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· 5형 일본뇌염 특성 밝혀 💡 :  서상욱 가톨릭의대 미생물학교실 교수팀이 신종 바이러스 ‘5형 일본뇌염바이러스’의 특성을 밝혀냈다. 기존 3형 일본뇌염보다 치명률이 높고 현재 쓰이는 백신으로는 방어가 불가능해 새로운 백신 개발이 필요하다는 분석이다.

· 5형 일본뇌염이란 📝 : 일본뇌염은 모기를 매개로 전파되는 인수공통감염병으로 대부분 무증상이지만 고열을 유발하며 드물게 뇌염으로 이어질 수 있어 주의가 필요하다. 일본뇌염은 특별한 치료 방법이 없어 백신 접종을 통해 예방해야 한다. 
5형 일본뇌염바이러스는 2010년 이후 한국에서만 보고되는 신종 바이러스다. 아직 다른 나라에서는 보고된 바 없지만 주변 국가들도 주의를 기울이고 있다.

· 연구 방법은? 🔬 : 연구팀은 쥐 감염 실험을 통해 5형 일본뇌염바이러스의 특성을 분석했다. 그 결과 2015년 일본뇌염 환자에서 분리됐던 5형 바이러스는 기존 3형 바이러스에 비해 치명률이 높았다. 또 바이러스 표면 단백질에 차이가 있어 현재 사용되는 일본뇌염 백신으로 5형 바이러스를 예방하기 어려운 것으로 나타났다.

서 교수는 “2010년 이후 국내 일본뇌염 환자가 증가하는 상황”이라며 “5형 일본뇌염바이러스를 포함한 다양한 유형의 일본뇌염바이러스에 대한 지속적인 분리 및 연구가 필요하다”고 말했다. 이어 “연구결과를 바탕으로 5형 일본뇌염바이러스 백신 개발이 시급하다”고 강조했다.

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· 뇌수막종 오가노이드 모델 개발 🔎 :  서울성모병원은 안스데반 신경외과 교수, 정연준 가톨릭대 의대 정밀의학연구센터 교수, 김도경 연구교원, 박준성 암진화연구센터 교수 연구팀이 실제 뇌수막종 환자의 세포를 활용한 오가노이드(장기유사체) 모델을 국내 처음 개발했다. 실제 뇌종양과 매우 비슷해 뇌수막종 약물 치료법을 찾는 데 유용하게 활용될 예정이다. 오가노이드는 줄기세포로 만든 조직·장기 유사체로, 차세대 신약을 개발하기 위해서도 쓰인다.  

· 뇌수막종이란 📝: 뇌종양 중 가장 흔한 질환이다. 뇌를 싸고 있는 수막에 발생하는 모든 종양을 말하는데 대부분 양성이고 수술로 치료한다. 수술 후 재발하면 방사선 외에는 사용할 수 있는 약제가 없다는 점에서 이번 연구는 새로운 치료제 개발에 중요한 단초가 될 예정이다. 

· 뇌수막종 오가노이드 모델의 특징 📒: 연구팀이 만든 오가노이드 모델은 9주 이상 장기 배양과 반복적인 냉동 보존 및 회복 주기 후에도 기능과 형태를 유지했다. 원래의 조직학적 특징과 종양 미세환경을 유지한다는 점이 확인됐다. 환자 종양과의 유사성은 면역조직화학검사(IHC)와 전장 엑솜 시퀀싱으로 확인했다. 연구팀은 오가노이드를 이용해 뇌종양 진행을 예방하는 화합물을 찾기 위한 약물 스크리닝도 진행했다. 이를 통해 임신중절약으로 알려진 ‘미페프리스톤’이 생존율, 침윤성, 단백질 발현 측면에서 뚜렷한 항종양 효과가 있다는 점을 확인했다. 

안스데반 교수는 “이번에 개발된 뇌수막종 오가노이드는 실제 뇌종양과 유사성이 뛰어나 정밀 의학 시대에 뇌수막종에 대한 약물을 식별하고 선택하는 연구에 유용하게 사용될 것”이라며 “뇌종양 영역에서 가장 흔한 뇌수막종의 신약을 스크리닝 할 수 있는 이번 모델 구축을 시작으로 치료 방법이 없는 재발 환자들을 위한 후속 연구를 할 것”이라고 밝혔다. 

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· 심장 오가노이드 개발 💡:  기초과학연구원(IBS)은 조승우 나노의학연구단 연구위원 연구팀이 박훈준 가톨릭대 의대 교수 연구팀과 체외에서 심장 미세환경을 구현하는 심장 오가노이드 제작·배양 기술을 개발했다. 

· 심장 오가노이드란 📖 :  심장 구성 세포로 심장의 3차원 구조 및 생리적 기능을 구현해 2차원으로 배양된 세포 모델보다 장점이 많다. 하지만 아직 개체 간 크기·기능 편차가 크고 분화도, 성숙도, 기능성 등에서 실제 심장 수준에 못 미친다. 심장 오가노이드의 약물 평가나 조직 재생 효과를 보장할 수 없어 아직 응용에 한계가 있다. 

· 심장 오가노이드 특징 📁 : 약물의 유효성 및 심장 기능에 이상을 일으키는 심독성을 예측하는 플랫폼으로 활용 가능했다. 부정맥 유발 위험도가 있는 약물을 오가노이드에 실험한 결과, 약물 반응이 기존 임상 데이터와 유사한 양상을 보였다. 또 오가노이드를 활용해 심장 섬유증, 긴 QT 간격 증후군 등 심장질환 모델 제작에도 성공했다.

 
심근경색을 유발한 쥐에 심장 오가노이드를 이식해 심장 재생치료 가능성도 확인했다. 오가노이드가 이식된 쥐의 심장은 수축 기능 향상, 섬유화 감소, 손상된 조직의 재생 효과 등이 확인됐다. 심장 조직 내 안정적으로 생착한 오가노이드는 심근세포끼리 유기적으로 연결돼 수축 관련 신호가 원활히 전달됐다. 향후 부정맥 유발 가능성을 줄이는 치료제로 활용 가능함을 의미한다. 

조 교수는 “이번 연구의 오가노이드는 향후 체외 모델 플랫폼으로써 신약 개발의 효율성을 높이고 심장 조직을 근본적으로 재건하는 재생치료제로 활용 가능할 것으로 보인다”며 “개발한 조직공학 기술은 다른 장기 오가노이드에도 접목해 추후 바이오산업 및 임상 치료에 적용될 것으로 기대된다”고 말했다. 

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