□ 대구경북첨단의료산업진흥재단(이하 케이메디허브, 이사장 박구선) 첨단의료기기개발지원센터 신재우 선임연구원의 논문이
지난 13일 생물학연구정보센터(BRIC)의 ‘한빛사(한국을 빛낸 사람들)'에 선정됐다.
○ 이번 연구는 신재우 선임연구원과 한림대학교 최보영 교수가 공동 제1저자로, 한림대학교 의과대학 서상원 교수와 연세대학교 의과대학 장원석 교수가 공동 교신저자로 참여했다.
더불어 미국 워싱턴대학교 의과대학과 에모리대학교 의과대학 연구진도 함께했다.
○ 연구팀은 미세기포와 저강도 초음파를 쥐와 생쥐의 해마에 조사해 뇌혈관장벽을 국소적으로 열고, 이 과정에서 나타나는 아연 관련 신호와 신경생성 반응을 분석했다.
그 결과, 초음파를 조사한 측면의 해마에서 아연 형광신호와 아연 수송체 ZnT3 발현이 증가했으며, 새롭게 생성되는 신경전구세포와 미성숙 신경세포의 수도 함께 늘었다.
○ 주목할 점은 이 효과가 뇌 안의 아연신호에 기대고 있다는 것이다. 세포 밖 아연을 포획하는 킬레이터(CaEDTA)를 뇌실에 주입한 결과,
초음파에 의한 신경생성 촉진효과가 유의미하게 감소했으며, 시냅스 소포 내 아연 수송체인 ZnT3가 결손된 생쥐 모델에서는 신경생성 증가 반응이 차단됐다.
반면, 아연이 포화된 대조물질(ZnEDTA) 투여군에서는 이러한 억제 현상이 관찰되지 않아 뇌 내 아연의 가용성(Zinc availability) 자체가 해마 신경생성 기전의
핵심 매개 인자로 작용하는 것을 교차 검증됐다.
○ 연구팀은 이번 결과가 초음파 기반 뇌혈관장벽 개방을 약물전달 수단을 넘어 뇌의 재생반응을 유도하는 접근으로 확장할 가능성을 보여준다고 설명했다.
이는 초음파 기반 뇌혈관장벽 개방기술을 알츠하이머병 등 신경퇴행성질환의 재생치료 전략으로 확장하는 데 아연 신호가 하나의 조절 지점이 될 수 있음을 시사한다.
○ 논문은 「Focused ultrasound-mediated blood–brain barrier modulation is associated with adult hippocampal neurogenic responses linked to zinc-dependent signaling」
이라는 제목으로 나노의학·중개의학 분야 국제학술지 「테라노스틱스(Theranostics, IF 14.9)」 2026년 16권 15호(8561-8579쪽)에 게재됐다.
○ 한빛사는 영향력 지수(Impact Factor) 10점 이상 또는 해당 분야 상위 3% 이내의 세계적 학술지에 논문을 게재한 한국인 연구자를 선정해 소개하는 플랫폼이다.
□ 한편, 케이메디허브 첨단의료기기개발지원센터는 난치성 뇌질환 치료를 위해 집속초음파를 활용, 치매 및 뇌종양 등 난치성 뇌질환 치료 연구개발에 박차를 가하고 있다.
또한 과학기술정보통신부 「세종과학펠로우십」사업의 일환으로 집속초음파 기반 내인성 줄기세포 조절을 통한 치매 치료기술 개발(연구책임자: 신재우)을 진행하고 있다.
□ 박구선 케이메디허브 이사장은 "이번 연구는 초음파 기반 뇌혈관장벽 개방에 있어 뇌의 재생반응 유도전략이 실현 가능함을 보여준 유의미한 결과”라며
"연구결과를 기반으로 난치성 뇌신경질환 치료기술 및 초음파 치료기기의 첨단의료기술 개발과 제품화가 가속되길 기대한다”라고 밝혔다.