한빛사 인터뷰
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
당뇨성 상처(diabetic wound)는 당뇨 합병증의 일종으로, 당뇨 환자에서 특히 족부의 상처가 원활히 회복되지 못하는 증상을 일컫습니다. 당뇨성 상처는 병변이 주로 족부(족저면)에 발생하여 당뇨성 족부궤양(당뇨족, 당뇨발, diabetic foot ulcer)이라 부르며, 중증도가 높아져 당뇨족 환부 조직을 복구하기 어려울 만큼 병변이 진행되면 족부를 절단해야 할 만큼 무서운 병입니다.
당뇨 인구의 점진적 증가로 인하여, 당뇨성 상처의 유병률도 지속적으로 늘어나고 있어 사회적 비용이 증가하고 있습니다 (2032년 기준 북미 당뇨족 시장규모 144.4억 달러 예상, Precedence Research). 당뇨성 상처를 비롯한 만성 상처는 일반 급성 상처와는 달리, 복잡한 미세환경으로 인하여 치유 과정을 예측하기 어렵지만, 이를 모니터링하고 치유할 수 있는 모달리티의 개발은 아직 부족한 실정입니다.
본 연구에서는 이러한 당뇨성 상처의 복잡한 미세환경을 고려하여 이를 실시간으로 모니터링할 수 있는 mRNA 금 나노 센서 (NanoFlare)와, 치유 효과를 부여할 수 있는 항균 펩타이드를 담지한 분사 가능한 하이드로젤을 개발하였고 당뇨성 상처를 효과적으로 모니터링하고 치유를 촉진할 수 있음을 확인하였습니다.
본 연구와 같은 동시 모니터링-치유 기술은 복잡한 조직 미세환경으로 인하여 치유 과정의 예측이 어려운 당뇨성 상처를 비롯한 만성 상처의 치유 상태를 확인하고 그에 맞는 치료법을 제시하는 데에 활용될 수 있을 것으로 사료됩니다.
그림 1. 당뇨성 상처의 동시 모니터링-치료를 위한 하이드로젤 시스템
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
본 연구는 고려대학교 나노표지자의학연구소와 한국과학기술연구소(KIST) 의 공동 연구로 이루어졌습니다. 고려대학교 나노표지자의학연구소는 고려대학교 안암병원 정형외과 및 고려대학교 의과대학 소속 교수진과 연구원들로 구성되어 있고, 나노과학과 재생의학을 기반으로 다양한 질병을 진단하고 치료하기 위한 생체 바이오마커(biomarker, 표지자)를 발굴하고 이를 응용한 진단-치료 모달리티의 연구개발을 주로 수행하고 있습니다. 또한, 국내외 여러 기관과 공동연구를 진행하였으며 그 결과를 ACS Nano, Chemical Engineering Journal, Advanced Science 등의 우수한 학술지에 게재하는 등 활발한 연구개발 활동을 이어 가고 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
먼저 재작년에 이어 올해도 한빛사에 논문이 소개되어 정말 기쁩니다. 정형외과 의사이자 교수로서 진료, 수술, 연구, 교육 등을 동시에 수행하는 것은 결코 쉬운 일이 아닙니다. 그럼에도 불구하고, 함께 즐겁게 연구하여 좋은 성과를 낼 수 있어서 정말 보람된 시간이었고, 앞으로 함께하게 될 연구들이 더욱 기대됩니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
연구의 동기는 임상 현장에서의 필요와 수요, 그리고 고찰에서부터 시작하는 것 같습니다. 얼마나 더 효율적으로 환자를 치료할 수 있을 것인지, 이를 위하여 어떤 기술이 필요할지 고민하다 보면 연구 아이디어로 발전하고, 그것을 연구개발을 통하여 실현하면 의료기술이 되어 임상에서 환자를 치료하는 데에 활용할 수 있습니다. 특히 정형외과는 생명과학, 재료과학, 나노과학 등 다양한 기초·응용학문과의 융합을 통해 훌륭한 연구를 수행할 수 있고, 창출된 성과가 실용화되고 임상에서 유용하게 활용될 수 있으므로 장래가 매우 밝은 분야라고 생각합니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
감염회피 골 접합 플레이트, 3D 프린팅 당뇨족 치료제, 항균 젤 등과 같은 정형외과 분야의 생체재료 및 치료법에 관한 연구를 포함하여, 암 진단 및 치료 방법 모색과 같이 생체 바이오마커를 활용한 질병 진단 및 치료 모달리티 개발 연구를 이어 나가고자 합니다. 나노과학, 재료과학 등과 같은 다양한 분야와의 다학제 연구를 통해 훌륭한 성과를 창출해 낼 것으로 기대합니다.
#Diabetic wound
#Orthopedic surgery
#Chronic wound
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