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간의 미세한 노화 신호 잡아내는 분석 플랫폼 개발…만성 질환 연구에 기여

한국과학기술원(KAIST)은 박종은 교수와 한국생명공학연구원 김천아 박사 공동 연구팀이 노화에 따른 간의 미세한 환경 변화를 포착해 분석할 수 있는 플랫폼을 개발했다고 최근 밝혔다. 노화는 만성 질환의 원인이 되지만, 인체 조직 내 노화 관련 변화를 정량적으로 정의하고 이를 생물학적으로 해석하는 데는 한계가 있다. 특히 간과 같이 재생력이 뛰어난 장기는 노화에 따른 변화가 매우 미세하게 진행돼 초기에 파악하기 쉽지 않다. 연구팀은 간 조직 내에서 노화에 따라 초기 섬유화가 진행되는 미세환경을 포착하고 이를 단일세포 전사체 수준으로 분석(세포 수준에서 유전자 발현을 파악할 수 있는 기술)할 수 있는 플랫폼을 개발했다. '파이니-시퀀싱'이라 이름 붙인 이 기술은 조직 분해 저항성을 바탕으로 특정 영역을 선택적으로 농축하는 플랫폼으로, 이를 통해 노화한 간 조직에서 재생이 지연되고 섬유화가 축적되는 초기 노화 미세환경을 확인할 수 있다. 기존 단일세포 분석 기술로는 포착하기 어려웠던 섬유화 관련 혈관내피세포를 비롯해 섬유아세포, PD-1 고발현 CD8 T세포 등 면역 탈진세포를 고해상도로 확인해 냈다. 연구팀은 개발한 플랫폼을 통해 노화 간 조직 내 섬유화 부위에

포항공대 연구팀, 인공 뇌 개발…"질환 치료 효과 예측에 도움"

포항공대(POSTECH)는 기계공학과 조동우 교수, 기계공학과·IT융합공학과·생명과학과·융합대학원 장진아 교수, 배미현 박사, 김정주 박사 연구팀이 3D 프린터로 실제 사람의 뇌와 비슷하게 작동하는 인공 뇌 모델을 개발했다고 최근 밝혔다. 뇌 관련 연구를 위해 많은 연구자는 인공 뇌 모델을 만들고 있다. 그러나 지금까지 사용된 세포 배양 방식이나 줄기세포 기반 오르가노이드(소형 장기 모사체)는 실제 뇌처럼 복잡한 구조와 기능을 구현하는 데 한계가 있었다. 포항공대 연구팀은 입체 프린터로 뇌의 구조를 층층이 쌓아 올려 인공 뇌 모델을 만들었다. 실제 뇌처럼 회백질과 백질이란 두 구역으로 나눠 구조를 구현했다. 또 전기 자극을 줘 신경세포들이 정해진 방향으로 길게 자라도록 유도해 실제 뇌와 유사한 신경망을 만들었다. 연구팀이 이 모델을 활용해 알코올이 뇌에 미치는 영향을 실험해본 결과 회백질 영역에서는 알츠하이머와 관련된 단백질이 증가했고 백질 영역에서는 신경섬유가 부풀어 오르는 변형이 나타났다. 이 연구 결과는 제조 및 소재 분야 국제 학술지인 '인터내셔널 저널 오브 익스트림 매뉴팩처링'에 실렸다. 조동우 교수는 "전임상 단계에서 질환을 조기에 확인하고 치료

"1초에 100만번 생체효소 분자 반응 포착…생체 모방 촉매 설계 활용"

