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‘인공 미니 망막’에서 망막 기능 분석 성공... 망막 질환, 치료법 개발 발판 마련

강남세브란스병원 안과 이준원 교수,3차원 액체금속 미세전극 이용한 비침습적 방식 적용
망막 질환 치료법 연구에서 인공 미니 망막 활용 가능성 입증



비침습적 방식으로 망막 오가노이드에서 망막의 기능을 확인한 연구 결과가 나왔다.

강남세브란스병원 안과 이준원 교수, 세브란스병원 안과 변석호 교수, 연세대학교 신소재공학과 박장웅 교수 공동 연구팀은 망막 오가노이드에서 3차원 액체금속 미세전극을 이용해 망막 발달 과정에서의 전기 신호를 정확하게 분석했다고 1일 밝혔다.

이번 연구는 국제 학술지 어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials, IF 27.4) 최신호에 실렸다.

시각 기능에서 가장 중요한 조직 중 하나인 망막은 눈으로 들어온 빛 자극을 전기적 신호로 변환해 뇌로 전달한다. 주요 실명 원인 질환인 황반변성, 당뇨망막병증, 녹내장 등은 모두 망막에 발생하는 질환들이다.

줄기세포를 배양하거나 재조합해 만든 장기 유사체 오가노이드(organoid)는 ‘미니 장기’로 불리기도 한다. 질병 모델 및 신약 개발 등의 목적으로 활용한다.




망막을 비롯해 인간의 장기를 분석하기 위해서는 조직을 채취해야 한다. 망막은 뇌와 마찬가지로 조직을 채취할 경우 그 기능이 중대하게 손상돼 조직을 얻을 수 없다. 망막 연구에서 미니 장기 개발 기술이 더욱 중요한 이유다.

연구팀은 인공 미니 망막의 기능을 분석하기 위해 액체금속으로 3차원 미세전극을 개발했다. 기존에도 전기적 방법을 기반으로 한 분석법은 있었지만, 형광 발현 방식은 미니 망막의 기능을 간접적으로 측정하는 방식으로 실제 망막 세포 기능을 관찰하는 데 어려움이 있다. 고체전극 방식은 미니 망막의 구조와 세포에 손상을 줄 위험이 컸다.




연구팀은 미니 망막 안쪽에 있는 망막 신경절 세포를 3차원 미세전극으로 타깃해 망막의 발달 단계를 전기적으로 분석했다. 분석 과정에서 사용한 3차원 미세전극은 기존 방법들과는 달리 미니 장기의 내부를 정확하게 타깃 했을 뿐만 아니라 세포를 손상하지도 않고 신경 활동을 장기간 연속적으로 기록했다. 이를 통해, 미니 망막이 인간 태아의 원시 망막과 유사한 시냅스 연결성을 보이는 것을 확인할 수 있었다. 

이준원 교수는 “3차원 미세전극을 활용해 비침습적이고 연속적으로 미니 망막의 기능을 분석할 수 있었다”며 “이번 연구를 통해 미니 망막이 실제 인간 망막의 기능적 특성을 그대로 재현하는 데서 오가노이드의 활용 가능성을 확인했고, 앞으로 망막 질환을 이해하고 치료법을 개발하는 데 큰 도움이 될 것으로 기대한다”고 말했다.
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식약처,‘화장품 안전성 평가 제도 도입 지원사업’ 추진 식품의약품안전처(처장 오유경)는 우리나라 화장품 산업 특성을 반영한 체계적 지원방안을 마련하기 위해 산업계의 화장품 안전성 평가제도 인식·준비 현황을 조사하고 제도 준비과정에서의 고충·지원 수요를 파악하기 위한 실태조사를 실시한다고 밝혔다. 이번 실태조사는 국내 화장품 업계의 안전관리 역량을 강화하고 K-화장품 수출 확대를 지원하기 위한 ‘화장품 안전성 평가제도 도입 지원사업’의 일환으로 진행된다. 아울러, 식약처는 지원사업을 통해 글로벌 규제*와 조화한 화장품 안전성 평가 제도 도입(’26년 예정) 및 단계적 시행을 앞두고, ▲평가자료 작성에 관한 맞춤형 컨설팅 제공 ▲평가제도 안내 및 애로사항 청취를 위한 업계 간담회 개최 등 업계 지원을 강화한다. 산·학·연 안전성 평가 전문가, 식약처, 협회 등 전문가 자문단을 구성하여 화장품 중소수출업체 등을 대상*으로 ▲안전성 평가자료 작성 요령 ▲평가자료 검토 ▲평가기술 자문 등 맞춤형 컨설팅을 제공할 계획이다. 또한 작년*에 이어 올해에도 지역 화장품 단체를 대상으로 제도 도입 계획 안내 등 안전성 평가 제도에 대한 산업계의 이해를 돕고 현장 의견 수렴을 위한 간담회를 개최한다.

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단순 미용 아닌 기능적 문제 유발하는 ‘안검하수’...노화, 외상, 신경 마비 등 원인 일 수도 나이가 들면서 눈꺼풀이 처지고 시야가 좁아지는 느낌을 받는다면 ‘안검하수’를 의심해 볼 수 있다. 이는 단순한 미용 문제가 아니라 기능적인 문제로 일상생활에 불편을 주고, 심한 경우 시야 장애로까지 이어질 수 있다. 순천향대 부천병원 안과 장선영 교수와 ‘안검하수’에 대해 자세히 알아본다. 장선영 교수는 “안검하수는 윗눈꺼풀이 비정상적으로 처지면서 눈동자를 가리는 상태로, 위 눈꺼풀과 아랫눈꺼풀 사이 틈새의 높이가 짧아지는 것을 뜻한다. 선천적일 수도 있고 노화, 외상, 신경 마비 등으로 인해 후천적으로 생길 수도 있다”며 “노화로 인한 눈꺼풀 근육의 약화가 가장 흔한 원인”이라고 설명했다. 그 외 ‘만성 진행성 외안근 마비’ 등 희귀 난치성 질환, 근무력증 등으로 인한 안검하수도 발생할 수 있다. 근무력증으로 인한 안검하수의 경우 보통 약물로도 치료가 가능하다. 안검하수가 있으면 눈이 작아 보이거나 피곤하고 졸려 보이는 인상을 줄 수 있으며, 시야가 가려져 눈을 제대로 뜨기 위해 이마에 힘을 주고 눈썹을 끌어올리는 등의 보상 행동이 나타난다. 눈꺼풀 피부가 늘어져 쳐져 가장자리 부분이 허물어 쓰라림을 호소하는 경우도 있다. 장 교수는 “눈꺼풀을 손으로 들어