화학연 지방간 신약 개발 도울 인공장기·분석 기술 개발

  • 경제/과학
  • 대덕특구

화학연 지방간 신약 개발 도울 인공장기·분석 기술 개발

김현우·배명애 박사 인공장기 망가지는 기존 방식 보완
나노 탐침으로 손상 최소, 계산식 넣어 수치화해 측정

  • 승인 2025-03-16 19:03
  • 신문게재 2025-03-17 5면
  • 임효인 기자임효인 기자
clip20250316134607
신대섭(앞) 연구원과 교신저자인 김현우 책임연구원이 지방간 오가노이드(미니 인공장기 세포)의 상태를 살펴보고 있다. 화학연 제공
국내 연구진이 지방간 치료제 신약 개발에 도움을 줄 수 있는 인공장기와 이를 통한 분석 기술을 개발했다. 병의 진행과 치료 과정을 측정하며 약물의 효능을 평가할 수 있어 신약 개발 과정의 효율성 향상이 기대된다.

16일 한국화학연구원(이하 화학연)에 따르면 의약바이오연구본부 김현우·배명애 박사팀은 비알콜성 지방간 질환을 모사한 인공장기를 개발하고 세포 손상을 최소화하며 조직의 특정 부위 강도를 정량적으로 측정할 수 있는 나노 탐침 기반 분석 기술을 개발했다.

비알콜성 지방간은 술을 마시지 않더라도 과도한 식사나 운동 부족 등으로 인해 간 세포에 지방이 쌓여 물렁해지면서 시작된다. 나중에는 콜라겐 같은 섬유성 물질이 과다 생성돼 단단해지는 간경화를 거쳐 간암으로 이어진다. 때문에 초기 약물 치료를 통해 병의 진행을 막는 게 중요하다.

통상 간 질환 신약 개발은 질환을 모사한 인공장기에 후보 약물을 투입하고 이 반응을 측정·분석하는 과정이 반복된다. 그러나 인공장기 전체 부위가 파괴될 때까지 누르면서 간 조직의 딱딱한 정도를 측정하다 보면 인공장기가 망가져 살아 있는 상태서 계속적인 측정이 불가능해지고 특정 위치의 경도를 파악하기 어려운 상황이 이르게 된다.

연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 인공장기가 살아 있는 상태로 지방간 상태를 측정할 수 있도록 했다. 나노 단위 미세한 압력으로 좁은 영역을 선택적으로 누르고 측정값을 분석하는 계산식을 개발해, 인공장기를 파괴하지 않고 위치별 경도를 정량 측정할 수 있게 됐다.

연구팀은 지방에 쌓인 곳에서 강한 빛이 나오도록 인공장기에 형광염료를 염색해 위치를 찾은 뒤 해당 부위에 매우 작은 막대기인 나노 탐침으로 미세 압력을 가하는 방식을 도입했다. 나노 탐침이 인공장기를 누를 때 휘어지는 정도는 탐침 표면의 레이저 반사를 통해 정밀 측정했다. 이 측정 결과를 연구팀이 개발한 계산식에 넣어 분석하면 지방 축적에 따른 경도 변화를 영률(Young's modulus)이라는 정량적 수치로 측정하는 것이 가능하다.

또 기존 방식은 인공장기를 고정시키기 위해 약품 처리를 해야 했던 반면 이번 나노 탐침 기술은 인공장기가 계속 살아 있는 상태를 유지할 수 있는 배양액 내에서 적용이 가능하다.

지방 축적 형광 영상을 통해 측정 위치를 찾은 결과 전체 측정 시간이 무작위 측정 방식에 비해 절반 이상 단축됐다. 또 측정 후 간세포 생존율이 97% 이상으로 손상을 최소화했다.

연구팀은 앞으로 하나의 인공장기를 손상없이 계속 사용하며 간 질환 진행 상황을 단계별 연속 측정하는 약물 효능 평가 기술을 개발할 계획이다.

김현우·배명애 박사는 "이번 기술은 지방간 신약 개발 시 질환 모델의 변화를 간편하게 분석할 수 있다"고 설명했다.

이영국 화학연 원장은 "간 질환뿐 아니라 다른 질환의 신약 개발 과정에도 널리 응용될 것으로 기대된다"고 말했다.

