[사회적 문제 해결을 위한 연구 분야 특화]

- 노화, 감염병, 인공지능 3대 연구 분야 특화를 통하여 한국 당면 사회문제 해결 기여

- 퇴행성 질환 신약 개발, 감염병 조기 진단과 항체 개발, 인공지능 알고리즘으로 IBT 선도 지향

○ 감염병 분야

- COVID-19 과학위원회 구축: 서울의대 수준의 과학위원회를 구축하여 최근 문제가 되고 있는 COVID-19 관련 국내외 보건커뮤니티에 이바지 할 예정.

- 바이러스학적 대응 (조남혁, 석승혁 교수): 글로벌감염병센터(GCID)의 일원으로 코로나 바이러스를 비롯한 각종 병원체에 대한 연구적 대응, 연구를 위한 인프라 구축 현황은 다음과 같음 (그림 2)

• SARS-CoV-2: 폐렴의 원인과 경증/중증 사이의 차이를 확인하기 위하여 두개 병원 환자들의 시료를 받아서 면역병인기전을 분석하고 있음. 바이러스 유전자들과 항원들, 바이러스 분리주 확보 중임. 바이러스 감염 인간화 생쥐 모델 제작을 시작하였으며, 중화항체 분석용 세포주 제작 중임. 몇 대학/연구소/기업들과 마스크 소재, 소독제, 치료제 스크리닝을 위한 공동연구를 시작하였음.
• MERS-CoV: 회복환자들의 항체 추적 검사는 7년차 진행 중이며, 사람 중화항체의 치료효과 검증 연구 중임. 마우스 감염 모델에서의 면역병인 기전연구와 타 기관에서 개발한 백신 및 중화항체 효능 테스트 진행 중임

- 기생충학적 대응 (송현범 교수): '이종욱-서울 프로젝트'를 통해 진행해 온 라오스 북부지방 기생충 퇴치사업을 지속적으로 진행하며, 한국국제협력단에서 실시한 아프리카 수단 주혈흡충 및 소외열대질환 퇴치사업을 진행하면서 얻은 노하우를 바탕으로 해당지역 감염질환에 대한 후속사업에 지원하여 사업의 성과를 이어나갈 예정

          그림 . 김범준, 석승혁, 조남혁 교수가 참여 중인 글로벌감염센터 홈페이지

○ 노화 분야

- 퇴행성뇌질환 (이승재 교수): 단백질 응집체가 세포간에 전파됨으로써 노인성 질환인 퇴행성뇌질환의 진행을 일으키는 기전을 연구하고 있음. 노화가 단백질 응집체의 전파에 미치는 직접적인 영향과 그 기전을 규명하였음. 이를 토대로 본 연구팀은 앞으로 단백질 응집체의 전파를 억제하는 약물과 오토파지를 증가시키는 약물을 결합하여 노화에 따른 이 두 가지 현상을 동시에 조절하는 신약 후보물질을 개발할 예정임. 단백질 응집체의 전파를 억제하는 약물과 오토파지를 증가시키는 약물을 결합하여 노화에 따른 이 두 가지 현상을 동시에 조절하는 신약 후보물질을 개발하고, 장차 IND 등록과 임상시험을 통하여 신약개발을 계획하고 있음.

- 피부노화 (정준호 교수): 피부 노화가 인체의 기능, 특히 뇌기능, 대사기능에 미치는 영향을 연구할 계획을 수립하고 연구 중이며, 피부노화에만 국한하지 않고, 노화된 피부에서 나오는 매개 물질에 의해서 인체의 건강과 기능에 미치는 영향을 규명할 것임. 피부노화를 억제하거나, 또는 노화된 피부에서 감소되어 있는 호르몬, 또는 매개 물질의 합성을 증가시켜, 인기기능개선, 대사질환예방에 효과가 있는 물질을 확인 중에 있음. 노화된 피부에서 감소되어 있는 호르몬이나 생리활성 물질의 생산이나, 신호전달을 촉진 시킬 수 있는 물질을 규명, 효능을 입증하기 위한 임상연구에 돌입하였으며, 결과에 따라 새로운 바이오벤처 창업을 계획 중.

- 알츠하이머병 (묵인희 교수): 노화로 인한 퇴행성뇌질환 중 알츠하이머병 치매 연구의 국내 선두 주자로서, 알츠하이머병의 다양한 원인을 발견, 이를 예방하며, 환자맞춤형 치료제를 개발하는 연구 진행 중. 14건의 특허등록, 약물 개발하여 Roche에 공동연구개발 및 라이선스 아웃 계약을 체결. 혈액 기반의 치매 진단 키트는 ㈜퀀타매트릭스와의 협업 중이며, 100여건의 언론화가 되었음. 현재 상용화를 위한 식약처의 승인 대기 중임. 이를 통하여 사회적인 막대한 비용의 절감효과를 가져올 수 있을 것으로 생각됨.

