성균관대학교 글로벌바이오메디컬공학과

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Inspiring Future, Grand Challenge

김재현 교수
제18기 포스코사이언스펠로십 선정

국내 신진 과학자 32인 선정 및 창의적·도전적 연구 수행 지원

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성균관대 공동연구팀
뇌 면역 균형 회복을 통한 알츠하이머병 치료의 새로운 길 열었다

뇌 면역 단백질 PD-L1 조절을 통해 미세아교세포 기능 회복 및 신경세포 과활성 완화

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이정승 교수
2026 SKKU Teaching Award 수상

플립러닝 수업의 우수한 운영을 통해 학생 참여와 효과적인 학습을 이끈 교육 성과 인정

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신미경 교수
2026년 ‘ 아시안 영 사이언티스트 펠로우 ’ 선정

뇌종양 재발 억제 및 중추신경 재생 후속 연구로 아시아 최고 신진 연구자 영예

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우충완 교수
2025 SKKU Rising-Fellowship 교수 선정

탁월한 연구 성과와 글로벌 연구 영향력을 바탕으로 세계적 연구자로의 성장 가능성 인정

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김태형 교수팀
살아있는 뇌 세포의 도파민 실시간 탐지하는 나노 센서 플랫폼 개발

금-그래핀 기반 고감도 전극 기술로 신경세포의 기능성 정밀 모니터링 성공

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서민아-박천권 교수 연구팀
뇌종양에서만 나타나는 소교세포 수용체 감소 확인

신경 과활성화와 종양 성장 연결 고리 밝혀

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박천권 교수 연구팀
생리대 안정성 과학적 검증 결과 발표

국제 공동연구 통해 휘발성 화합물·미세플라스틱·세포독성 종합 분석

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Notice

Department News

김재현 교수, 제18기 포스코사이언스펠로십 선정
2026-10-01
출처:뉴스1 (포스코청암재단 제공) 김재현 교수님께서 제18기(2027년) 포스코사이언스펠로로 선정되셨습니다. 포스코사이언스펠로십은 국내 대학에 임용된 지 3년 이내의 신진 과학자들이 연구에 전념하며 세계적인 과학자로 성장할 수 있도록 지원하는 포스코청암재단의 핵심 연구지원 프로그램으로, 선정된 연구자에게는 2년간 총 1억원의 연구비가 지원됩니다. 김재현 교수님의 선정을 진심으로 축하드립니다. * 출처: 뉴스1 (링크)

이정승 교수 2026 SKKU Teaching Award 수상
2026-09-08
글로벌바이오메디컬공학과 이정승 교수님께서 2026 SKKU Teaching Award 수상하셨습니다. 이정승 교수님께서 2025학년도 2학기, 2026학년도 1학기 학사과정의 플립러닝 수업을 우수하게 운영하시며, 학생들의 적극적인 참여와 효과적인 학습을 이끌어내는 교육을 실천해 오셨습니다. 이에 그 공로를 인정받아 이번에 2026 SKKU Teaching Award 수상자로 선정되었으며, 9월 18일에 건학기념식에서 시상식이 진행되었습니다. 글로벌바이오메디컬공학과는 이정승 교수님의 수상을 진심으로 축하드립니다.

신미경 교수 2026년 '아시안 영 사이언티스트 펠로우' 선정
2026-09-07
성균융합원 글로벌바이오메디컬공학과 신미경 교수가 2026년 ‘아시안 영 사이언티스트 펠로우십(Asian Young Scientist Fellowship, 이하 AYSF)’ 화학·물리과학 분야 펠로우 12인 중 한 명으로 최종 선정되었다. AYSF는 아시아 지역에서 창의적이고 미래지향적인 연구를 수행하는 우수한 초기 연구자를 발굴해 지원하는 민간 학술 지원 프로그램으로, 박사 학위 취득 후 10년 이내의 역량 있는 전임교원을 대상으로 한다. 이번 선정으로 신미경 교수는 향후 2년간 총 10만 달러(약 1억 3천만 원)의 연구비를 지원받으며, 글로벌 학술 네트워크 교류 및 오는 11월 9일 홍콩대학교에서 개최되는 연례 학술 컨퍼런스에 참가하게 된다. 신미경 교수는 생체 조직처럼 부드럽고 전기가 잘 통하며, 손상 부위에 끈끈하게 달라붙는 차세대 생체 소재인 ‘접착성·전도성 하이드로겔’을 개발해 근육 및 조직 재생 분야에서 혁신적인 연구 성과를 거둔 공로를 인정받았다. 기존 체내 삽입 장치는 딱딱한 금속이나 고무 재질로 만들어져 끊임없이 움직이는 부드러운 우리 몸의 장기와 완벽하게 결합하기 어려웠다. 신 교수는 이러한 기술적 한계를 극복하기 위해 자연계에 존재하는 생물체의 접착현상을 모방 및 응용, 인체 조직과 매우 유사하면서도 전기 신호를 안정적으로 주고받을 수 있는 소재 기술을 구축해 왔다. 신 교수의 대표 연구로는 2023년 국제 학술지 Nature Electronics에 발표한 ‘다층 구조의 전자 패치’가 꼽힌다. 스스로 회복하는 고분자와 액체 금속, 홍합 모사 접착 성분을 융합한 이 패치는 멈추지 않고 뛰는 심장에 단 0.5초 만에 달라붙어 심장 질환 환자의 심전도 신호를 정밀하게 측정하는 데 성공했다. 또한 같은 해 국제 최고 권위 학술지 Nature에는 주사기 형태로 손상된 근육 부위에 직접 투여하는 ‘주사형 하이드로겔’을 선보였다. 손상된 부위에 젤을 주입하면 끊어진 전기적 신호가 즉각 이어져, 로봇과 환자의 신경을 실시간으로 연결하는 첨단 재활 치료의 길을 열었다. AYSF의 지원을 통해 신미경 교수는 향후 중추신경계 치료로 연구 범위를 확장한다. 뇌종양 수술 후 생기는 빈 공간에 주입해 종양의 재발을 막는 동시에, 스스로 재생하기 어려운 뇌 신경세포의 회복을 촉진하는 ‘이중 기능성 하이드로겔 필러’ 개발에 본격 착수할 계획이다. 출처 : Announcement of 2026 AYS Fellows — Asian Young Scientist Fellowship 신미경 교수 2026년 '아시안 영 사이언티스트 펠로우' 선정 신미경 교수 2026년 ‘아시안 영 사이언티스트 펠로우’ 선정 < Research Stories < 기획 < 국문 < 기사본문 - 에스프레스(S-PRESS)

