해 ALDH 기능이 저하되고, 결과적으로 아세트알데하이드 분해가 느려진다"며 "양압기를 사용하면 산소 공급이 원활해져 이 독성물질을 훨씬 빨리 제거할 수 있다"고 설명했다. 또한 연구는 양압기 사용이 음주 후 수면의 질을 크
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