- 면역노화 (이원우 교수): 면역노화는 개체 연령이 증가하면서 나타나는 면역계의 지속적인 손상으로 정의되며, 다양한 노인성합병증 (만성염증질환, 심혈관질환)의 병인과 관련성이 있는 것으로 알려져 최근 관심이 점점 커지고 있음. 따라서 이에 대한 집중적인 연구와 다양한 어르신커뮤니티 대상 대중강연을 계획 중임

○ 인공지능 분야

- 최근 설립된 서울대학교 데이터사이언스대학원에 참여 교수 2인이 참여함 (김주한, 박상민 교수)

- 약물유전체학 (김주한 교수): 인공지능 알고리즘을 이용한 연구 적용에 앞장서 약물유전체학분야를 연구 하고 있음. 이를 기반으로 개인의 유전체적 차이에 따라 각종 약물 반응성이 어떻게 달라지는지를 연구하여 최근 논문 5편을 발표하였으며, 사업화, 창업도 활발히 진행 중임. 미국 기반의 Cipherome, Inc.는 약물의 반응성 예측을 목표로 하는 회사로 8백만달러 규모의 시리즈 A 펀딩을 받았으며, Next Door라는 회사는 아동의 감정적 상태를 모니터하여 발달 상태를 체크할 수 있는 알고리즘 개발, AvChain이라는 회사는 블록체인 플랫폼을 이용하여 개인 건강 정보의 암호화를 한 후 안전한 저장, 공유 방법 개발을 목표로 하고 있음. 또한 DialisysNet and Avatar Beans는 스마트 모바일폰 분산환경에서 개인건강기록 운영체계를 가능하게 하여 현재 약 30개 혈액투석 의료기관에 실제 사용 중임.

- 생물정보학 (한범 교수): 유전자 발현량 조절 연구(eQTL)에서 머신러닝 기법을 활용, 기존 통계검정 방식보다 최대 630배 빠르면서도 98% 이상의 높은 정확도로 질병을 유발하는 유전변이를 특정할 수 있는 알고리즘 개발, 유전체 빅데이터의 인공지능 분석을 통해 동시에 여러 질병의 원인으로 작용할 수 있는 다면변화 유전자를 찾고 이를 활용해 생물학적 기전, 치료법 등 세부 특성에 따라 질병을 소분류로 구분해주는 의학통계 알고리즘 ‘붐박스 (BUHMBOX)’ 개발. 현재 벤처회사 ㈜지니얼로지의 기술이사로 겸직 중이며(2019.1~2021.12), 인공지능 기술과 연구를 산업에 적용하여 산업화를 추진하고 있음. 최근 시드 투자를 받았으며 TIPS에 선정되었고, 미국으로의 시장 진출을 모색하고 있음. 수많은 혈액암 환자들이 자신과 HLA가 맞는 공여자를 찾을 수 있는 기회가 증가하고, 조혈모세포 이식을 통해 질병을 극복할 수 있을 것으로 기대됨

[전문지식의 대중 전파를 활용한 사회 문제 해결 기여]

1) BK21 교육연구단자체 추진 사업: 사회 당면 이슈(예: 미세먼지, 코로나바이러스 등)에 대한 참여 교수의 적극적 대처를 통하여 올바른 지식 전달을 지향함

○ 중고등학교, 지역사회 강연 독려: 학회 연계 (예: 분자생물학회 경암캠프, 한림원 회원 참여 교수의 대중 강연), 노벨상 포럼 강연 등

○ 참여 교수의 적극적인 언론 기고/방송 출연 독려

- YouTube 등 각종 SNS 플랫폼의 적극적 이용: 대중에게올바른건강관련정보(특히 미세먼지, 코로나 등 사회문제 발생시)를제공할수있는동영상을만들어YouTube에게시.이를위한재정적,행정적지원을BK21교육연구단에서제공함. 또한, 각 참여 교수의 실험실 소개, 수업 3분 축약 시리즈 공개 계획

- 적극적인 서적 집필. 예: 이원우 교수는 신종감염병에 대한 정확한 정보와 지식을 일반국민들에게 전달하기 위하여 과학잡지 Skeptic (계간지, 바다출판사)와 함께 본인의 전문분야인 면역학에 관련된 내용을 출판 계획. 2020년 3월호 커버스토리 “바이러스, 우리에게는 면역계가 있다”, 6월호에는 특별기고 “면역력을 아십니까 (가제)”가 출판 예정.

2) 의과대학 소속 센터 추진 사업들

○ 국민건강지식센터추진사업: 참여 교수 중 박상민 교수 (운영위원) 참여

- 기 추진 중인 건강집현전사업, 건강칼럼및건강정보컨텐츠제작, 허리둘레5%줄이기사업 활동 지속

- 생활체육친화형학교/직장인증기준개발및보급, 아동청소년의비의도적손상예방에대한교육홍보, 국민건강나눔포럼, 여성건강문화포럼 활동 등 추진 예정

○ 노화고령사회연구소추진사업: 참여교수 중 정진호 (연구소장), 정준호 (연구지원부장) 교수 참여

- 장수사회선도최고전략과정(연1회,15주과정), 인생대학 프로그램(연1회,26주과정),미니메드스쿨(연2회,10주과정),장수문화조찬포럼(매달1회개최)등 지속