우충완 교수 2025 SKKU Rising-Fellowship 교수 선정
2026-09-07
우리 대학은 올해 두 번째 해를 맞이하는‘2026 SKKU Rising-Fellowship’ 교수로 유학대학 안승우 교수, 문과대학 김민철 교수, 사회과학대학 박태영 교수, 경영대학 채인영 교수, 자연과학대학 이경하 교수, 정보통신대학 김정래, 유재영 교수, 소프트웨어융합대학 허재필, 아에스아부하메드타메르 교수, 생명공학대학 발라찬드란마나발란 교수, 성균융합원 우충완 교수, 성균나노과학기술원 강보석 교수 총 12명을 선정했다. SKKU Rising-Fellowship은 2025학년도에 신설되었으며, 본교 신진· 중견 전임교원 중 해당 학문 분야에서 국내 최고 수준 또는 세계적 표준에 이미 안착하였거나 연구업적이 탁월하여 향후 세계적 수준의 연구자로 발전 가능성이 높은 최우수 교원께 수여되는 명예이자 특별연구 지원 제도이다. 2026 SKKU Rising-Fellowship은 연구 성과의 학문적․질적 우수성과 글로벌 연구 영향력을 종합적으로 고려하여 선정위원회의 엄정한 심사를 거쳐 최종 수상자를 선정하였다. 시상식은 9월 3일(목)에 진행되었으며, 유지범 총장 및 학교법인 관계자, 교내 주요 보직교수가 참석하여 수상자를 축하하고 격려의 메시지를 전했다. 수상 교원들은 한목소리로 “연구자로서 한 단계 더 도약하고 연구 방향을 확립해 나가는 시기에 대학의 이번 선정이 매우 뜻깊은 확신과 동기부여가 되었다”며 “본교의 학문적 성장에 기여할 수 있도록 연구와 후학 양성에 더욱 정진하겠다”고 소감을 밝혔다. 특히 경영대학 채인영 교수는 “앞으로 연구 생활을 어떻게 펼쳐 나가야 할지 고민이 많았던 시기에 큰 동기부여가 되었다. 다음에도 다시 도전할 수 있도록 더욱 연구에 매진하고 학생들과도 함께 이 영광과 기회를 나눌 수 있도록 노력하겠다”고 전했다. 성균융합원 우충완 교수는 “지난 10년 동안 마음 놓고 신나게 연구할 수 있는 환경을 마련해 준 대학에 감사드리며, 이번 수상은 개인 혼자만의 성취가 아닌 함께 연구해 온 뇌과학 연구 공동체 모두의 성취라고 생각한다. 앞으로 학과와 연구 공동체 발전에 기여하고 리더십 역할을 다하도록 노력하겠다”고 포부를 밝혔다. 유지범 총장은 “본교가 세계적인 평가에서 우수한 성과를 거둘 수 있었던 바탕에는 연구의 지평을 넓혀온 교수님들의 헌신적인 노력이 있었다며, 연구 생산성의 정체를 창의성과 융합 연구를 통해 극복해 낸 중견 연구자분들이 향후 ‘SKKU-Fellowship’, ‘세계 최상위 연구자’로 성장할 수 있도록 다각적인 지원을 아끼지 않겠다.”고 강조했다. 출처 : 에스프레스(S-PRESS)(https://www.spressnews.com)

