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2025.04.04 (금)

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오가노이드

뇌수막종 환자 세포 유래 ‘오가노이드’ 개발…‘미페프리스톤’ 항종양 효과 확인

실제 뇌수막종 환자의 세포를 활용한 오가노이드(장기 유사체) 모델이 국내 최초로 개발됐다. 가톨릭대학교 서울성모병원은 신경외과 안스데반(공동교신저자) 교수, 가톨릭의대 정밀의학연구센터 정연준(공동교신저자) 교수, 김도경 연구교원(공동제1저자), 암진화연구센터 박준성 교수(공동제1저자) 연구팀이 4명의 뇌수막종 환자의 세포를 활용해 오가노이드 모델을 만들었다고 7월 9일 밝혔다. 종양 미세환경을 대표하는 다양한 세포 유형을 보존한 환자 유래 뇌수막종 오가노이드를 개발한 것이다. 연구팀에 따르면 9주 이상 장기 배양 및 반복적인 냉동 보존-회복 주기 후에도 기능과 형태를 유지하며 원래의 조직학적 특징과 종양 미세환경을 유지했으며, 수술로 제거된 환자의 종양 간의 유사성은 면역조직화학검사(IHC)와 전장 엑솜 시퀀싱으로 확인했다. 이어 약물 스크리닝 연구 결과, 뇌종양의 진행을 예방하기 위해 많은 연구에서 사용됐던 미페프리스톤이 ▲생존율 ▲침윤성 및 단백질 발현 측면에서 뚜렷한 항종양 효과를 입증했다. 안스데반 교수는 “이번에 개발된 뇌수막종 오가노이드는 이전 뇌수막종 모델의 한계를 극복하고 실제 뇌종양과 유사성이 뛰어나, 정밀 의학 시대에 뇌수막종에 대한 약물을
- 김민준 기자
- 2024-07-09 10:06
아셔만증후군 치료 대한 ‘자궁내막 오가노이드’ 효과 확인

자궁내막 오가노이드가 자궁내막 질환인 ‘아셔만증후군’(Asherman’s syndrome) 치료에 효과적인 것으로 드러났다. 차 의과학대학교는 생화학교실 강윤정 교수 연구팀(제1저자 : 황선영, 이단비, 이가은)은 사람과 생쥐로부터 유래한 자궁내막 오가노이드를 아셔만증후군이 있는 생쥐의 자궁내막에 이식한 결과를 발표했다고 14일 밝혔다. 연구팀은 사람과 생쥐의 자궁내막에서 분리한 세포를 이용해 조직 유사성이 높고 줄기세포 특징을 가지는 자궁내막 오가노이드를 제작했다. 이후 아셔만증후군이 있는 생쥐 모델이 사람 신체 조직과 유사한 조직 병리학적 특성을 보인다는 것을 검증한 후 사람 또는 생쥐 유래 자궁내막 오가노이드를 만들어 이식했다. 연구 결과, 오가노이드 미토콘드리아가 자궁내막 재생과 생식력 회복에 도움을 주는 것으로 나타났다. 구체적으로 아셔만증후군이 있는 생쥐의 자궁내막에 자궁내막 오가노이드를 이식한 결과 섬유화 관련 단백질(Collagen)은 비이식군과 비교해 49~52% 줄어들었고, 혈관 신생 형성(VEGF) 및 세포 증식률(Ki67)은 각각 1.64배와 1.68배 증가했다. 또한, 배아 착상 관련 자궁내막 수용성 유전자 발현(Integrin bet
- 김민준 기자
- 2024-02-14 15:30
위의 전암병변에 대한 치료제 후보물질 발견

