인체 내에서 자유자재로 형상이 변화하고, 염증 없이 녹아 없어지는 새로운 형태의 소프트 의료로봇이 개발됐다. 한국연구재단(이사장 이광복)은 고광준 교수(조선대학교)와 한국마이크로의료로봇연구원(원장 박종오), 최은표 교수(전남대학교) 공동연구팀이 외부 환경(습도, 화학성분, 근적외선, 고주파 가열, 온도, 자기장)에 따라 움직이며 생체 적합성 및 분해성, 실시간 체내 모니터링 기능을 갖춘 소프트 마이크로 의료로봇 개발에성공했다 ▲ 고 광준 교수 ▲ 최 은표 교수 고 밝혔다. 현재까지 개발된 소프트 로봇의 경우 형상 변화를 이용한 생체모방* 움직임을 구현하는 데 연구가 집중되어 있어 응용 분야가 극히 제한적이었다. * 생체 모방 : 자연의 살아 있는 생물의 행동이나 구조, 그들이 지니고 있는 물질들을 모방하는 것. 특히, 재료적 한계로 인해 생체 적합성 및 분해성, 실시간 체내 모니터링 확보가 어려워 비침습적 방법으로 병을 진단 및 치료하고 이에 맞는 형상 변화와 구동, 자극 등을 고려해야 하는 의생명 응용 분야에 소프트 로봇을 적용하기에는 한계가 있었다. 이에 연구팀은 체내에서 분해 가능한 천연고분자*(키토산)와 자기 반응 재료인 자성나노입자를 재료로 활용,
의정부을지대학교병원(원장 이승훈) 위장관외과 박신후 교수 등 공동연구팀이 ‘완전 복강경 위아전 절제술’이 ‘복강경 보조 위아전 절제술’과 비교해 합병증 및 삶의 질적 측면에서 위암 환자에게 어떤 영향을 미치는지에 대한 근거를 제시했다. 연구팀의 이번 연구 성과는 외과학 분야 국제 저명 학술지 ‘International Journal of Surgery’(IF: 15.3, 상위 0.7%)에 지난 2024년 5월 6일자로 온라인에 게재됐다. 연구는 고려대 안암병원 박성수 교수(교신저자)의 주도 하에 21개 대학병원이 참여한 대규모 임상 연구로, 최근 의정부을지대병원으로 자리를 옮긴 박신후 교수(제1저자)가 참여했다. ▲ 박 신후 교수 연구팀은 2018년 1월부터 2020년 9월까지 국내 21개 대학병원에서 환자들의 동의 하에, 위암 환자 442명을 무작위로 선정해, 완전 복강경 위아전 절제술을 받은 222명과 보조 복강경 위아전 절제술을 받은 220명을 비교 분석했다. 이후 연구팀은 1차 연구 목표로 전체 합병증 발생률과 2차 연구 목표로 삶의 질을 비교 분석했으며, 최종 분석에는 각각 213명, 209명의 위암 환자들이 포함됐다. 완전 복강경 위아전 절제술은
국내 연구진이 종양관련대식세포의 글루타민 대사를 억제함으로써, 간암 치료 효과를 높일 수 있는 새로운 접근법을 제안했다. 경북대병원 내분비내과 박근규 교수, 최연경 교수, 병리과 강유나 교수 및 경북대 약학대학 변준규 교수 공동연구팀(제1저자 김동호 박사과정)은 글루타민 대사 유래의 폴리아민 합성 경로 활성화가 종양관련대식세포의 분화를 촉진하여 간암 성장을 증가시킴을 밝혔다(그림 1). 간암은 주요 암 사망 원인 중 하나지만 진행성 간암에 대한 약물적 치료는 요원한 실정이다. 소라페닙 등 다중 표적 키나아제 억제제와 면역항암제의 성공적인 개발에도 불구하고, 암세포만을 타깃으로 하는 ▲왼쪽부터 김동호 박사과정, 변준규 교수, 최연경 교수, 강유나 교수, 박근규 교수 치료제는 획기적인 생존율 향상을 보여주지 못했다. 이에 연구팀은 간암의 종양미세환경을 구성하는 중요 면역세포인 대식세포를 타깃으로 간암 치료의 가능성을 알아보고자, 종양 성장을 돕는 종양관련대식세포의 분화에 글루타민 대사의 역할을 밝히고자 했다. 연구 결과, 간암세포에 노출된 대식세포는 HIF-1 alpha 의존성 해당과정(glycolysis)이 증가했는데, 이는 글루타민 대사 증가에 따른 폴리아민
