의과대학 김상현 교수팀, ‘피부질환의 재택치료 시대를 열다’ 플라즈마 패치 개발

의과대학 김상현 교수팀은 한국재료연구원 이승훈 책임연구원, 가천대 강동우 교수팀과의 공동연구를 통해 건선, 아토피 등의 만성 피부질환을 자가치료 할 수 있는 의료기기인 ‘플라즈마 패치’를 개발했다고 18일 밝혔다.기존의 치료법은 민감한 병변부위에 침습적 치료법이 적용되고, 비싼 치료비로 인해 환자에게 고통과 경제적 부담이 가중된다.연구팀은 플라즈마 기술을 반영해 새로운 피부질환 치료용 플라즈마 패치를 제작했다. 플라즈마는 고체, 액체, 기체 상태가 아닌 ‘제4의 물질상태’로, 최근 플라즈마를 인공적으로 만들어 환경, 공학, 그리고 의학 분야까지 다양한 분야에 적용해 그 효과를 증명하고 있다. 이러한 플라즈마를 발생하는 유연 소재를 피부에 부착하는 플라즈마 패치는 무자극 소재를 사용해 환자의 불편함을 최소화했다. 다양한 크기와 모양으로 환자 맞춤형 제작이 가능하고 제작 비용이 저렴하면서 안전성까지 확보했다. 또한 제작한 플라즈마 패치는 가정용 전원으로도 구동되며 휴대가 가능하다.김상현 교수는 “기존의 치료가 의료진 입장에서의 치료였다면, 이번 연구는 환자의 입장을 반영한 연구성과다. 만성 피부질환은 매년 환자 수가 증가하고 있는데 확실한 치료법이 없어 장기간의 치료가 요구되고, 전염이 되지 않는 피부병이지만 타인의 불편한 시선 때문에 병원 방문이 늦어져 치료가 제대로 이뤄지지 않는 악순환이 반복되어 왔다.”라며, “이러한 문제의 해결을 위해 병원에서의 집중치료뿐만 아니라 재택치료도 반드시 필요하다. 이번 연구에서 개발한 플라즈마 패치는 이런 문제들을 해결해 줄 수 있는 새로운 치료 플랫폼으로, 개인적 및 사회적 비용을 줄이고 기존 치료와의 병행치료를 통해 향상된 치료 효율을 나타낼 것이다.”라고 밝혔다.이번 연구결과는 국제 저명 학술지인 ‘어드밴스드 사이언스(Advanced Science)’ 9월 30일자에 발표됐으며, 플라즈마의 임상적 활용 기술에 대한 성과를 인정받아 표지 논문으로 선정됐다.

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의과대학 박준석 교수, 대장암을 정확도 96%로 진단하는 액체 생검기술 개발

경북대학교 의학과 박준석 교수가 참여한 연구팀이 ‘전기화학기반 센서를 이용해 대장암 진단이 가능한 혈액 내 엑소좀 분석방법’을 개발했다.박준석 교수는 강원대학교 화학·생화학부 화학전공 박종민 교수, 미국 하버드대학교 의과대학 이학호 교수 연구팀과 공동연구를 진행하였고, 엑소좀 상에 존재하는 대장암 특이 단백질 표지자(EpCAM, EGFR, CD24, GPA33)를 분석, 조합함으로써 대장암을 96%의 정확도로 진단할 수 있게 된 것이다.뿐만 아니라, 연구팀은 면역자기-전기 분석 기술(immunomagnetic electrochemical analysis)을 이용하여 소량의 혈액 안의 엑소좀 단백질 표지자를 단 1시간만에 분석 가능하게 하였다. 이 방법은 기존의 엑소좀 분석 기술의 약점으로 제시되던 긴 분석 시간을 극복할 수 있는 차세대 진단기술이다.그동안 대장암 진단은 주로 대장 내시경을 통해 이루어져왔으나 검사법의 번거로움 때문에 적절한 진단 시점을 놓치는 경우가 많았다. 하지만 이번 연구를 통해 혈액분석만으로 대장암을 조기에 발견할 수 있을 것으로 예상된다.또한, 연구팀은 경북대학교 대장암 센터의 환자 총 142명의 혈장 샘플을 사용하여 엑소좀 분석을 진행하였으며, 대장암 진단뿐만이 아니라 5년 뒤 대장암 환자의 암재발 가능성도 예측할 수 있음을 밝혀냈다.박교수는 “이 기술을 이용하면 매년 건강 검진에서 이루어지는 혈액 검사를 통해서 대장암을 조기에 발견할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.이번 연구는 한국연구재단의 바이오·의료기술개발사업, 신진 연구자 지원사업, 기초연구실(BRL) 지원사업의 지원을 받아 수행되었으며, 이번 연구결과는 지난 6월 29일 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링 (Nature Biomedical Engineering)’ 온라인판에 ‘An integrated magneto-electrochemical device for the rapid profiling of tumour extracellular vesicles from blood plasm’라는 제목으로 게재됐다.

