연세대학교 의과대학 용인세브란스병원(병원장 김은경) 안과 지용우 교수, 연세대학교 화공생명공학과 함승주 교수 연구팀이 알츠하이머병을 조기 진단하는 면역분석법을 개발한 후 이를 이용해 눈물 속 생체표지자(바이오마커)를 발굴했다. 눈은 뇌와 연결돼 알츠하이머병을 구분하는 수단으로 이용되고 있으며 안과적 검사를 통해 상대적으로 쉽고 저렴한 방법으로 진단하려는 연구가 계속되고 있다. 특히 눈물을 이용한 진단은 복잡한 준비 과정이 필요 없고 비용이 저렴할 뿐 아니라 중추신경계와 직접 연관돼 뇌신경계질환의 영향을 직접적으로 반영하는 특징이 있어 주목받고 있다. ▲ 지 용우 교수 ▲ 함 승주 교수 연구팀은 알츠하이머병 환자 눈물 검체 기반 생체표지자 발굴 및 저비용·고감도의 센싱 플랫폼 개발로 알츠하이머병 조기 진단의 새로운 틀을 마련하고자 연구를 수행했다. 연구는 크게 두 가지 과정으로 구성된다. 먼저 대표 환자군에서 생체표지자 후보 물질을 탐색 및 선정하기 위해 고분해능 질량 분석기를 이용한 단백체 동정 분석을 실시했다. 이후 유효한 물질을 고감도로 검출하는 센싱 플랫폼을 개발해 눈물 샘플을 검증했다. 연구팀이 개발한 센싱 플랫폼은 선정된 후보 물질만을 선택적으로 검
심혈관질환 치료 후 심장재활의 재발 예방 효과를 밝힌 연구 결과가 나왔다. 연세대 의과대학 예방의학교실 박은철 교수,박유신 박사과정생, 세브란스병원 심장내과 이찬주 교수, 세브란스 심장혈관병원 간호팀 송인선 간호사 연구팀은 급성 관상동맥증후군으로 관상동맥중재술을 받은 환자가 심장재활을 받으면 재발 위험이 32% 낮아진 다고 9일에 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘사이언티픽 리포트’(Scientific Reports)에 게재됐다. 기온이 떨어지는 겨울에는 혈관 수축으로 혈압이 상승하는 허혈성 심장질환을 유의해야 한다. 혈관이 좁아지는 협심증과 혈관이 완전히 막히는 심근경색증과 같은 급성 관상동맥증후군이 대표적이다. 두 질환은 혈관을 따라 움직이는 혈소판이 혈관에 끼는 기름과 만나 혈전으로 발전하며 발생한다. 급성 관상동맥증후군은 중증도에 따라 약물치료, 관상동맥우회술 등 수술, 스텐트를 삽입하는 경피적 관상동맥중재술 등을 시행한다. 스텐트 삽입 환자 약 30~50%는 재발을 겪는다. 이러한 재발을 방지하기 위해 미국심장학회는 2011년 퇴원 전 심장재활을 권고하는 가이드라인을 제시했다. 심장재활이란 적절한 약물 치료와 생활습관 개선, 운동, 식이, 금연
우리 뇌 속에는 약 860억 개의 신경세포와 신경세포 간의 신호를 주고받아 우리의 인지, 감정, 기억 등과 같은 다양한 뇌 기능을 조절하도록 돕는 600조 개에 달하는 시냅스가 존재한다. 흥미롭게도 노화나 알츠하이머병과 같은 질병 상황에서 시냅스는 감소하는 것으로 알려져, 시냅스에 관한 연구가 주목받고 있지만 아직 시냅스의 구조 변화를 실시간으로 관찰하는 데에는 한계가 있다. KAIST 생명과학과 허원도 교수 연구팀이 존스홉킨스 의과대학 권형배 교수 연구팀과 기초과학연구원 인지 및 사회성 연구단의 이상규 박사 연구팀과 공동연구를 통해 세계 최초로 시냅스의 형성과 소멸 및 변화를 실시간으로 관찰할 수 있는 기술 개발에 성공했다고 9일 밝혔다. < (왼쪽부터) 생명과학과 허원도 교수, 존스홉킨스의대 권형배 교수, IBS 이상규 박사, 생명과학과 이진수 박사과정, 생명과학과 손승규 박사과정 > 허원도 교수 연구팀은 형광 단백질(dimerization-dependent fluorescent protein, ddFP)을 시냅스와 결합시켜 신경세포 간의 시냅스 연결 과정을 실시간으로 관찰할 수 있는 기술을 개발했다. 이 기술을 시냅스(Synapse)와 스냅샷