제주대학교병원(병원장 최국명) 병리과 장보근 교수, 제주의대 병리학교실 김혜성 교수 연구팀이 위의 전암병변에 대한 치료제 후보물질 ‘Pyrvinium’을 발견했다. 이번 연구는 세계적으로 위의 전암성 병변 연구를 이끌고 있는 미국 Vanderbilt University Medical Center의 최은영, James R. Goldenring 교수팀과의 국제 공동 연구로 진행됐다. 특히 20명의 위암 환자에게서 유래한 위장 오가노이드(인공장기)를 이용해 환자 맞춤형 치료전략 수립에 대한 가능성을 제시했다는 점에서 의미가 크다. 국민건강보험공단에 따르면, 우리나라는 OECD 가입국가 중 위암 발병률 1위를 유지하고 있고 해마다 10%의 증가율을 보이고 있다. 위점막의 장상피화생과 이형성 병변은 위암의 전구 병변으로 알려져 있다. 장상피화생은 위점막 세포의 반복적인 손상과 재생을 거쳐 위 점막세포가 소장이나 대장의 상피로 대체되는 현상을 지칭한다. 최근 연구에 따르면, 한국인의 장상피화생의 유병률은 30대 연령층에서 11%, 40대에 31%, 70대에서는 50%에서 발견될 만큼 흔하고, 장상피화생은 없는 경우에 비해 위암 발생 위험도가 무려 11배 가까이 증가하는
- 이형규 기자
- 2023-11-15 16:11
오가노이드사이언스, ‘과학의 새로운 시대, 오가노이드’ 개최

오가노이드 전문 기업 오가노이드사이언스가 3월 29일, 판교 차바이오 콤플렉스 국제회의실에서 글로벌 심포지엄 ‘과학의 새로운 시대, 오가노이드’를 개최했다. 최근 미국 식품의약국(FDA)에서 동물실험 의무화 조항이 삭제되면서 동물대체시험법 중 가장 인체모사도가 뛰어난 오가노이드에 대한 각계 각층의 관심이 높아지고 있다. 이번 심포지엄에서 주최측은 “오가노이드의 연구 사례 소개에서 더 나아가 제약·바이오 산업의 활용도 및 방법론에 대한 토론의 장으로 자리매김하겠다”는 뜻을 밝혔다. 관계자에 따르면 이번 심포지엄은 사전등록부터 높은 관심을 받았으며, 현장에는 600~700명의 방문객이 참여했다. 써모피셔사이언티픽코리아 등 16개의 현장 부스가 운영됐다. 심포지엄에서는 19명의 국내외 연자가 ‘오가노이드를 이용한 질병 모델링 및 신약개발’, ‘공간생물학을 이용한 오가노이드 연구’, ‘오가노이드 재생치료제’, ‘오가노이드 기반 정밀의료 및 종양 생물학’까지 총 4개의 세션에 나눠 강연을 진행했다.
- 이형규 기자
- 2023-03-29 13:14
‘바이오 아바타’로 담관암 맞춤 암치료 연구

간내 담관암 환자의 맞춤형 치료법 수립을 위해 아형(subtype)별 특징을 분석한 연구 결과가 나왔다. 연구는 종양 조직의 형태와 유전 특성을 반영한 오가노이드로 진행해 정확도를 높였다. 세브란스병원 소화기내과 박준용·송시영·이희승, 간담췌외과 한대훈 교수 연구팀은 이번 연구 과정에서 제작한 간내 담관암 환자 오가노이드 모델로 유전자 변이에 따른 아형별 맞춤형 치료법 수립 가능성을 확인했다고 3일 밝혔다. 이번 연구 성과는 국제학술지 네이처 자매지인 ‘네이쳐 커뮤니케이션즈(Nature Communications, IF 17.694)’ 최신호에 실렸다. 담관암은 간에서 분비된 담즙(쓸개즙)을 십이지장으로 운반하는 담관에 생기는 암이다. 국내에서는 매년 7천여 명이 진단을 받고 5년 생존율은 약 30%로 췌장암에 이어 두 번째로 낮다. 발생 위치에 따라 간내 담관암, 간문부 담관암, 간외 담관암으로 분류한다. 이 중 간내 담관암은 암의 크기에 따라 작은 담관형(small duct type)과 큰 담관형(large duct type)으로 아형 분류된다. 최근 담관암과 같은 난치암 치료법 개발에 오가노이드(organoid)가 각광받고 있다. 특정 장기의 기능을 본
- 이형규 기자
- 2023-03-03 12:54
두경부암 방사선 치료 효과 예측 플랫폼 개발

