연세대학교 의과대학 용인세브란스병원(병원장 김은경) 안과 지용우 교수, 연세대학교 화공생명공학과 함승주 교수 연구팀이 알츠하이머병을 조기 진단하는 면역분석법을 개발한 후 이를 이용해 눈물 속 생체표지자(바이오마커)를 발굴했다. 눈은 뇌와 연결돼 알츠하이머병을 구분하는 수단으로 이용되고 있으며 안과적 검사를 통해 상대적으로 쉽고 저렴한 방법으로 진단하려는 연구가 계속되고 있다. 특히 눈물을 이용한 진단은 복잡한 준비 과정이 필요 없고 비용이 저렴할 뿐 아니라 중추신경계와 직접 연관돼 뇌신경계질환의 영향을 직접적으로 반영하는 특징이 있어 주목받고 있다. 연구팀은 알츠하이머병 환자 눈물 검체 기반 생체표지자 발굴 및 저비용·고감도의 센싱 플랫폼 개발로 알츠하이머병 조기 진단의 새로운 틀을 마련하고자 연구를 수행했다. 연구는 크게 두 가지 과정으로 구성됐다. 먼저 대표 환자군에서 생체표지자 후보 물질을 탐색 및 선정하기 위해 고분해능 질량 분석기를 이용한 단백체 동정 분석을 실시했다. 이후 유효한 물질을 고감도로 검출하는 센싱 플랫폼을 개발해 눈물 샘플을 검증했다. 연구팀이 개발한 센싱 플랫폼은 선정된 후보 물질만을 선택적으로 검출할 수 있는 유·무기 나노구조체 기
연세대학교 의과대학 용인세브란스병원(병원장 김은경) 안과 지용우 교수, 문채은 박사후연구원 연구팀이 안구의 방수에서 각막내피세포부전을 진단하는 새로운 생체표지자를 발견했다. 각막내피세포는 수분 균형과 영양 공급을 조절해 각막의 투명도와 시력을 유지하는 데 핵심적인 역할을 한다. 이 세포는 자가 재생 능력이 제한적이기 때문에 손상돼 기능 저하가 일어나면 각막내피세포부전으로 이어져 시력에 심각한 영향을 미칠 수 있다. 이러한 질환을 앓는 경우 시력 감소, 각막 부종뿐 아니라 각막 이식수술이 필요한 상황에 이르기도 한다. 각막내피세포의 상태를 직접적으로 파악하는 것은 각막내피세포부전을 극복하는 첫걸음이다. 하지만 현재 안과에서 시행하는 검사로는 측정 가능한 세포의 수가 극소수에 불과해 세포 기능을 간접적으로 유추할 수밖에 없다. 이에 연구팀은 각막내피세포가 직접 접촉하고 있는 방수(안구액)를 통해 각막내피세포부전의 진단과 치료에 도움이 되는 새로운 생체표지자(바이오마커)를 발견하고자 연구를 수행했다. 연구팀은 각막내피세포부전을 진단받고 각막이식수술을 받게 된 환자들의 각막내피조직에 대한 전사체 분석과 방수 샘플에 대한 단백체 분석을 진행했다. 연구는 크게 세 가지
연세대학교 의과대학 용인세브란스병원(병원장 김은경) 안과 지용우 교수, 강남세브란스병원 안과 이형근 교수팀이 연세대학교 공과대학 화공생명공학과(고원건 교수, 김세민 연구원), 한국기계연구원 나노공정 연구실(이재종 박사, 김기홍 박사)과의 공동 연구를 통해 각종 신경질환을 진단할 수 있는 스마트 인공수정체 기술 개발에 성공했다. 이번 개발로 시력 개선 목적으로만 사용하던 인공수정체에 진단 센싱 능력을 탑재하며 눈을 통해 안과 질환뿐 아니라 퇴행성 뇌질환 등 각종 신경질환의 바이오마커를 검출해 조기 진단할 수 있는 발판을 마련했다. 스마트 인공수정체를 이용해 질병의 진행을 늦추거나 예방하고 적절한 치료 시기를 결정할 수도 있을 것으로 기대된다. 연구팀은 뇌와 직접 연결돼 있으면서 그 내부를 들여다볼 수 있는 눈의 특성에서 착안해 눈물, 방수 등 안구액을 통해 뇌질환을 조기 진단하기 위한 연구를 수 년간 이어오고 있다. 안구를 통해 바이오마커를 검출하고 실제로 진단에 활용하려면 그에 걸맞은 바이오센싱 시스템이 필요한데, 이번 스마트 인공수정체 개발로 이를 현실화했다. 항체가 결합된 하이드로겔 패턴이 타깃 바이오마커와 반응하면 수축하게 되는데, 스마트 인공수정체는