인체에 유익한 세균으로 알려진 유산균 및 낙산균이 대장암, 대장선종을 비롯한 대장 질환 예방에 기여할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 분당서울대병원 소화기내과 김나영 교수 연구팀(제1저자 송진희 연구교수)은 대장암, 대장선종 등 대장 질환의 발병률이 낮은 여성 및 55세 이하 젊은 연령대에서 유산균(젖산균), 낙산균 등 장내 유익균이 많다는 사실을 규명했다. ▲김나영 교수 ▲송진희 연구교수 최근 발표된 ‘2021년 국가암등록통계’에 따르면 대장암의 한 해 발생자 수는 32,751명으로 폐암을 제치고 국내 발병률 2위를 기록했다. 이는 발병률 1위인 갑상선암(35,303명)에 근접한 수준으로, 2019년 동일 조사에서 4위였던 점을 고려하면 아주 가파른 성장세다. 이러한 대장암의 발병에 미치는 요인으로는 성별, 연령, 가족력, 흡연 여부, 식습관 등이 있는데, 특히 여성보다는 남성에서 발병률이 약 2배 높고, 발생 위치에도 차이가 있어 성호르몬이 발병 기전(메커니즘)에 큰 영향을 미치는 것으로 추정되고 있다. 또한 최근에는 대장 내 미생물 환경을 조성하는 ‘장내 세균’이 대장암 발병에 직간접적인 역할을 미친다는 사실이 드러나며 암 발병의 원리와 치료법을 밝혀낼
한양대 이동윤 생명공학과 교수팀이 최영빈 서울대 교수, 전희재 강원대 교수 연구팀과 함께 당뇨 질환의 새로운 진단 방법을 개발했다 이는 세륨 나노입자를 기반으로 한 나노자임을 활용하여 눈물 내 포도당과의 비색 변화를 통해 혈당을 주기적으로 관리하는 비침습적인 치료 방법이다. 연구팀은 이번연구에서 산화세륨 나노입자(CNP)와 포도당 산화효소(GOx)로 코팅된 감지 용지를 포함하는 흡인 디스크형 스트립 바이오센서를 개발했다. ▲ 이 동윤 교수 이 스트립 바이오센서는 하안검결막(IPC)에 접촉하여 눈에 자극을 주지 않으면서 눈물을 수집할 수 있어 개인의 혈당 수준을 쉽고 빠르게 자가 모니터링 가능하며, 일회용 형식으로 간단하게 사용할 수 있다. 스트립 바이오센서는 0 ~ 2.5 mM의 포도당 농도 범위 내에서 독특한 색상 변화를 생성하며, 고출력 광원이나 복잡한 전자 부품 없이도 즉각적으로 식별할 수 있다. 추가로 최적화된 영상 시스템과 처리 알고리즘을 통해 측정의 정확도를 극대화하여 자가 진단에 대한 적용 가능성과 신뢰성을 높인다. 연구팀은 고혈당이 유도된 토끼를 대상으로 한 실험에서, 흡인 디스크형 스트립 바이오센서를 이용해 고혈당 토끼 눈의 하안검결막(IPC
국내연구진에 의해 항암제에 내성을 보이는 전이성 유방암의 새로운 치료법이 개발됐다. 차 의과학대학교 분당차병원(원장 윤상욱) 혈액종양내과 문용화 교수팀은 전이성 호르몬 양성 유방암 치료제인 ‘CDK 4/6 억제제’로 치료할 때 내성이 생기는 원인이 ‘PEG10’ 유전자 때문임을 발견했다. 또한 PEG10 RNA치료제와 CDK4/6 억제제 병합 투여 시, 종양의 크기가 감소하는 효과를 확인했다. ▲ 문 용화 교수 전체 유방암 환자의 70%를 차지하는 여성호르몬(에스트로겐, 프로게스테론) 수용체 양성 유방암은 공격적으로 진행되지 않고 환자가 여성호르몬 차단체를 복용하면 완치가 가능하다. 하지만 재발과 원격 전이가 발생한 후, 약제 내성이 생기면 치료가 어렵다. 최근 전이성 호르몬 양성 유방암의 주요 치료로 표적치료제인 입랜스, 키스칼리, 버제니오와 같은 ‘CDK4/6 억제제’를 사용하고 있다. 그러나 2~3년 내 대부분의 환자가 내성을 보여 치료에 어려움이 있었다. 문용화 교수 연구팀은 CDK4/6 억제제 치료에서 ▲내성이 발생한 암세포주 ▲내성이 미발생한 암세포주를 유전자의 발현을 확인하는 mRNA 마이크로어레이로 비교 분석했다. 그 결과 두 그룹에서 PEG1