KRAS G12C를 표적하는 차세대 치료제의 1상 결과가 나왔다. 연세암병원 폐암센터 조병철임선민 교수, 유미라 박사 연구팀은 차세대 KRAS G12C 표적치료제 1상 임상에서 폐암 환자가 보인 객관적 반응률이 70%에 달했다고 20일에 밝혔다. 이번 연구는 미국암학회 학술지 캔서 디스커버리(Cancer Discovery, IF 39.9)에 게재됐다. KRAS 유전자는 비소세포폐암에서 발견할 수 있는 변이 유전자로 전체 변이 유전자 중 약 25%를 차지한다. EGFR 다음으로 흔하게 발생하고 KRAS G12C는 그중 한 종류다. 식약처가 허가한 KRAS G12C 표적치료제는 소토라십(Sotorasib)이 유일하다. 그간 임상 데이터에 따르면 객관적 반응률은 37.1%, 무진행생존기간 중앙값은 6.8개월, 전체생존기간은 12.5개월에 그친다. 차세대 표적치료제가 필요한 배경이다. 연구팀은 KRAS G12C 차세대 표적치료제 ‘D3S-001’의 1상 임상 결과를 확인했다. 1상 임상 시험에는 비소세포폐암(25명)과 함께 췌장암(4명), 대장암(12명) 환자가 참여했다. 폐암, 췌장암, 대장암 환자가 보인 객관적 반응률은 각각 70%, 100%, 78%에 달했다
호흡기 바이러스 감염 환자에서 중복감염을 예방해 사망률을 낮출 연구 결과가 나왔다. 연세대학교 의과대학 의생명과학부 유지환·정연욱 교수, 문성민 연구원 연구팀은 바이러스 감염 시 호흡기관 표면 세포에서 비정상적으로 증가하는 수용체가 체내 중복감염을 유발하며, 이를 억제하면 세균 중복감염이 일으키는 균혈증으로 인한 전신 감염 사망률을 최대 55% 낮출 수 있다고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘네이쳐 커뮤니케이션즈 (Nature communications, IF 16.6)’ 최신호에 실렸다. 호흡기관인 코, 목, 폐 등의 가장 표면에 있는 ‘호흡기 상피세포’는 외부 자극, 유해물질 등으로부터 신체를 보호하는 장벽기능을 한다. 또한, 병원균을 감지하면 다양한 면역세포를 활성화해 후천면역 반응을 촉진하기도 한다. 이런 호흡기 상피세포마저 감염될 경우 면역 기능에 이상이 생긴다. 숙주를 이용해 번식하는 바이러스는 호흡기 상피세포 표면에서 세포 수용체의 정상적 발현을 방해하고, 장벽기능을 떨어뜨린다. 바이러스는 이와 같은 방식으로 호흡기 상피세포의 방어 기전을 해치면서 호흡기 질환에서 나아가 한 번 더 감염을 유발하는 중복감염을 발생시킨다. 황색포도상구
복잡한 관상동맥 병변을 가진 환자의 스텐트 시술 시 혈관 내 영상장비를 사용함에 따라 남녀간 예후 차이가 없다는 연구결과가 나왔다. 삼성서울병원(원장 박승우) 순환기내과 중재시술팀(차지현 임상강사, 이주명 교수, 송영빈 교수)은 관상동맥 복합 병변 중재시술 시 여성과 남성간 예후의 차이가 없으며, 혈관조영술에만 기반한 시술보다 혈관 내 영상장비를 사용한 중재시술의 예후가 성별에 관계없이 우월함을 최초로 증명해 세계적 학술지 ‘미국의학협회 심장학 학술지(JAMA Cardiology, IF =30.17)’ 최근호에 게재했다고 밝혔다. 복합 관상동맥 병변이 있는 환자에게 스텐트 시술은 쉽지 않다. 예후도 좋지 않아 병변을 확인 후 최적의 스텐트 시술을 위해 혈관 내 초음파 혹은 광간섭단층영상과 같은 혈관 내 영상장비를 사용하고 있다. 관상동맥질환 환자들을 대상으로 한 여러 선행 관찰 연구에서 혈관 내 영상 장비의 사용률은 주로 여성 환자들에게 저조한 바 있으나, 최근 스텐트 시술에서 혈관 내 영상장비 사용은 남녀 모두에서 유리한것으로 밝혀져 성별에 관계 없이 복합 관상동맥 병변 시술시 혈관 내 영상장비 사용을 적극적으로 고려해볼 수 있게 됐다. 이번 연구는 ‘RE