1초에 100만번 일어나는 생체효소 분자의 반응과정을 울산과학기술원(UNIST) 연구진이 포착했다. UNIST 물리학과 김채운 교수팀은 탄산탈수효소Ⅱ(Carbonic Anhydrase Ⅱ)가 이산화탄소를 탄산으로 바꾸는 반응을 원자 수준에서 추적하는 데 성공했다고 14일 밝혔다. 탄산탈수효소 Ⅱ는 이산화탄소를 물에 잘 녹는 탄산 이온으로 바꾸는 단백질 촉매다. 이 촉매 분자의 활성자리에 이산화탄소가 붙었다가 탄산으로 바뀌어 떨어지는 반응이 일어나는데, 반응이 1초에 100만 번 이상 일어날 정도로 빨라 그 중간 과정을 들여다보는 것은 사실상 불가능하다고 여겨졌다. 연구진은 자체 설계한 '분자 영화 기술'을 활용해 반응 전 과정을 포착했다. 분자 영화 기술은 촬영 컷을 이어 만드는 영화처럼 효소 분자의 반응을 단계별로 얼려 X선으로 연속 촬영하고 이를 시간순으로 복원하는 기술이다. 이를 통해 효소 활성자리에서 물 분자가 자리를 바꾸고, 새 물이 유입되면서 탄산 이온이 빠르게 방출되는 모습을 관찰할 수 있었다. 물 분자의 재배열과 교체라는 중간 단계가 생성물의 방출 속도를 결정짓는 핵심 요소라는 것이다. 제1 저자인 김진균 박사는 "영하 113℃에서 영하 93℃

걷고, 치유하고, 포인트 적립까지…산림치유 프로그램 확대 운영

한국산림복지진흥원은 국민건강보험공단의 건강생활실천지원금제도와 연계해 운영하는 산림 치유 프로그램을 내년 6월까지로 연장하기로 한 데 이어 프로그램 대상지를 확대한다고 14일 밝혔다. 건강생활실천지원금제는 국민건강보험공단이 건강보험 가입자 중 건강위험 요인이 있는 국민을 대상으로 산림 치유 등 건강관리 프로그램을 운영하고, 참가자의 건강생활 실천 여부와 건강 개선 결과를 토대로 인센티브(포인트)를 제공하는 제도다. 산림복지진흥원은 국민의 건강 관리를 돕기 위해 2021년부터 시작한 이 사업을 지난해 말까지 운영할 계획이었으나 대상자들의 반응이 좋고 치유 효과도 좋은 것으로 확인돼 확대를 결정했다. 지난해까지 양평치유의숲에서만 운영됐던 프로그램 장소도 양평은 물론 제천, 예산, 곡성, 화순, 부산승학산치유의숲 등 6곳으로 확대된다. 참여자는 주 1회, 4주간 산림치유 프로그램에 참여하게 된다. 제공하는 프로그램은 신체 활성화와 면역력 증진을 돕는 건강 습관 형성 등 3개다. 지역 특산물을 활용한 치유 음식 도시락 제공과 스트레스·악력 등 건강 상태 측정 서비스도 포함된다. 모든 프로그램은 무료로 제공되며, 참가자에게는 건강실천지원금 포인트도 지급된다. 남태헌 산

"홍잠 추출물이 면역 세포 증식 촉진…암세포 진행 억제 효과"

농촌진흥청과 한림대학교 연구팀은 백옥잠(하얀 고치를 짓는 누에 품종)으로 만든 홍잠이 선천 면역 세포 증식을 촉진해 암세포를 억제하는 효과가 있다는 연구 결과를 14일 공개했다. 홍잠은 완전히 자라 몸속에 견사 단백질이 가득 찬 누에를 수증기로 쪄 동결건조 후 가공해 만든다. 아미노산, 오메가3, 지방산, 폴리페놀 등 다양한 유용성분을 함유하고 있어 건강식품으로 주목받는다. 연구진은 홍잠과 홍잠 추출물 모두에서 대식세포(선천 면역을 담당하는 주요 세포)와 자연살해세포(암세포나 바이러스 감염 세포 등 비정상 세포를 스스로 감지하고 죽이는 선천 면역 세포) 증식을 촉진하고, 암세포를 인식해 제거하는 면역 작용을 증진하는 것을 확인했다. 연구에 따르면 홍잠 추출물은 자연살해세포(NK92) 증식을 7% 촉진했다. 또 뇌종양, 혈액암, 췌장암 세포를 제거하는 능력도 높아지는 것으로 확인됐다. 특히 뇌종양 암세포(교모세포종)를 제거하는 능력은 3배 이상 높아진 것으로 나타났다. 구체적으로 면역력이 낮아진 실험 쥐에게 홍잠을 먹인 결과 면역에 관여하는 비장의 B 림프구 기능이 촉진돼 혈액 내 면역 단백질량이 1.5배 늘었다. T 림프구와 자연살해세포도 증식시켜 암세포를