BME&IPHC 2026년 여름학위 수여식
2026-08-28
글로벌바이오메디컬공학과와 지능형정밀헬스케어융합전공은 성균관대학교 2026년 여름 학위수여식을 8월 25일에 거행하였습니다. 학부 및 대학원 졸업생을 비롯하여 교수님, 학부모, 그리고 지인들이 참석해 졸업생들의 새로운 출발을 함께 축하하는 뜻깊은 시간을 가졌습니다. 글로벌바이오메디컬공학과 학과장이신 심원목 교수님께서 사회를 맡아 행사를 이끌어 주셨으며, 학부생과 대학원생 순으로 학위 수여가 진행되습니다. 학사 학위증서는 유승범 교수님, 손한샘 교수님, 신미경 교수님, 박진형 교수님께서 대표로 수여하셨습니다. 또한 성균우등상은 과거 학과장을 역임하신 박장연 교수님께서 직접 전달해 주셨습니다. 석사 및 박사 졸업생의 학위기 수여는 각 지도교수님께서 진행하였으며, 졸업생들의 소감과 지도교수님의 격려가 이어지며 한층 따뜻하고 의미 있는 시간이 되었습니다. 이어 교수님들과 악수하며 감사의 인사를 나누는 시간도 마련되었습니다. 졸업생 여러분의 빛나는 앞날을 진심으로 응원합니다.

BME&IPHC 2026년 겨울학위 수여식
2026-04-13
글로벌바이오메디컬공학과와 지능형정밀헬스케어융합전공은 성균관대학교 2026년 겨울 학위수여식을 2월 25일에 거행하였습니다. 이번 졸업식은 졸업생 수의 증가에 따라 기존 N센터 강의실보다 더 넓은 삼성학술정보관 오디토리움에서 진행되었습니다. 넓은 공간으로 인해 다소 한산할 수 있다는 우려가 있었으나, 많은 축하객들이 함께해 주시며 행사장은 따뜻한 축하 분위기로 가득 찼습니다. 이날 행사에는 학부 및 대학원 졸업생을 비롯하여 교수님, 학부모, 그리고 지인들이 참석해 졸업생들의 새로운 출발을 함께 축하하는 뜻깊은 시간을 가졌습니다. 글로벌바이오메디컬공학과 학과장이신 심원목 교수님께서 사회를 맡아 행사를 이끌어 주셨으며, 지능형정밀헬스케어융합전공 학과장이신 박재석 교수님께서 축사를 전해 주셨습니다. 이어 학부생과 대학원생 순으로 학위 수여가 진행되었으며, 학사 학위증서는 박장연 교수님, 신미경 교수님, 김형구 교수님께서 대표로 수여하셨습니다. 또한 성균최우등상 및 성균우등상은 과거 학과장을 역임하신 박재석 교수님께서 직접 전달해 주셨습니다. 석사 및 박사 졸업생의 학위기 수여는 각 지도교수님께서 진행하였으며, 졸업생들의 소감과 지도교수님의 격려가 이어지며 한층 따뜻하고 의미 있는 시간이 되었습니다. 이어 교수님들과 악수하며 감사의 인사를 나누는 시간도 마련되었습니다. 졸업생 여러분의 빛나는 앞날을 진심으로 응원합니다.