한편 이번 연구는 2024년 12월 국제할술지 'ACS 생체재료 과학 및 공학'에 게재됐으며 김현우&배영애 박사가 교신저자로, 신대섭 연구원이 제1저자로 참여했다. 임효인 기자

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 천안법원, 주차된 차량 이동 부탁에 음주운전한 30대 남성 징역형
  2. 천안시, 하늘그린 멜론 본격 출하
  3. 천안두정도서관, '내일의 리더, 이끔이' 모집
  4. 천안문화재단, 한뼘 갤러리 공간지원사업 전시 선보여
  5. 국내외 홍역 확산세…천안시, 해외여행 전 예방접종 당부
  1. 6·3 지선 둘째날 낮 12시 대전 투표율 15.49%
  2. 순천향대, "'미래 100년' 비전 수립 시동걸었다"
  3. 아산시, '시민안전보험' 갱신 가입 추진
  4. 아산시, 장마 대비 유수지 등 안전 점검
  5. 아산시보건소, '치매 인식 개선 캠페인' 전개

헤드라인 뉴스


이재명 정부 1년 충청 명암…지방선거에 명운 달렸다

이재명 정부 1년 충청 명암…지방선거에 명운 달렸다

이재명 정부 출범 1년을 맞는 가운데 목전으로 다가온 6·3 지방선거가 충청권 명운을 가늠할 중대 변곡점으로 작용할 전망이다. 이번 선거는 충청권이 대한민국 호(號) 신성장 엔진으로 도약하느냐 아니면 제자리 걸음을 하느냐가 달린 정치적 빅이벤트다. 충청의 백년대계를 이끌어 갈 참된 지역 일꾼을 뽑아야 하는 역사적 소임이 560만 충청인에게 주어진 것이다. 이재명 정부는 민주적 헌정 질서를 위협한 12·3 비상계엄 사태를 극복하려는 국민들 의지로 탄생했다. 전직 대통령 탄핵과 파면, 조기 대선 등 격동의 시간을 거쳐 이재명 정부는 지..

[대전MZ로그] `싼게 다 비지떡은 아니죠~`…요즘 핫한 다이소 뷰티, 인기 비결은?
[대전MZ로그] '싼게 다 비지떡은 아니죠~'…요즘 핫한 다이소 뷰티, 인기 비결은?

#.대학생 김규리(22)씨는 지난해부터 다이소 화장품을 쓰기 시작했다. 처음에는 싼 가격 때문에 호기심으로 샀지만, 사용해보니 전문매장에서 판매하는 제품들과 비교해도 품질이 괜찮다고 느껴져 지금까지 꾸준히 사용해오고 있다. 김 씨는 "가격 부담이 없다 보니 한 번 살 때 5개씩 구매한다"며 "처음에는 너무 저렴해 큰 기대를 하지 않았는데, 막상 사용해보니 생각보다 품질이 좋아 계속 쓰게 된다"고 말했다. 요즘 2030 사이에서 다이소 화장품이 인기다. SNS 상에서 일반 소비자뿐 아니라 뷰티 크리에이터와 인플루언서, 피부과 전문의들..

"전의면 5평 사무실서 글로벌 기업까지" K-뷰티 이끄는 한국콜마
"전의면 5평 사무실서 글로벌 기업까지" K-뷰티 이끄는 한국콜마

"행정수도를 넘어, 자족도시로." 신행정수도로 계획된 세종시의 최대 과제는 자족 기능 확보다. 세종은 43개 중앙행정기관부터 15개 국책연구기관까지 행정·공공 영역의 인프라 이전을 토대로, 관련 서비스 산업이 일찌감치 타 시·도를 압도하며 초기 성장동력으로 자리매김하고 있다. 2023년 기준 공공행정과 국방, 사회보장 행정 등 세부 영역의 산업 매출액은 인구 39만여 명 규모를 훌쩍 뛰어넘는 11조 원을 기록했으며, 도 단위 지역을 제외하면 서울에 이어 두 번째 규모로 올라섰다. 인천과 대구, 부산 등 국내 대도시를 모두 앞서는 수..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 지방선거 전 마지막 주말…대전시장 후보들 ‘뜨거운 호소’ 지방선거 전 마지막 주말…대전시장 후보들 ‘뜨거운 호소’

  • 사전투표함 보관장소 ‘이상무’ 사전투표함 보관장소 ‘이상무’

  • 소중한 한표 행사하는 시민들 소중한 한표 행사하는 시민들

  • 사전투표하는 허태정 대전시장 후보 사전투표하는 허태정 대전시장 후보