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의과대학 여상희 교수, ‘KMEC2021’ 연구부문 학술상 수상

의과대학 의학과 여상희 교수가 6월 3일~4일까지 이틀간 온라인으로 열린 ‘KMEC2021(Korean Medical Education Conference 2021) 제37차 의학교육학술대회에서 연구부문 학술상을 수상했다.연구부문 학술상은 최근 4년 동안 한국의학교육학회지(KJME)에 게재된 논문 중 누적인용횟수가 가장 많고, 게재 논문편수가 가장 많은 연구자 중 질적으로 우수한 연구논문을 게재한 연구자에게 수여하고 있다.한국의학교육학회지(KJME)는 PubMed, BMC Medical Education, SCOPUS에 등재된 국제학술지다.

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의학과 백문창 교수, 기존 약물 활용한 경구용 면역 항암 치료법 개발

폐동맥 고혈압 치료에 사용하는 멕시텐탄(Macitentan)과 항생제인 설피속사졸(Sulfisoxazol) 약물을 경구용 면역 항암 치료제로 활용할 수 있다는 연구 결과가 나왔다.의학과 백문창 교수팀은 멕시텐탄과 설피속사졸을 암세포 유래 단백질인 PD-L1을 함유한 엑소좀* 분비 억제제로 발굴해 기존 약물의 항암 치료제로서의 새로운 사용 가능성을 확인했다.* 엑소좀은 대부분 세포에서 분비되는 100nm 크기의 나노 입자로, 단백질과 RNA를 포함하고 있어 이를 분비한 세포의 성질 및 상태를 대변해 줄 수 있는 아바타(Avatar) 역할을 한다.암세포는 면역세포 공격을 피해 살아남기 위한 방법으로, 암세포 표면에 PD-L1 단백질을 발현시킨다. 이 기전을 밝혀낸 일본 혼조 다스쿠 교수와 미국 제임스 앨리슨 교수는 2018년 노벨의학상을 받았다.이 연구를 바탕으로 항PD-L1 항체와 항PD-1 항체를 이용한 면역 항암제가 항암 치료제 시장의 대세가 되고 있다. 이러한 획기적인 면역 항암 치료제 개발에도 불구하고 여전히 암세포는 면역 회피 기능을 하며, 주요 기전 중 하나로 암세포는 PD-L1이 발현된 엑소좀을 분비해 면역세포의 활성을 억제한다.백문창 교수팀은 미국 식품의약국(FDA) 승인 약물인 멕시텐탄과 설피속사졸이 엑소좀 PD-L1의 분비를 억제한다는 사실을 발견했다. 이 약물들은 암세포의 ‘엔도테린 수용체 A’와 결합해 엑소좀 PD-L1의 분비량을 줄였다. 연구팀은 폐암, 대장암, 유방암을 유발한 동물 실험에서 암 증식과 전이가 감소되는 것을 확인했다.설피속사졸은 항생제로 장내 미생물에 영향을 줄 가능성이 있고, 멕시텐탄은 고혈압 치료제로 혈압 강하 효과가 있을 수 있다. 따라서 임상에 적용 시, 각 암 환자의 상황에 따라 두 약물 중에서 부작용이 적은 약물을 선택하는 것이 가능하다고 연구팀은 설명했다.경북대 엑소좀융합사업단을 이끌고 있는 백문창 교수는 “이번 연구 결과를 응용하면 기존 약물의 용량 조절만으로 새로운 면역 항암제를 제시할 수 있다. 멕시텐탄은 경구용 고혈압 치료제이므로 장기 투여 시에도 독성이 적은 것으로 보고되고 있다. 특히 현재의 면역 항암제는 대부분 정맥 주사이나, 멕시텐탄과 같은 경구용 면역 항암제를 개발한다면 환자 고통을 최소화할 수 있다.”라고 밝혔다.이어 “이번 연구는 기존의 경구용 화학 약물들도 항체 치료제처럼 면역 항암제로 사용가능한 기전을 세계 최초로 규명한 내용이다. 설피속사졸의 경우에는 국내 회사로 기술이전이 되어 임상시험 중이라 산업화 가능성이 높을 것으로 기대된다” 라고 말했다.한편, 이번 연구는 국제학술지 ‘쎄라노스틱스(Theranostics)’ 1월호와 ‘어드밴스드 사이언스 (Advanced Science)’ 2월호에 각각 게재됐다.

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의학과 이제철 교수, 보건복지부 장관 표창 수상

의과대학 의학과 미생물학교실 이제철 교수가 보건복지부 병원체자원은행의 성공적인 추진과 병원성 세균내성 연구 분야에 기여한 공로를 인정받아 2020년도 보건복지부 장관 표창을 수상했다.본 표창은 보건복지부의 국민보건 정책 및 연구추진에 적극 참여하여 기여한 자를 발굴하고 포상하여 사기 진작 및 국가 정책 참여를 유도하기 위한 것이다. 이제철 교수는 질병관리청의 용역연구과제 수행, 학술논문 출판 등의 활동으로 학술연구기반 조성에 이바지하고 있다. 

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