고려대학교 안암병원 소화기내과 김은선 교수가 한국과학기술연구원 류주희 박사 연구팀과 함께 대장암 치료 반응 예측을 예측할 수 있는 표지자 ‘Cetux-probe’를 개발했다. 전이성 대장암의 치료에 대표적으로 사용되는 표적 치료제 세툭시맙(Cetuximab)은 정상세포의 손상을 최소화하며 암세포의 증식을 차단하는 약물이다. 사람마다 치료 반응이 달라 부작용이 발생하기도 하고 비용적 부담도 커 치료 결과를 예측할 수 있는 방법에 관한 연구가 요구되어 왔다. ▲ 김 은선 교수 연구팀은 세툭시맙이 암의 발생에 관여하는 EGFR(Epidermal Growth Factor Receptor, 표피성장인자수용체)에 결합한 후 분해되며 암세포의 증식을 억제한다는 점에서 착안해 ‘Cetux-probe’을 개발했다. ‘Cetux-probe’는 세툭시맙이 분해될 때 형광물질을 내보내도록 설계됐다. 연구팀은 동물실험을 통해 대장암 세포주에 세툭시맙과 ‘Cetux-probe’를 각각 투여하고, 세툭시맙 치료 결과에 대한 ‘Cetux-probe’의 형광 강도를 분석했다. 연구결과 ‘Cetux-probe’의 형광 강도가 클수록 세툭시맙의 치료 효과가 우월하다는 사실을 밝혔다. 이번 연
개인의 교육적 성취에 영향을 줄 만한 유전적 연결고리를 확인한 연구가 국내에서도 나왔다. 삼성서울병원/성균관대학교 삼성융합의과학원 원홍희 교수, 김재영 연구원(제1 저자), 분당서울대학교병원 명우재 교수 연구팀은 대만 연구팀과의 국제 협력을 통해 교육 성취 유전 연구 결과를 발표했다고 밝혔다. 이번 연구는 ‘네이처 휴먼 비헤이비어(Nature Human Behaviour, IF 29.9)’ 최근호에 게재됐다. 교육적 성취는 인지 능력을 반영하여 일생 동안 얼마나 교육 받았는지를 뜻한다. 보통 최종 학력으로 측정되며, 환경과 유전 요소가 복합적으로 영향을 준다. 유전의 영향을 확인하기 위한 연구들이 주로 서양인을 대상으로 진행돼 왔는데, 한국인을 비롯한 다른 인구집단에 적용하기 어렵다는 한계가 있었다. 연구팀은 한국과 대만의 바이오뱅크 17만 6,400명의 샘플을 분석해 동아시아인의 교육적 성취에 영향을 미치는 유전적 요인을 밝히려 전장유전체연관성분석연구(genome-wide association study, GWAS)를 실시했다. 동아시아인의 교육적 성취와 유전과의 연관성을 수십만명의 대규모로 분석한 것은 이번이 처음이다. 연구팀에 따르면 동아시아인의 GWA
어지럼증이 동반된 돌발성 난청이 혈관 장애가 원인일 경우 치료 효과를 기대하기 어렵다는 연구 결과가 나왔다. 성균관의대 강북삼성병원 이비인후과 김민범 교수, 홍준표 전공의는 2017년부터 2022년까지 돌발성 난청으로 본원에 내원한 환자 165명을 대상으로 어지럼증을 동반한 환자와 동반하지 않은 환자를 따로 나눠 환자의 청력, 어지럼증, 평형기능검사 결과들을 분석했다. 그 결과, 어지럼증과 후반고리관 기능 저하를 동반한 돌발성 난청의 경우 기존 스테로이드 치료의 예후가 불량한 결과를 보였다. 어지럼증과 후반고리관 기능 저하를 ▲ 김 민범 교수 동반한 돌발성 난청은 혈관장애가 원인일 가능성이 높아 기존 스테로이드 치료법보다는 고압산소치료나 항응고요법 등을 초기부터 병행하는 치료법을 고민해 볼 필요가 있다는 것이다. 갑자기 발생하는 돌발성 난청은 적절히 치료하면 회복할 수 있지만 40~50%는 영구 난청이 생기기도 하는 이비인후과 응급질환이다. 발생 원인을 명확히 알 수 없지만 달팽이관 내의 바이러스 감염과 혈관장애를 주된 발병기전으로 추정한다. 돌발성 난청의 표준 치료는 고용량 스테로이드 전신 투여나 고막 내 주사 내 주사 요법이다. 바이러스 감염이 원인인 경