암세포 오가노이드 배양기술 및 방사선 반응 분석으로 치료 예후를 개선·예측할 수 있는 플랫폼이 개발됐다. 의정부을지대학교병원은 이비인후과 최성용 교수가 삼성서울병원 정만기 교수(이비인후과), 오동렬 교수(방사선종양학과)와 오가노이드 플랫폼 전문 기업인 엠비디(대표 구보성)의 공동 연구를 통해 난치성 암인 두경부암의 방사선 반응 분석이 가능한 오가노이드 플랫폼을 개발해 환자 맞춤형 치료를 통한 예후 개선 가능성을 열었다고 25일 밝혔다. 공동연구팀은 39명의 두경부암 환자에게서 환자유래세포(PDC)를 획득해 오가노이드 배양 플랫폼에 직접 3D 암세포를 배양했다. 배양된 암세포는 환자별 유래세포의 유전적 특성과 92.8% 일치했다. 이후 연구팀은 배양된 암세포에 각각 2, 4, 8Gy(방사선 흡수선량 단위)의 방사선을 조사한 뒤 방사선 반응 지수(RTauc)를 분석하고, 환자들의 임상 반응과 비교했다. 그 결과, 배양된 암세포는 두경부암의 방사선 반응 지수에 따라 산출된 임계값(4.6)을 기준으로 △방사선 반응성(＜RTauc 4.6)과 △방사선 저항성(＞RTauc 4.6)으로 뚜렷하게 구분됐다. 특히 이 과정에서 배양된 암세포에 방사선량별로 조사했을 때 방사선
- 김민준 기자
- 2022-10-25 10:23
오가노이드 이용한 환자맞춤형 침샘암 치료의 길 열려

연세대학교 이비인후과학교실 임재열 교수 연구팀(임재열 교수, 김동현ㆍ윤여준 연구교수)은 침샘 상피줄기세포를 활용해 침샘의 형태와 기능을 모사하는 3차원 오가노이드 배양법을 새로 확립한 연구를 발표했다. 침샘(타액선)은 소화와 발성을 돕고 우리 몸의 면역을 유지하는 타액을 분비하는 중요한 신체 기관이다. 침샘의 기능이 저하되면 정상적인 대화가 어렵고, 소화나 각종 신체활동에 지장이 생기므로, 두경부암(침샘암) 환자는 대부분 삶의 질이 급격히 낮아진다. 침샘의 기능 저하를 극복하기 위해 다양한 연구가 이뤄져 왔으나 단순히 침 분비를 자극하는 약물(필로카핀)이나 구강건조증을 완화하는 구강용제 등의 대증적인 치료에 그치고 있는 실정이었다. 또한 침샘을 이루는 조직줄기세포, 그 중에서도 성체 상피줄기세포를 활용한 줄기세포의 3차원 배양에는 한계점이 있어, 침샘 조직의 구성세포를 모두 포함하는 정교한 형태의 3차원 모사체는 보고된 바 없었다. 연구진은 장기간의 침샘 조직줄기세포 연구 노하우를 바탕으로 독자적인 배합의 성장인자가 포함된 배양액에서 침샘 성체줄기세포에서 유래한 오가노이드가 생쥐의 경우 최장 8개월, 사람의 경우 최장 4개월까지 유지될 수 있음을 확인했다.
- 이형규 기자
- 2022-07-20 10:28
실제 신장과 매우 흡사‘한국형 고도분화 신장 오가노이드’ 개발

