뇌인지과학부 연구진, 2022 뇌기능규명·조정기술개발사업 선정
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- 등록일2022.05.24
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과학기술정보통신부가 바이오 의료기술개발사업의 일환으로 추진하는 ‘2022 뇌기능규명·조절기술개발사업’에 스크랜튼대학 뇌인지과학부 2개 사업팀이 선정됐다. 본교는 2009년 대학원 과정의 뇌인지과학과를 신설하고, 2013년 뇌융합과학연구원을 개원하며, 2015년 국내 최초로 학부과정의 뇌·인지과학전공을 신설하는 등 선도적이고 창조적으로 뇌과학의 새 지평을 열어가고 있으며, 이번 사업 선정으로 본교 연구진의 수월성을 다시 한 번 입증했다.
한평림 교수
한평림 교수팀은 ‘뇌기능규명·조정기술개발사업’ 분야 과제로 선정되어 향후 3년간 16억5천만 원을 지원받아 ‘스트레스에 의한 우울행동 및 항우울제 작용의 성별 특이적 작용기전 규명’ 연구를 수행한다.
본 연구는 만성스트레스 반응 및 우울 행동의 성별에 따른 특이적 조절기전 규명을 목표로 in-vitro 세포 수준 연구와 in-vivo 동물 모델 이용연구, 임상연구를 통해 △스트레스 호르몬(cortisol)과 항우울제인 이미프라인(imipramine), 플루옥세틴(fluxetine), 당뇨 치료제인 메트포르민(metformin)에 대한 뇌신경계 세포(micorglia, astroglia)의 성별 특이적 작용 기전 연구 △만성스트레스 모델에서 플루옥세틴, 메트포르민에 의한 우울행동 조절의 성별 특이적 작용 기전 연구 △우울증 환자 대상으로 동물 실험에서 확인된 플루옥세틴, 메트포르민의 새로운 항우울 기전 및 성별 특이적 반응 연구를 수행하게 된다.
연구팀은 본 연구를 통해 여성의 뇌가 스트레스에 취약하고 우울증에 잘 빠지는지 원인을 규명하고, 스트레스 호르몬과 이미프라인·플루옥세틴·메트포르민 등의 항우울제에 대해 어떠한 성별 차이가 존재하는지 등에 대한 이해를 높이게 될 것으로 기대하고 있다. 뿐만 아니라 노화가 진전되면서 여성의 뇌가 알츠하이머성 치매 등과 같은 질병에 민감해지는 것과 관련해서도 중요한 단서를 확보할 수 있을 것으로 기대된다. 연구책임을 맡은 한평림 교수는 “본 연구를 통해 우울증 및 불면증 환자들의 성별에 따른 차이를 보이는 유전자 등 바이오마커를 발굴하고, 이를 기반으로 환자 맞춤형 원인진단 및 치료 정도를 조절하는 개인별·성별 치료 방법을 제안함으로써 의료패러다임 변혁을 이끌 기술적 경쟁력 확보하게 될 것으로 기대된다”고 밝혔다.
조제원 교수
조제원 교수팀 역시 ‘뇌기능규명·조정기술개발사업’ 분야에 선정되어 ‘인지증강 동물모델의 뉴럴마커 및 고주파 증폭 나노입자를 이용한 인지증강 뇌자극 기술 개발’ 과제를 수행한다.
4차산업 혁명의 도래와 함께 인간의 한계를 뛰어 넘는 기술의 개발의 중요성이 커지고 있으나, 아직까지 인지기능을 실질적으로 증강시키는 기술 개발에는 한계가 있는 실정이다. 본교 연구팀은 향후 3년간 16억5천만 원을 지원받아 뇌인지과학·나노공학·전파공학 간의 다학제 융합연구를 통해 △뉴럴 마커 기반 인지 증강 뇌자극을 위한 기반 데이터 확보 △국소 심뇌부 비침습·최소침습적 뇌자극 기술로서 나노입자 및 고주파 다중자기자극 기술 개발 △고주파 증폭 나노입자를 이용한 비침습·최소침습적 뇌심부 자극기술을 적용한 뉴럴마커 기반 인지증강 기술개발 및 검증 연구를 수행한다.
본 원천기술은 인지기능을 증강시키고, 비침습적 뇌자극 기법을 개발하는데 활용할 수 있을 것으로 기대되며, 뇌기능 기전의 새로운 연구방법을 제공하여 지속적인 뇌과학 발전에 기여할 뿐 아니라 신경보철, BMI(Brain Machine interface), 가상현실 및 증강현실 등 다양한 분야에 적용 가능하다. 조제원 교수는 “본 연구를 통해 뇌에서 인지가 처리되는 기전에 대한 이해 및 이를 이용한 보다 효율적인 치료기술개발을 증진시킴으로써, 인지장애에 의해 발생하는 막대한 개인적, 사회적, 경제적 비용을 감소할 수 있을 것”이라며“사람의 인지기능 증강에 기반이 되는 기술 개발로 4차산업혁명 시대에 대비하고, 뇌 기능조절 기술을 기반으로 한 인간능력 증진산업 생태계를 조성하여 신시장 창출이 가능할 것으로 기대된다”고 기대를 밝혔다.
한편 ‘2022년 바이오 의료기술개발사업’ 중 ‘감염병 차세대백신 기초원천핵심기술개발’ 분야에 선정된 ‘신속 범용 mRNA 백신 개발을 위한 차세대 RNA 구조체 및 전달체 개발’ 과제에는 본교 약학과 이혁진 교수가 연구책임자로 공동연구 참여하는 등 본교 교수진들의 우수한 연구 역량이 빛을 발하고 있다.