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Research News

성균관대 공동연구팀, 뇌 면역 균형 회복을 통한 알츠하이머병 치료의 새로운 길 열었다
2026-09-21
성균관대 공동연구팀, 뇌 면역 균형 회복을 통한 알츠하이머병 치료의 새로운 길 열었다 - 면역 단백질 'PD-L1' 조절로 뇌 청소 세포 정상화 및 비정상적인 신경세포 과활성 완화 - 아임뉴런·연세대와 산합협력 결실... 국제 학술지 '사이언스 어드밴시스' 게제 ▲(왼쪽부터) 서민아 성균관대 교수, 권호근 연세대 교수, 김한주 아임뉴런 대표이사, 박태영 성균관대 석박통합과정생 성균관대학교(총장 유지범)는 글로벌바이오메디컬공학과 서민아 교수 연구팀이 바이오 기업 아임뉴런 및 연세대 의대 권호근 교수 연구팀과 손잡고, 알츠하이머병 동물 모델에서 뇌 속 면역 단백질을 조절해 손상된 뇌 면역 환경을 정상으로 되돌리고 비정상적으로 증가한 신경세포의 활성을 안정화하는 원리를 밝혀냈다고 밝혔다. 이번 연구 성과는 대표적인 퇴행성 뇌질환인 알츠하이머병을 뇌 면역 조절로 치료할 수 있다는 과학적 근거를 제시하며, 세계적인 권위의 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스(Science Advances)’에 게재됐다. 알츠하이머병은 기억을 잃어가는 무서운 질환으로, 뇌 속에 나쁜 단백질 찌꺼기가 쌓이는 것뿐 아니라 뇌 환경을 청소하고 돌보는 세포들이 고장 나면서 발생한다. 특히 뇌 속의 경찰이자 청소부 역할을 하는 ‘미세아교세포’는 뇌가 다치거나 병들었을 때 재빠르게 출동해 주변을 복구해야 한다. 그러나 알츠하이머병의 뇌에서는 이러한 미세아교세포의 정상적인 반응성이 저하되고, 신경세포에서는 비정상적인 과활성이 나타나는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 주로 암 면역치료 분야에서 연구돼 온 면역조절 단백질 ‘PD-1’과 ‘PD-L1’에 주목했다. 알츠하이머병 모델 마우스에서 뇌의 면역세포인 미세아교세포의 PD-1과 뇌 환경 유지에 중요한 별아교세포의 PD-L1 발현이 증가하는 것을 확인하고, 이러한 면역조절 신호 변화가 뇌 기능에 미치는 영향을 분석했다. ▲ 알츠하이머병 모델에서 저하된 미세아교세포의 손상 대응 기능이 뇌 내 PD-L1 차단 후 회복되었음을 보여주는 생체 이미징 결과 이에 연구팀은 뇌 속 PD-L1 단백질의 작용을 억제하는 항체를 알츠하이머병 모델 마우스의 뇌에 직접 투여하고, 살아 있는 뇌세포를 들여다볼 수 있는 특수 현미경으로 관찰했다. 그 결과, 알츠하이머병에서 저하돼 있던 미세아교세포의 손상 부위에 대한 반응이 회복됐으며, 비정상적으로 높아져 있던 신경세포의 활성도 함께 감소했다. 또한 전신에 투여하는 방식보다 뇌 안에서 PD-L1을 직접 조절했을 때 이러한 효과가 더욱 뚜렷하게 나타나는 것을 확인했다. ▲ PD-L1 차단 후 알츠하이머병 마우스에서 신경세포의 비정상적인 과활성이 감소하였음을 보여주는 대표 이미지 및 분석 결과 서민아 교수는 “이번 연구는 알츠하이머병 환자의 뇌에서 면역 조절 스위치가 망가져 뇌 청소 기능과 신경세포가 함께 무너진다는 사실을 밝혀낸 중요한 성과”라며 “뇌 속 면역 단백질을 정밀하게 다루는 방법이 앞으로 치매를 근본적으로 치료하는 핵심 열쇠가 될 것”이라고 설명했다. 이번 연구는 성균관대 박태영 석박통합과정생이 제1저자로 참여하고, 서민아 교수와 권호근 교수가 교신저자로 함께 이끌었다. 아울러 정부 치매극복연구개발사업과 기초과학연구원(IBS), 아임뉴런의 지원으로 수행됐다. ※ 논문명: Targeting glial PD-1/PD-L1 restores microglial homeostasis and reduces neuronal hyperactivity in an Alzheimer’s disease model ※ 학술지: Science Advances ※ 논문링크: https://doi.org/10.1126/sciadv.adx0731