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의정갈등 초과사망 없다?…"암수술 지연, 사망위험 2배↑"
지난해부터 올해까지 대한민국을 뜨겁게 달궈온 정부와 의료계의 의대 정원 갈등은 의료 현장에 깊은 상흔을 남겼고, 그 상흔은 여전히 치유되지 않고 있다. 가장 큰 피해자는 누구보다 환자다. 특히 암과 같은 중증 질환 환자들은 전공의의 병원 이탈과 의료진 부족으로 수술과 치료가 연기되거나 취소되는 일이 벌어지면서 애간장을 태워야만 했다. 이런 상황에서도 의료 공백이 환자에게 어떤 영향을 미쳤을지는 짐작만 할 뿐이었다. 하지만 이러한 우려가 단순한 기우가 아닐 수 있음을 보여주는 연구 결과가 제시됐다. 조기 유방암에서조차 '진단부터 수술까지 얼마나 빠르게 치료가 이뤄졌는가'가 생존에 직결된다는 분석이 나온 것이다. 유방암은 한국인 여성에게 가장 많이 발생하는 암종이다. 한국유방암학회에 따르면 지난 한 해 동안 발생한 유방암 신규 환자는 3만명을 넘어선 3만665명(여 3만536명, 남 129명)으로 추산됐다. 이는 국내 여성 암 발생의 21.8%를 차지하는 수치다. 한국인 유방암은 평균 진단 연령이 53.4세로 서구 국가보다 10년 정도 젊을 뿐만 아니라 경제활동이 활발한 40대에서 유독 발생률이 높은 게 가장 큰 특징으로 꼽힌다. 다만 국가 건강 검진 활성화에

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신풍제약, '피라맥스' 코로나19 관련 유럽 특허 획득
신풍제약은 말라리아 치료제로 허가된 피라맥스(피로나리딘 인산염-알테수네이트)의 '유행성 RNA 바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료용 약제학적 조성물'이 지난 13일 유럽특허청(EPO)으로부터 특허를 획득했다고 16일 밝혔다. '피라맥스'의 신규 용도 특허는 주성분인 피로나리딘 또는 알테수네이트를 포함한 알테미시닌 유도체들뿐만 아니라 이들의 병용에 따라 구성된 복합제를 포함한다. 이 특허는 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)은 물론 사스(SARS·중증급성호흡기증후군)와 메르스(MERS·중동호흡기증후군) 등 다양한 코로나바이러스성 호흡기 감염 질환에 대한 효능을 인정받은 것이라고 신풍제약이 설명했다. 신풍제약은 2023년 7월 OAPI(아프리카 지적재산기구) 소속 17개국에서 유행성 RNA 바이러스 감염 질환에 대해 동일 조성물 특허를 등록했으며 올해 3월에는 중국에서 코로나19 및 메르스 감염에 대해 동일 조성물의 특허 등록을 완료했다. 유제만 신풍제약 대표는 "피라맥스의 코로나 질환 치료에 대한 신규성과 진보성이 인정돼 글로벌 권리화의 기반이 확보된 것으로 생각한다"며 "마무리 중인 임상 결과를 토대로 식약처와 적응증 확대 허가 가능성을 논의해 코로나