심부전이 지속되면 심장이 비대해지면서 승모판막이 잘 닫히지 않아 혈액이 역류하는 승모판 폐쇄부전이 동반될 수 있다. 심한 경우 호흡곤란을 유발해 사망까지 이어질 수도 있어 적절한 치료가 필요하다. 하지만 심부전을 조절하는 약물치료로는 이러한 판막질환 합병증을 호전시키지 못하는 경우가 많았다. 최근 국내 연구진이 기존 당뇨병 치료제로 사용되던 약제를 심부전에 의한 승모판 폐쇄부전 치료에 적용한 결과, 심부전 증상과 승모판 폐쇄부전이 모두 현저히 호전됐다는 연구 결과를 최근 발표했다. 서울아산병원 심장내과 강덕현 교수팀은 승모판 폐쇄부전이 동반된 심부전 환자를 대상으로 당뇨병 치료제인 ‘글리플로진’을 1년간 처방해 치료한 결과, 당뇨병 유무에 상관없이 승모판 폐쇄부전으로 인한 혈액 역류량이 위약 대조군에 비해 33% 감소했을 뿐 ▲ 강 덕현 교수 아니라 심부전 증상까지 개선되었다고 최근 밝혔다. 이번 연구 결과는 심장 분야 최고 권위지인 ‘서큘레이션(Circulation, 피인용지수=37.8)’에 최근 게재되었으며, 향후 심부전 환자의 치료 지침에 중요한 영향을 미칠 것으로 기대된다. 심장기능 이상으로 심부전이 발생하면, 기존에 공급하던 혈액량을 유지하기 위해
조현병의 원인 규명에 한 걸음 다가선 연구결과가 나왔다. 국내 연구진이 조현병 환자의 뇌에서 ‘반응성 별아교세포’의 활성 증가를 뇌영상 촬영을 통해 최초로 밝혀냈다. 이 별아교세포들이 조현병의 병리생리에 관여하며, 특히 전측대상피질에서 반응성 별아교세포 활성화가 큰 환자일수록 조현병 증상이 심한 것으로 확인됐다. 이 연구는 반응성 별아교세포가 조현병 환자의 뇌에서 어떻게 활동하는지를 시각화하고, 이 세포들이 조현병의 양성 증상과 어떻게 연관되는지를 보여준다는 점에서 조현병 연구에서 중요한 진전으로 평가되고 있다. 서울대병원 정신건강의학과 권준수‧김민아 교수팀이 양전자방출단층촬영(PET)을 통해 측정한 뇌 속 반응성 별아교세포의 활성 증가와 조현병 환자에서 환청, 망상 등 양성 증상 심각도와의 연관성을 밝혀낸 연구결과를 13일 발표했다. ▲[왼쪽부터] 서울대병원 정신건강의학과 권준수·김민아 교수 과거에 정신분열병으로도 불렸던 ‘조현병’은 망상, 환청, 와해된 언어 및 행동과 같은 증상을 특징으로 하며, 사회적 기능 장애를 동반하는 대표적인 중증 정신질환이다. ‘별아교세포’는 뇌세포의 절반을 차지하는 주요 신경교세포로, 신경세포를 지지하고 노폐물 제거 및 식세포
어린이 성장과 비만에 대한 관심이 증가하는 가운데 수은과 카드뮴 노출이 어린이 성장에 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 발표되었다. 인제대학교 상계백병원 성장클리닉 연구팀(김신혜, 박미정, 신민원)이 2015년부터 2017년까지 진행된 국민환경보건 기초조사(KoNEHS)에 참여한 3-11세 소아청소년 1,458명의 소변 무기수은 및 카드뮴 농도를 분석한 결과다. 연구 결과에 따르면, 무기수은과 카드뮴 농도가 높은 어린이들은 키 성장이 둔화되어 있거나 비만 및 과체중일 가능성이 높았다. 특히 3-5세 남아에서는 무기수은 농도가 높은 남아에서 키 성장이 지연될 위험도가 높았고, 6-11세 남아에서는 카드뮴 농도가 높을수록 과체중 및 비만 위험도가 높은 것으로 나타났다. ▲ 김 신혜 교수 ▲ 박 미정 교수 ▲신 민원 연구원 수은과 카드뮴은 인체에 매우 유해한 중금속으로 신경계, 골격계, 호흡기를 비롯한 주요 기관에 영구적인 손상을 줄 수 있다. 이러한 중금속은 특히 어린이의 발달에 심각한 영향을 끼칠 수 있어, 전 세계적으로도 엄격한 환경규제 대상이다. 대한민국 정부 역시 수질 및 환경기준 관리를 통해 중금속의 배출을 철저히 관리하고 있다. 무기수은은