김태형 교수팀, 살아있는 뇌 세포의 ‘도파민’실시간 탐지하는 나노 센서 플랫폼 개발
2026-01-02
김태형 교수팀, 살아있는 뇌 세포의 ‘도파민’실시간 탐지하는 나노 센서 플랫폼 개발 - 금-그래핀 기반 고감도 전극 기술로 신경세포의 기능성 정밀 모니터링 성공 - 파킨슨병 등 뇌 질환 연구 및 신약 스크리닝을 위한 차세대 오가노이드 분석 플랫폼 제시 ▲(왼쪽부터) 김태형 교수, 강민지 박사과정 학생, 조연우 박사후연구원 글로벌바이오메디컬공학과 김태형 교수 연구팀은 살아있는 줄기세포 유래 신경세포와 3차원 중뇌 오가노이드에서 방출되는 도파민을 실시간으로, 세포 파괴 없이 정밀하게 측정할 수 있는 전기화학 플랫폼 ‘SIDNEY’(Smart Interfacial Dopaminesensing platform for NEurons and organoid physiologY)를 개발했다. 최근 현대 과학계에서는 줄기세포를 활용해 인간의 장기와 유사한 조직을 만드는 ‘오가노이드(장기 유사체)’ 기술이 뇌 질환 연구와 신약 개발의 핵심 모델로 주목받고 있다. 특히 도파민을 생성하는 신경세포 모델은 파킨슨병이나 조현병과 같은 난치성 질환 연구에 필수적이다. 하지만 지금까지는 세포가 실제로 도파민을 제대로 방출하는지 확인하기 위해 세포를 파괴하거나 복잡한 화학 물질을 처리해야만 했다. 이로 인해 살아있는 상태 그대로의 변화를 실시간으로 관찰하는 데에는 큰 한계가 있었다. ▲ 살아있는 신경세포 및 중뇌오가노이드의 도파민 방출 실시간 측정 플랫폼 SIDNEY의 개요도 김태형 교수 연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 나노 기술을 접목한 혁신적인 전극 구조를 설계했다. 연구팀이 개발한 SIDNEY 플랫폼은 수직으로 정렬된 금 나노 기둥(나노필라) 위에 금 나노 입자를 이중으로 쌓고, 그 표면을 ‘꿈의 소재’라 불리는 그래핀으로 정교하게 감싼 구조를 가지고 있다. 이 특수 전극은 전기 전도성이 뛰어날 뿐만 아니라, 특정 분자만을 선택적으로 감지하는 능력이 탁월해 뇌 속의 복잡한 환경에서도 도파민의 신호를 명확하게 잡아낼 수 있다. 연구 결과에 따르면, SIDNEY 플랫폼은 실제 뇌 환경과 유사한 조건에서 아주 미세한 양의 도파민(7.51 nM)까지 검출해낼 수 있는 높은 민감도를 보였다. 이는 기존의 평면 전극보다 수십 배 향상된 성능이다. 또한, 구조가 비슷해 구분이 어려운 세로토닌이나 노르에피네프린 같은 물질 사이에서도 도파민만을 정확하게 골라내어 검출하는 데 성공해 생체 내 환경에서의 실용성을 입증했다. ▲ SIDNEY 플랫폼의 유도만능줄기세포(iPSC) 유래 도파민성 신경세포 및 중뇌 오가노이드로부터 방출된 도파민 검출 결과 특히 이번 연구의 가장 큰 성과는 2차원 세포 모델을 넘어, 실제 뇌 구조와 유사한 3차원 중뇌 오가노이드에 이 기술을 적용했다는 점이다. 연구팀은 단일 오가노이드 수준에서 세포가 성숙해짐에 따라 도파민 방출량이 늘어나는 과정을 실시간으로 확인했다. 이는 세포를 죽이지 않고도 오가노이드가 얼마나 잘 성장했는지, 혹은 질병에 의해 기능이 얼마나 저하되었는지를 정량적으로 평가할 수 있음을 의미한다. 김태형 교수는 “이번에 개발한 SIDNEY 플랫폼은 도파민 관련 신경 질환의 병태 생리를 깊이 있게 이해하는 데 새로운 가능성을 제시할 것”이라며, “향후 파킨슨병 치료를 위한 신약 후보 물질을 대량으로 선별하고 그 효능을 평가하는 정밀 스크리닝 도구로 활용될 것으로 기대한다”고 연구의 의의를 밝혔다. 이번 연구 성과는 재료 과학 분야의 세계적인 권위지인 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈(Advanced Functional Materials, IF=19.0)’에 12월 14일자로 게재되었으며, 한국연구재단의 나노 및 소재기술개발사업, 개인기초연구사업 및 범부처재생의료기술개발사업의 지원을 받아 수행되었다. ※ 논문명: Graphene Oxide-Wrapped Hierarchical Gold Nanopillar Hybrids for Real-Time, Non-Destructive Dopamine Sensing in Neurons and Midbrain Organoids ※ 학술지: Advanced Functional Materials ※ 논문 링크: https://doi.org/10.1002/adfm.202528347

뇌종양, 주변 뉴런 과활성화 유도…소교세포가 관여
2025-09-24
뇌종양, 주변 뉴런 과활성화 유도…소교세포가 관여 - 뇌종양에서만 나타나는 소교세포 수용체 감소 확인 - 신경 과활성화와 종양 성장 연결 고리 밝혀 ▲ 글로벌바이오메디컬공학과 서민아 교수, 박천권 교수, 예재승ㆍ이나경 박사과정생 우리대학 연구진이 뇌종양이 뇌 속 뉴런의 과도한 흥분 상태(과활성화)를 유도하는 데, 뇌 면역에 관여하는 소교세포(microglia)가 중요한 역할을 한다는 사실을 새롭게 밝혀냈다. 특히 이 현상이 뇌종양에 특이적으로 나타나는 현상이며, 소교세포 수용체의 변화가 핵심 원인임을 규명해, 뇌종양 치료에 새로운 실마리를 제공할 것으로 기대된다. 그동안 뇌종양세포가 주변 뉴런을 직접 자극해 과활성화를 유도하고, 이로 인해 종양의 성장과 확산이 가속화되는 악순환 메커니즘이 존재한다는 것은 알려져 있었다. 그러나 이러한 뉴런의 과활성화 현상이 다른 암과 구별되는 뇌종양 특이적 특징인지, 또 어떤 세포가 이 과정에 관여하는지는 명확히 밝혀지지 않았다. 연구진은 이에 착안해, 소교세포의 수용체 ‘P2RY12’에 주목했다. 이 수용체는 뉴런의 흥분 상태를 조절하며, 정상적인 뇌에서는 과도한 뉴런 활성을 억제하는 역할을 한다. 연구팀은 뇌종양 모델과 뇌 전이암 모델을 비교해 이 수용체의 변화를 추적했다. 그 결과, 뇌종양에서는 소교세포의 P2RY12 발현이 크게 감소했고, 이로 인해 뉴런이 비정상적으로 과활성화되는 현상이 뚜렷하게 나타났다. 반면, 다른 암이 뇌로 전이된 경우에는 P2RY12 수용체가 유지되어 뉴런의 과활성화가 거의 나타나지 않았다. 이는 P2RY12의 소실이 뇌종양에서만 나타나는 특이 현상이며, 이를 통해 뇌종양이 주변 미세환경까지 변화시킨다는 것을 보여준다. ▲ 뇌종양 환경에서 특이적으로 소교세포의 P2RY12 수용체가 상실됨에 따라 뉴런의 과활성화 상태가 나타나는 개략도 또한 연구진은 P2RY12 수용체의 기능을 인위적으로 차단했을 때, 전이암 모델의 뇌에서는 뉴런 활성이 증가했지만, 뇌종양 주변 미세환경에서는 이미 수용체가 사라져 있어 추가적인 변화가 없다는 점도 확인했다. 이 결과는 P2RY12 수용체의 상실이 뇌종양 미세환경에서 뉴런 과활성화의 중요 요인임을 입증한다. 연구팀은 “이번 연구는 뇌종양이 단순히 암세포 증식만이 아니라, 뇌 내 미세환경까지 교란시켜 뉴런 활성을 비정상적으로 변화시키는 질환임을 보여준다”며, “소교세포를 표적으로 한 새로운 치료법 개발에 기초가 될 수 있다”고 말했다. 이번 연구는 글로벌바이오메디컬공학과 서민아·박천권 교수(공동 교신저자) 연구팀과 박사과정 연구원 예재승·이나경(공동 제1저자)이 참여했으며, 기초과학연구원(IBS) 뇌과학이미징연구단, BK21, 한국연구재단의 지원을 받아 수행되었다. 연구 성과는 임상신경학 및 종양학 분야의 권위 있는 국제학술지 Neuro-Oncology에 7월 30일자로 게재되었다. ※ 논문명: Glioma-associated microglia potentiate neuronal hyper-excitability in the glioma environment ※ 학술지: Neuro-Oncology(IF 13.4, JCR 상위 1.2%) ※ 논문링크: https://doi.org/10.1093/neuonc/noaf181