실제 인간의 신장과 매우 유사한 고도로 분화된 신장 오가노이드가 개발돼 신장병연구 및 치료제 개발에 한걸음 더 다가서게 됐다. 가톨릭대학교 성빈센트병원 신장내과 김용균 교수팀(가톨릭대학교 의과대학 세포사멸질환 연구센터, (주)알젠오가노 바이오테크놀로지)과 포항공대 조동우 교수팀, 광주과학기술원 박지환 교수팀이 공동으로 기존의 신장 오가노이드의 제한점을 극복하고, 혈관망과 성숙도가 향상돼 실제 인간의 신장과 매우 유사한 신장 오가노이드 분화 개발에 성공했다. ‘미니 신장’이라고도 불리는 신장 오가노이드는 줄기세포에서 분화돼 실제 인간의 신장을 구성하는 세포들로 구성되고 기능을 하는 3차원 세포 구조체로, 차세대 신약 개발 및 재생 치료의 핵심 요소 중 하나다. 기존의 신장 오가노이드는 해외에서 개발된 프로토콜로 제작된 것으로, 오가노이드 내 혈관 형성이 5% 정도로 매우 제한적이고, 세포의 성숙도도 인간의 신장과 비교해 미성숙한 상태다. 또 오가노이드 내에 신장이 아닌 세포들(off-target 세포)이 10% 정도 존재해 실제 임상 치료 및 의료 산업 현장에 사용하기에는 한계점이 있었다. 이에 연구팀은 실제 인간의 신장 발생 과정에 대한 깊은 이해를 바탕으로
- 최정민 기자
- 2022-04-11 15:22
고려대 의과대학 선웅 교수팀, 척수 오가노이드 개발 성공

선천성 발달장애 중 하나인 신경관 결손을 예측, 예방할 수 있는 길이 열렸다. 고려대학교 의과대학 해부학교실 선웅 교수팀이 신경관 형성을 모사하는 척수 오가노이드 개발에 성공하고 오가노이드 기반의 약물 스크리닝 플랫폼 활용 가능성을 증명했다. 이번 연구는 선웅 교수팀의 주도하에, 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 조일주 박사팀, 이화여자대학교 생명과학과 이상혁 교수팀, 인공지능벤처기업 인터마인즈(대표 김종진)등 다수의 기관과 공동연구로 진행됐다. 오가노이드(Organoid)는 체외 배양을 통해 줄기세포로부터 형성되며, 생체 내의 발달 과정과 구조적 특징을 그대로 모방하며 형성되는 ‘미니 장기’이다. 동물 실험은 윤리문제 뿐 아니라 질환 기전 연구나 신약 개발에는 명확한 한계가 존재하기 때문에 인간의 발생 과정 탐구, 질환의 원인 파악, 약물 개발과 부작용 예측 등 다양한 분야에서 적용 가능한 오가노이드가 대안으로 제시되고 있다. 신경관 결손은 선천적 기형에서 가장 많이 나타나는 증상 중 하나로, 전 세계에서 연간 약 30만 명의 태아에게서 발견된다. 신경관은 뇌, 척수로 구성된 중추신경계의 기반이 되는 발달 초기 신경조직으로 다른 조직과 상이한 초기
- 최정민 기자
- 2022-03-29 12:16
국립암센터, 암 오가노이드 바이오뱅크 연구 시동

국립암센터는 오가노이드 제작 및 바이오뱅크의 운영 노하우를 활용해 연구자 수요 기반의 암 오가노이드 바이오뱅크 플랫폼 구축에 본격적으로 시동을 걸었다. 2020년 과학기술정보통신부가 지원하는 한국연구재단 ‘바이오의료기술 개발사업 바이오인프라 분야의 생명연구자원 확보관리 및 활용사업’에 국립암센터 공선영 박사가 연구책임자로 선정되어 6월부터 연구에 돌입한다. 이번 사업은 암 환자의 조직으로 개발 가능한 오가노이드를 일반 연구자들에게 분양하여 연구에 활용하도록 추진하는 사업이다. 오가노이드는 실험실에서 만드는 미니장기다. 이는 환자 맞춤형 치료제 개발과 더불어 손상된 장기를 재생시키고, 대체할 것으로 기대를 모으고 있는 바이오 분야다. 특히, 암 오가노이드란 환자의 조직 특성을 체외에서 재현한 암 모델로 암 조직을 소량 채취해 생체 내 기질과 비슷한 환경에서 3차원으로 배양한 암 조직 유사체다. 국립암센터는 향후 5년간 고품질의 오가노이드 자원 뱅킹을 구축하고, 이를 통한 오가노이드 활용 촉진과 연구 지원을 위한 분양체계 구축을 목표로 과제를 수행하게 된다. 연구팀은 사망률이 높은 췌담도암 등의 진행성 난치암, 청년기에 높은 사망률을 보이는 유방암·위암,
- 신대현 기자
- 2020-07-01 11:02

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