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[대학人] ⑪ 휴대폰으로 관절 진단…노화 제어하는 진은정 교수

전도성 하이드로겔로 노화 인자 발견…연골 재생 효과도 확인 관련 국내·외 연구 논문 15편…＂대사 질환으로 영역 넓혀 연구＂

2023.03.28 07:00 연합뉴스

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“사람마다 속도나 원인이 다른 관절의 노화를 어떻게 하면 제어할 수 있을지 고민이 많았지요.”

휴대전화 센싱(sensing) 기술로 관절의 노화 인자를 찾아내 치료하는 연구에 성공한 원광대학교 생명과학부 진은정 교수는 28일 유전자 전사체(유전체에서 전사되는 RNA 총체)를 먼저 설명했다.

사람마다 얼굴이 다르듯 유전자의 발현 양상이 천차만별인데, 이를 분석·통제하는 게 생명과학 연구의 기본이다.

유전자의 수많은 갈래처럼 치료법도 다양해, 어떻게 하면 질병을 적기에 진단하고 적절하게 치료할 수 있는지가 핵심이다.

 

진 교수는 기대 수명이 늘어남에 따라 사회적 비용이 증가하고 있는 관절염에 천착했다.

관절염은 노년층 70% 이상이 앓고 있어 조기 진단과 치료가 중요하다.

세계적인 학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머터리얼즈(Advanced Functional Materials)’에 실린 진 교수의 논문은 이를 가능케 하는 초석이다.

연구 논문의 제목은 ‘활성산소 반응성 전도성 하이드로겔을 이용한 노화 연골세포 진단 및 퇴행 연골 치료’다.

연구는 미국 에모리 의과대학 연구팀 등과 함께 했다.

 

제목부터 어려운 연구를 쉽게 설명하면 이렇다.

노화가 진행된 세포 내에는 활성산소가 많다.

전도성 하이드로겔(수분을 많이 함유한 고분자 조직)을 삽입해 활성산소가 많은 세포를 찾아낸다.

그러면 세포의 전도성이 올라가게 되고, 휴대전화 센서로 이 전도성을 읽어내는 것이다.

혈중산소를 체크하는 스마트워치의 초록빛 센서를 떠올리면 좀 더 이해가 쉽다.

 

진 교수는 “나이가 든다고 해서 모든 세포가 한꺼번에 늙지 않고, 같은 속도로 늙지도 않는다”며 “그렇다면 여러 세포 중 노화가 진행된 세포만 발견해서 없애면 되는 간단한 구조”라고 설명했다.

말은 쉽지만, 노화 세포를 휴대전화로 간편하게 진단할 수 있는 최초의 연구다.

퇴행 연골 치료가 가능한 전도성 하이드로겔 소재를 개발해 노화 세포 감지와 동시에 연골 재생 치료 효과도 확인했다.

활성산소에 반응하는 이 하이드로겔은 암, 심근경색 등 수많은 질병에도 적용할 수 있어 활용도가 높다는 장점이 있다.

 

그가 이러한 연구로 내놓은 국내·외 논문은 지금까지 15편이다.

진 교수의 연골 연구는 석사 과정 때 본격화했다.

세포의 운명은 어떻게 분화하느냐에 달렸고, 세포가 자기의 길을 찾아가지 않으면 많은 질병이 발생한다.

세포의 운명과 질병 사이의 연구에 흥미를 느낀 진 교수는 미국으로 가 박사 과정, 박사후연구원(포스트닥터)을 마쳤다.

최근에는 연구 영역을 지방간 등 대사질환으로 넓혔다.

지난해에는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 지원하는 ‘기초연구실지원사업’에도 선정돼 근골격계 퇴행 제어 연구의 기반을 다지고 있다.

 

진 교수는 “사실 노화와 관련한 대사질환은 모두 연구하고 싶다”며 “약이 없는 폐, 간 섬유화를 사전에 막고 싶은 열의도 있다”고 말했다.

그러면서 “무엇보다 나와 함께 연구하는 대학원생들이 장래에 잘 됐으면 하는 바람이 크다”며 “자신이 원하는 분야에서 커나갈 수 있도록 돕고 응원하는 게 나의 역할인 것 같다”고 말했다.

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