박천권 교수 연구팀, 생리대 안전성 과학적 검증 결과 발표
2025-09-18
글로벌바이오메디컬공학과 박천권 교수 연구팀이 하와이대학교 김주희 교수 연구팀, 충북대학교 김세나 교수와 함께 시중에서 판매되는 생리대의 화학적 안전성과 독성 수준을 종합적으로 평가한 국제 공동연구 결과를 발표했다. 이번 연구는 2025년 8월 29일 발표되었으며, 여성 건강과 밀접한 위생용품의 안전성을 다룬 최초의 포괄적 분석이라는 점에서 큰 의미를 가진다. 연구팀은 국내외 유통 중인 29종의 생리대를 대상으로 ▲휘발성유기화합물(VOCs) 방출, ▲미세플라스틱 검출, ▲세포독성 평가 등을 다각도로 분석했다. 그 결과, 다수 제품에서 톨루엔*이 0.04~2.79 μg/패드 수준으로 검출되었으며, 이는 기존 산업 안전 기준치(37 mg/m⁻³)보다는 낮지만, 피부 흡수 특성과 장기간 사용 환경을 고려하면 보다 면밀한 검토가 필요하다는 지적이다. *톨루엔: 산업적으로 널리 쓰이는 휘발성 유기화합물로 피부나 점막에 반복적으로 노출될 경우 건강에 해로울 수 있음 또한, 모든 생리대 제품에서 폴리프로필렌(PP) 기반의 미세플라스틱이 확인되었고, 일부 제품에서는 PET 및 PE 등 다른 종류의 미세플라스틱도 소량 검출됐다. 최근 미세플라스틱이 인체 건강에 미치는 영향에 대한 우려가 커지는 가운데, 이번 연구는 생리대와 같은 밀착형 위생용품에서의 미세플라스틱 노출 가능성을 과학적으로 입증했다는 점에서 주목받고 있다. 세포독성 실험 결과, 일부 생리대는 세포 생존율이 80% 이하로 나타나 중등도의 세포독성이 확인되었다. 특히 ‘유기농’으로 표시된 일부 제품에서도 세포독성이 관찰되어 추가적인 검증 연구가 요구된다. 이러한 결과는 제조 공정에서 사용되는 화학물질의 종류와 처리 방식이 제품의 독성 수준에 직접적인 영향을 미칠 수 있음을 시사한다. 박천권 교수는 “이번 연구는 위생용품의 안전성 문제에 대해 구체적인 과학적 데이터를 바탕으로 경각심을 불러일으킨 의미 있는 결과”라며, “장시간 피부에 밀착되는 제품일수록 성분의 투명성과 안전성 검증이 필수적”이라고 강조했다. 이번 연구는 성균관대학교, 하와이대학교, 충북대학교의 연구진이 참여한 국제 공동연구로, 여성 건강과 소비자 안전 확보 차원에서 공중보건 정책 및 제품 규제 기준 수립에 기초 자료로 활용될 것으로 기대된다. 연구결과는 환경 위해성 평가와 안전성 연구 분야에서 가장 영향력 있는 학술지 중 하나인 Journal of Hazardous Materials(Impact Factor 12.2)에 게재됐다. DOI : https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2025.139702