신체 활동량이 적을수록, 오래 앉아있을수록 만성 신질환 위험이 증가한다는 연구 결과가 나왔다. 강동경희대학교병원 신장내과 김양균 교수는 코호트 연구를 통해 실제 40대~60대 일반인을 대상으로 신체활동과 좌식 생활이 만성 신장질환 발생을 높인다는 결과를 확인했다. 김양균 교수팀, 7,988명 대상 신체활동과 신질환 관련 연구 김양균 교수팀은 국립보건연구원과 함께 안산·안성 지역에 거주하는 40~60대 일반인을 대상으로 신체 활동량과 만성 신질환의 발생률에 관한 코호트 연구를 진행했다. 총 7,988명의 혈액, 소변 검사와 신체 활동량을 분석했는데, 평균 12년간의 상태를 추적했다. 신체 활동량과 좌식 시간은 상·중·하의 세 단계로 분류했고, 이 세 그룹의 신장 기능 변화와 만성 신질환 발생을 분석했다. ▲ 김 양균 교수 신체활동 적고, 오래 앉아있을수록 만성 신장질환 발생 위험 증가 신체 활동량이 적을수록 좌식 시간이 길었으며, 신체활동양이 적거나 좌식 시간이 길수록 기저 신기능이 좋지 않았다. 건강한 사람이더라도 노화가 진행되면 신장 기능도 점차 나빠지는데, 신체 활동량이 적은 그룹과 좌식 시간이 긴 그룹은 그렇지 않은 그룹에 비해 신기능이 더 가파르게 저
일부 장애인 환자들은 협조 부족이나 구강 위생 불량, 재정적 문제 등의 이유로 구강건강이 좋지 않은 경우가 많다. 또, 임플란트 치료가 어려울 수 있어 구강 기능을 회복하는 것 역시 쉽지 않다고 알려져 있다. 이러한 장애인 치과 진료의 어려움 속에서 장애인의 구강건강 증진에 도움이 될만한 새로운 연구 결과가 나왔다. 지난해 12월 22일(금), 서울대치과병원 치과보철과 김성균 교수 ‧ 중앙장애인구강진료센터 유수연 교수, 서울탑치과병원 김현종 원장 연구팀은 고정식 임플란트 치료로 장애인 환자들의 구강건강 증진은 물론 삶의 질 개선에 도움을 줄 수 있다는 연구 결과를 발표했다. ▲ 김 성균 교수 ▲ 유 수연 교수 이번 연구는 ‘임플란트 후 특별한 관리가 필요한 국내 환자의 삶의 질: 후향적 분석(Quality of life in patients in South Korea requiring special care after fixed implants: a retrospective analysis)’이란 제목으로 SCI급 국제학술지인 BMC Oral Health에 게재됐다. 연구팀은 2004년부터 2020년까지 서울대치과병원의 장애인 대상 임플란트 증례와 서초구보건
고려대학교 의과대학(학장 편성범) 융합의학교실 이현지 교수 연구팀(공동 제1저자 홍성호 연구원)과 엣진 연구팀(김진수 CTO)이 세계 최초로 미토콘드리아 DNA의 특정 서열에서 아데닌(A) 염기를 구아닌(G)로 변형한 생쥐를 제작하는 데 성공했다. 세포 내에 존재하는 에너지 공급원, 미토콘드리아는 그 내부에 에너지대사에 필수역할을 하는 단백질의 ▲(좌부터) 이현지 교수 이성현 교수 김진수 교수 홍성호 연구원 조성익 박사 임가영 박사 유전정보를 가진 미토콘드리아 DNA를 가지고 있다. 이 DNA의 결함은 미토콘드리아의 고장으로 이어지게 되며, 뇌, 신경, 근육에서 다양한 병증으로 나타나게 된다. 또한 부모 중 모계유전으로만 전달되는 미토콘드리아의 특성상 엄마의 미토콘드리아 결함이 자녀에게 유전되어 미토콘드리아 질환으로 나타날 수 있다. 현재 크리스퍼 유전자 가위 (CRISPR-Cas9) 기술이 DNA 교정기술로 활용되지만, 특정 DNA 서열을 인식하는 것에 사용하는 가이드 RNA가 미토콘드리아 내부로 수송되지 못하기 때문에 미토콘드리아 DNA 교정에는 사용하지 못한다는 한계점이 존재한다. 이에 현재까지 개발된 미토콘드리아 DNA 교정기술로는 DNA 염기 서열
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