폐암의 가장 주요한 원인은 흡연이다. 그런데 비흡연자의 폐암 발병률은 꾸준히 증가하고 있으며, 특히 여성의 발생률이 높다. 비흡연 폐암 환자의 약 80%는 EGFR 및 ALK 단백질 등을 표적으로 하는 항암제가 처방되고 있지만, 표적이 없는 나머지 환자는 부작용이 많고 항암제 반응률이 상대적으로 낮은 세포독성 항암제를 사용하고 있어 표적치료제가 절실한 상황이다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록) 화학생명융합연구센터 이철주 박사팀은 한국생명공학연구원의 김선영 박사팀, 국립암센터의 한지연 박사팀과 한국인 특이적 비흡연 폐암의 에스트로겐 신호전달 체계 과발현 현상을 다중오믹스 기반으로 규명하고, 항암제 사라카티닙(saracatinib)을 표적 치료 물질로 제시했다고 밝혔다. 다중오믹스는 유전체, 단백체 등 다양한 분자 정보를 통합해 총체적인 정보를 제공하는 기술로, 단백체의 ▲ 이 철주 박사 경우 미량의 시료를 대량으로 복제하는 기술이 없어 수십 마이크로그램(μg, 100만분의 1그램) 수준의 미량 단백질을 최대한 손실 없이 분석해야 하는 고난이도 분석법이다. 연구팀은 지난 10여 년간 국립암센터에 내원한 비흡연 폐암 환자 1,597명의 생체검사 시료의
시간에 따라 경화되는 생체 주입형 하이드로젤이 개발되어 줄기세포와 연계한 다양한 치료 분야에서 활용할 수 있는 길이 열릴 것으로 보인다. 가톨릭대학교 가톨릭중앙의료원 기초의학사업추진단 합성생물학사업단장 구희범 교수(교신저자, 가톨릭대학교 의과대학 의생명과학교실) ‧ 박지선 박사(공동 제1저자) ‧ 천서영 연구원(공동 제1저자)팀은 최근 생체적합성 주사가 가능한 하이드로젤을 개발하여 인간 중간엽 줄기세포(hMSC)의 골 생성 분화와 뼈 ▲좌측부터 구희범 교수 ‧ 박지선 박사 ‧ 천서영 연구원 재생을 촉진했다는 연구 결과를 발표했다. 일반적으로 하이드로젤은 환자의 빠른 회복을 위해 수술이 필요 없는 주사형 물질로 많이 선호되고 있지만, 주사기를 통해 주입하는 경우 하이드로젤이 생체 내에서 원하는 만큼 견고해지도록 만들기가 어려웠다. 하지만 이번에 개발한 주사형 하이드로젤은 페닐보론산과 스퍼미딘이 결합된 히알루론산을 기반으로 한 것으로, 시간에 따라 경화되어 중간엽 줄기세포의 분화와 움직임을 조절, 골재생 분야에 응용 가능한 것을 확인했다. 생체 내로 주입된 이후 하이드로젤은 시간에 따라 가역적인 가교결합(사슬 모양의 고분자 사이를 화학 결합을 통해 연결시키는 화
고려대학교 안암병원 순환기내과 박성미 교수와 용인세브란스병원 심장내과 배성아 교수팀이 최근 연구를 통해 조기폐경 여성의 심장 이완기 기능 이상 및 심혈관질환 위험성 증가 간의 밀접한 연관성을 규명했다. 이완기 기능은 심장이 이완될 때 혈액이 심장으로 원활하게 흘러 들어갈 수 있게 하는 기능을 말한다. 이완기 기능이 저하되면 심장이 효율적으로 혈액을 전신에 공급하는 데에 어려움이 발생하게되고, 여러 심혈관질환 및 심부전으로 이어질 수 있어 이완기 기능은 심장건강에 직접적인 중요성을 가지고 있는 것으로 평가되고 있다. ▲ 박 성미 교수 ▲ 배 성아 교수 연구팀은 2012년 1월부터 2018년 5월까지 대한심장학회 여성심장질환연구회 데이터베이스(KoROSE)에 등록된 환자들 중, 폐경기 여성 795명을 대상으로 평균 771일간 추적 관찰했다. 조기폐경(45세 미만)을 겪은 여성들은 정상적으로 폐경을 맞이한 여성들에 비해 이완기 기능 이상의 발생률이 1.55배 높았으며, 주요 심혈관 사건, 급성 관상동맥 증후군, 심부전으로 인한 입원 위험성도 2.28배 높은 것으로 나타났다. 특히 이완기 기능 장애가 없는 여성들에서는 조기폐경이 심혈관 질환 위험증가로 이어지지 않았