김태형 교수 연구팀, 실시간 미토콘드리아 활성 분석이 가능한 나노복합체 기반 전기화학 플랫폼 개발
2025-06-09
심근세포로의 직접 리프로그래밍 과정에서 실시간 미토콘드리아 활성 분석이 가능한 나노복합체 기반 전기화학 플랫폼 개발 - 세포 리프로그래밍 과정의 대사 조절 기전 규명 및 심장 재생 치료제 개발에 기여할 것으로 기대 ▲(왼쪽부터) 김태형 교수, 구경모 박사후연구원, 연세대학교 의과대학 진윤희 교수, 서승주 연구원 - 김태형 교수 연구팀과 연세대학교 의과대학 진윤희 교수 연구팀은 직접 리프로그래밍을 통해 유도된 심근세포 유사체(CiCMs)의 미토콘드리아 대사 활성을 30초 이내에 실시간·비파괴적으로 정량 분석할 수 있는 전기화학 기반 나노복합체 플랫폼(Poly-l-lysine/Matrigel double layer coated gold nanostructured composites, PMGN)을 개발했다. 특히 심장 질환은 여전히 전 세계 사망 원인 1위를 차지하고 있으며, 현재의 약물 및 수술적 치료는 주로 증상 완화에 그쳐 손상된 심근 기능을 회복하지 못한다. 이러한 한계를 극복하기 위해 등장한 직접 리프로그래밍 기술은 유망한 대안이지만, 기존의 세포 기능 분석 방법들은 대부분 세포를 고정하거나 파괴해야 하며 분석 과정이 복잡하고 장시간이 소요되어 임상 적용에 어려움이 있었다. ▲[그림1] 심근세포로의 리프로그래밍 과정에서 실시간 미토콘드리아 활성 분석이 가능한 나노복합체 기반 전기화학 플랫폼 개발 연구 개요도 - 이에 연구팀은 금 나노구조 전극에 poly-L-lysine과 Matrigel을 이중 코팅함으로써, 세포 부착 안정성과 전기화학 신호 민감도를 동시에 확보한 새로운 기능성 플랫폼을 구축하였다. 해당 플랫폼은 심근세포의 직접 리프로그래밍 과정 중 일어나는 해당작용에서 산화적 인산화(OXPHOS)로의 대사 전환을 약 30초 이내에 실시간 감지할 수 있으며, 세포 손상 없이 동일 세포를 반복적으로 측정 가능하다는 점에서 기존 분석법 대비 효율성과 정밀도가 크게 향상된다. 실제로 본 기술을 통해 최대 29일간 장기 배양된 심근세포에서의 기능성 변화를 비표지/비파괴방식으로 실시간 추적을 하였으며, 독소루비신, 렘데시비르, 로시글리타존(심독성 약물) 및 리라글루타이드(비독성 약물) 등 총 4종의 약물에 대한 심독성 반응을 실시간으로 정량 평가하는 데 성공하였다. - 이번 연구성과는 재생의학 기반 세포치료제의 기능성 평가 및 품질 관리, 나아가 심혈관계 신약 개발을 위한 심독성 예측 플랫폼으로의 폭넓은 응용 가능성을 제시하며, 세포 기반 치료 및 약물개발 분야의 실용적 전환점을 마련할 것으로 기대된다. - Keywords: 세포 부착 고분자, 금 나노구조체, 전기화학 분석법, 직접 심근세포 리프로그래밍, 미토콘드리아 대사, 심독성 평가 - 이에 김태형 교수는 “본 전기화학 기반 미토콘드리아 활성 평가기술과 플랫폼 (PMGN platform)은 세포 기능성을 손상 없이 정량적으로 분석할 수 있어, 심장 재생 세포치료제의 품질 관리뿐만 아니라 심독성 약물 선별과 임상 적용 평가에 폭넓게 활용될 것으로 기대된다.”며, “특히 많은 지원을 해준 성균관대학교와 산학협력단 관계자분들께 감사드린다”고 소감을 전했다. - 이 연구 결과는 과학기술정보통신부와 보건복지부가 지원하는 한국연구재단, 재생의료기술개발사업, 한국형 ARPA-H 프로젝트, 보건의료기술연구개발사업의 연구비 지원을 통해 수행되었으며, MATERIALS SCIENCE, COMPOSITES 분야 국제학술지 Advanced Composites and Hybrid Materials지 (IF: 23.2, 상위 1.4%)에 2025년 05월 30일에 게재되었다. - 논문제목: In situ monitoring of mitochondrial redox dynamics during cardiac reprogramming using a poly-l-lysine/Matrigel-coated gold nanostructured composite platform

