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[IT뉴스]약물부작용으로 발생 '급성 신부전'도 작은 칩으로 예측

온카뱅크관리자

2026-01-05 09:07:37

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">KAIST, 분당서울대병원, '바이오 미세유체시스템' 개발</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="Gwjay3hDDZ">
          <p contents-hash="6771c5b254dd1a8c6dc619b514b0e96d52508635bcff594d3e3af8a6202c7749" dmcf-pid="HrANW0lwsX" dmcf-ptype="general"> [이데일리 강민구 기자] 한국과학기술원(KAIST) 연구진이 작은 칩으로 약물 부작용과 급성 신장 손상을 예측할 가능성을 제시했다. 횡문근융해증 질환에 따라 근육과 신장이 인체 내에서 어떻게 서로 영향을 주며 동시에 손상되는지를 실험실에서 재현한 것이다.</p>
          <p contents-hash="3b41913cde58efc3f558af75e5171139f424ff6d3c80e7e2bc167bb0e90a0553" dmcf-pid="XmcjYpSrDH" dmcf-ptype="general">한국과학기술원(KAIST)은 전성윤 기계공학과 교수 연구팀이 심기동 기계공학과 교수팀, 김세중 분당서울대병원 교수와의 공동 연구를 통해 약물로 인한 근육 손상이 신장 손상으로 이어지는 과정을 실험실에서 재현할 수 있는 ‘바이오 미세유체시스템(Biomicrofluidic system)’을 개발했다고 5일 밝혔다.</p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="85d167b1cc53b5fd42fb02ed453c1d9a5ad95df05059116e29fb833c7d891094" dmcf-pid="ZskAGUvmEG" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="KAIST 연구진.(왼쪽부터)김재상 박사, 전성윤 교수.(사진=KAIST)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202601/05/Edaily/20260105090707226tkni.jpg" data-org-width="670" dmcf-mid="WUP4chgRD1" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202601/05/Edaily/20260105090707226tkni.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            KAIST 연구진.(왼쪽부터)김재상 박사, 전성윤 교수.(사진=KAIST)
           </figcaption>
          </figure>
          <div contents-hash="d79023b0eec27690fc4cb6967e63f801235fc96988db5106152b0fa8bd635385" dmcf-pid="5DV9asiPrY" dmcf-ptype="general">
           연구팀은 실제 인체 환경과 유사한 조건을 구현하기 위해 입체적으로 구현한 근육 조직과 근위세뇨관 상피세포(신장에서 핵심 역할을 하는 세포)를 하나의 작은 칩 위에서 연결할 수 있는 구조를 개발했다.
          </div>
          <p contents-hash="5969074f2158cfc5f6632694f27e91eec04a093cb7dacd58a3c8356f5d8ce1d9" dmcf-pid="1wf2NOnQsW" dmcf-ptype="general">이번 시스템은 필요에 따라 장기 조직을 연결하거나 다시 분리할 수 있는 ‘플러그-앤-소켓’ 방식의 모듈형 미세유체 칩을 이용했다. 작은 칩 위에서 실제 사람의 장기처럼 세포와 조직을 배양하고, 서로 영향을 주고받도록 설계됐다.</p>
          <p contents-hash="87194bab13a970c0c5fefa842fc04c594df95cbad5b17127262f5f24002bf35a" dmcf-pid="tr4VjILxmy" dmcf-ptype="general">장치에서는 근육과 신장 조직을 각각 적합한 조건에서 따로 배양한 뒤, 실험이 필요한 시점에만 연결해 장기 간 상호작용을 유도할 수 있다. 실험이 끝난 후에는 두 조직을 다시 분리해 각각의 변화를 독립적으로 분석할 수 있다.</p>
          <p contents-hash="44e82962db4470198fe1790a9254d92077bcb74a44d5572c2c2679d2d423bc58" dmcf-pid="Fm8fACoMOT" dmcf-ptype="general">플랫폼으로 실제 임상에서 근육 손상을 유발하는 것으로 알려진 아토르바스타틴(고지혈증 치료제)과 페노피브레이트(중성지방 치료제)를 실험에도 적용했다. 그 결과, 칩 위의 근육 조직에서는 근육이 힘을 내는 능력이 떨어지고 구조가 망가졌다. 마이오글로빈과 CK-MM 등 근육 손상 정도를 보여주는 물질의 수치가 증가하는 등 횡문근융해증의 변화가 관찰됐다.</p>
          <p contents-hash="2cc82c7aa7ef618f39dca13f2433bd2a5d9b8faa87127cd74890738d169ca693" dmcf-pid="3s64chgREv" dmcf-ptype="general">동시에 신장 조직에서는 정상적으로 살아 있는 세포 수가 감소하고 세포 사멸이 증가했다. 급성 신손상(신장이 짧은 시간 안에 갑자기 제 기능을 제대로 하지 못하게 되는 상태)이 발생할 때 증가하는 지표인 NGAL과 KIM-1의 발현도 유의미하게 늘었다.</p>
          <p contents-hash="17a243a61f08e8d00107783014f44a0fb1f13049045c1b5e8b7080928cc7956d" dmcf-pid="0OP8klaemS" dmcf-ptype="general">전성윤 교수는 “근육과 신장 사이에서 발생하는 상호작용과 독성 반응을 실제 인체와 유사하게 분석할 수 있는 기반을 마련했다”며 “앞으로 약물 부작용을 사전에 예측하고, 급성 신손상이 발생하는 원인을 규명하며, 개인별 맞춤형 약물 안전성 평가로 확장할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.</p>
          <p contents-hash="cfc950b46f1c0cd3603113a088f1f577eef1e3a2e2e3393ca5b60db0a3843084" dmcf-pid="pIQ6ESNdDl" dmcf-ptype="general">연구 결과는 국제 학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리어스(Advanced Functional Materials)’에 지난해 11월 12일자로 게재됐다.</p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="51102c502622840d45f15388720fde7d2d5f51c7a6fb90882b1d99d4596f33c0" dmcf-pid="UCxPDvjJEh" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="AI로 생성한 미세유체시스템 실험 개념 이미지(자료=KAIST)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202601/05/Edaily/20260105090708483uijt.jpg" data-org-width="670" dmcf-mid="Yq0FQgfzs5" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202601/05/Edaily/20260105090708483uijt.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            AI로 생성한 미세유체시스템 실험 개념 이미지(자료=KAIST)
           </figcaption>
          </figure>
          <p contents-hash="d68e77d3d912defd62b42734a99404070b3f0ab156e09e4c8d64cde9917a589c" dmcf-pid="uhMQwTAiwC" dmcf-ptype="general">강민구 (science1@edaily.co.kr) </p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 이데일리. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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