신미경 교수 공동연구팀, 극심한 근육 손상 회복 위한 차세대 로봇 재활 시스템 제조 프로토콜 보고
2025-05-30
우리 대학 연구진, 극심한 근육 손상 회복 위한 차세대 로봇 재활 시스템 제조 프로토콜 보고 - 주사형 전기전도성 보형물과 신축성 자가치유 전극 통합 - 신미경ㆍ손동희 교수 연구진, 재활의료 기술 선도 ▲(왼쪽부터) 신미경 교수, 손동희 교수, 진수빈 석박사통합과정생, 및 최희원 석박사통합과정생 글로벌바이오메디컬공학과 신미경 교수 및 전자전기공학과 손동희 교수 연구팀은 근조직 재생과 즉각적인 재활을 위한 주입형 전도성 하이드로겔과 신축성 전극의 제조 및 평가방법, 이를 통합한 폐루프 방식의 로봇 재활 시스템의 개발 프로토콜을 세계적인 학술지 네이쳐프로토콜스(Nature Protocols)에 지난 5월 19일 발표했다. 기존 연구에서는 조직 재생용 하이드로겔의 기계적 불안정성과 낮은 전도성으로 인해 조직 간 전기적 신호의 전달이나 생체전자 기기와의 효과적인 인터페이싱이 어려웠고, 이로 인해 실제 기능 회복을 위한 신경·근육 조직의 능동적 재건에는 한계가 있었다. 한편, 재활 분야에서는 생체 신호를 기반으로 한 폐루프(closed-loop) 시스템의 필요성이 대두되었지만, 조직에 안정적으로 부착되며 신호를 주고받을 수 있는 유연하고 자가치유 가능한 전극 소재의 부재로 인해 실시간 피드백 기반의 정밀한 로봇 재활 구현 역시 제한적이었다. 연구팀은 이와 같은 복합적인 한계를 극복하기 위해 전도성 하이드로겔*, 자가치유 신축성 전극**, 폐루프 로봇재활시스템***의 세가지 요소를 통합하여, 하나의 체계적이고 재현 가능한 실험 프로토콜로 정립하였다. 특히 이 프로토콜은 주입형 전도성 하이드로겔, 신축성 자가치유 전극의 개발에 이어 실제 근육 결손 동물 모델에 하이드로겔을 주입한 뒤 생체 신호를 감지하고 이에 따른 로봇 제어까지 이어지는 연속적인 실험 흐름을 포괄하고 있어, 향후 다양한 생체전자 및 조직재생 연구에 참고 가능한 기술적 기반을 제공하였다. ▲ 극심한 근육 손상의 회복에 사용가능한 주사형 조직 보형물 및 신축성 자가치유 전극을 통합한 폐루프 로봇 재활 시스템 구성요소 개발을 위한 실험 절차 개략도 이와 같이, 이러한 통합형 재활 시스템은 근육 재생에 국한되지 않고, 말초신경, 척수, 심장 등 다양한 전기활성 조직의 재생 및 기능 회복 연구에도 적용 가능한 기반 기술로 확장될 수 있어, 향후 생체전자 플랫폼 및 조직 보철제 개발 분야에서 폭넓은 활용이 기대된다. 신미경 교수는 “이번 프로토콜은 조직 손상에 따른 생체신호 변화를 해석하고, 주사로 투여 가능한 하이드로겔을 이용해 기능 회복을 유도할 수 있는 구체적 실험 방법을 제시한 것에 의의가 있다”고 밝혔다. 손동희 교수는 “바이오소재와 생체전자, 로봇 시스템을 통합한 융합 프로토콜을 통해, 다양한 전기활성 조직(신경, 심근, 척수 등)의 재생 및 인터페이싱 연구가 더 폭넓게 진행되길 기대한다”고 전했다. ※ 논문명:An injectable conductive hydrogel for closed-loop and robot-assisted rehabilitation via stretchable patch-type electrodes ※ 저널명: Nature Protocols ※ 저자명: 신미경, 손동희 (교신저자), 진수빈, 최희원 (제1저자) * 전도성 하이드로겔: 전기를 통할 수 있는 성질을 가진 젤 형태의 물질로, 고분자와 물로 이루어진 연성 소재 ** 자가치유 신축성 전극: 외부 힘에 의해 손상되었을 때 스스로 전기적 및 구조적 기능을 회복할 수 있는 특성을 가지며, 동시에 잘 늘어나는 성질을 가진 전극 *** 폐루프 로봇 재활 시스템: 사람이나 동물의 몸에서 발생하는 생체 신호를 감지한 후, 그 신호에 맞춰 자극이나 동작을 자동으로 조절하는 방식의 재활 장치 ◎ 출처 : 성대뉴스 게시판읽기 ( 우리 대학 연구진 , 극심한 근육 손상 회복 위한 차세대 로봇 재활 시스템 제조 프로토콜 보고 ) | 성균관대학교 ◎ 성균관대 Research Stories : Research Stories 게시판읽기 ( 뇌질환 치료의 전환점 , 전자패치 - 초음파 기반 전자약으로 맞춤치료 ) | 성균관대학교

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