논문명 :  Differential effects of lithium on metabolic dysfunctions in astrocytes derived from bipolar disorder patients  ​저자 :  의과학대학원 백규현, 김다연, 손그림, 도현수 박사(KAIST, 공동 제1 저자) 및 한진주 (KAIST, 교신저자), 강찬희 저널 :  Molecular Psychiatry / DOI: https://doi.org/10.1038/s41380-025-03176-w 연구 배경 양극성 장애 환자의 뇌는 조증과 우울증 상태에 따라 에너지 사용 방식이 달라진다는 사실이 알려져 있었으나, 이러한 뇌 대사의 차이를 일으키는 주요 세포가 무엇인지는 명확히 밝혀지지 않았다. 나아가 해당 세포가 질환의 병태생리에 어떤 영향을 미치는지 역시 충분히 규명되지 않았다. 양극성 장애 역시 다른 질환과 마찬가지로 조기 진단과 적절한 치료가 환자의 삶의 질 유지에 매우 중요하다. 그러나 지금까지 사용된 치료제들은 대부분 뇌전증이나 조현병 등 다른 질환을 위해 개발된 약물이 임상 경험이나 재평가를 거쳐 우연히 양극성 장애 치료에 전용된 경우가 많았다. 이처럼 양극성 장애 자체를 직접 표적으로 설계된 신약은 거의 없는 상황이므로, 앞으로는 이 질환의 병태생리적 특징을 반영한 맞춤형 신약 개발 전략이 필요하다. 특히 신약 개발 과정에서 ‘어떤 생물학적 지표(read-out)를 활용하여 약물 효과를 측정·평가할 것인’를 명확히 규정하는 것이 향후 연구개발의 핵심 과제가 될 것이다. 그림 1. 양극성 장애 환자의 성상세포가 신경세포와 상호작용하는 과정 연구 내용 및 결과 본 연구에서는 양극성 장애 환자의 역분화

논문명  : Advances in the Rational Design of Ionizable Lipids for mRNA Therapeutics 저자  : 이예지 (서울대학교, 1저자), Kaiyuan Guo (Icahn School of Medicine at Mount Sinai, 1저자), 오미영 (이화여자대학교), 김은빈 (이화여자대학교), 정유정 (이화여자대학교), 윤영윤 (이화여자대학교), 최예림 (이화여자대학교), 황유나 (이화여자대학교), 변용주 (서울대학교), Yizhou Dong (Icahn School of Medicine at Mount Sinai, 교신저자), 이혁진 (서울대학교, 교신저자) ​ 저널  : Materials Today ​ 연구 개요 본 연구는 mRNA 치료제 전달을 위한 핵심 성분인 이온화 지질 의 합리적 설계 전략을 다룬다. 활성 설계, 고속 대량 스크리닝, 머신러닝 기반 방법을 통해 차세대 지질 구조를 발굴하고 이를 기반으로 한 정밀한 약물전달 플랫폼을 제시하였다. ​ 연구 내용 ​​ 1. 주도적 설계 (Active Design) 지질 구조에 면역자극기, 표적 리간드, 항암제 등의 기능성 그룹을 도입하여 면역 반응을 강화하고 특정 조직을 표적화하며 병용 치료 효과를 증대하였다. ​ 2. 수동적 설계 (Passive Design) 고속 대량 스크리닝(HTS) 기법을 통해 수백~수천 개의 후보 지질을 평가하여 간, 폐, 근육 등 장기 특이적 전달 능력을 가진 최적 후보를 탐색하였다. 3. 머신러닝 기반 설계 대규모 실험 및 문헌 데이터를 활용하여 구조–활성 관계(SAR)를 학습하고 가상 스크리닝을 통해 새로운 지질 구조를 예측·최적화하였다. ​ 연구 결과 본

논문명  : Bioprinted Patient‑Derived Organoid Arrays Capture Intrinsic and Extrinsic Tumor Features for Advanced Personalized Medicine 저자  : 한종혁(UNIST, 1저자), 정혜진(UNIST, 1저자), 박정인(UNIST), Samuel Sanchez(IBEC),           명승재(서울아산병원, 교신저자), 강현욱(UNIST, 교신저자), 박태은(UNIST 교신저자) 저널  : Advanced Science ​ 연구 개요 이 연구는 환자 유래 종양 오가노이드를 3D 바이오프린팅 기술로 배열화하여, 종양 내재(intrinsic) 및 외재(extrinsic) 특성을 동시에 재현하는 혁신적인 플랫폼을 제시한다. 기존 2D 모델과 달리 본 플랫폼은 종양 조직의 구조와 미세환경을 효과적으로 반영하며, 개인 맞춤형 정밀의료의 정확도를 향상시키고자 한다. ​ ​ 연구 내용    1. 바이오프린터 제작    - 환자 유래 종양 및 주변 스트로마(stroma)를 포함한 오가노이드를 고밀도로 배열화하여 microtissue arrays로 제작함.   2. 다층 구조 모델링    - 종양 내부 세포 구성, 세포-세포 상호작용, 주변 세포-면역 세포의 미세환경을 단일 어레이 내에서 동시에 구현함.   3. 프로파일링 및 기능 분석    - 각 배열의 분자 스펙트럼, 성장/사멸 반응, 표적 약물 처리 및 면역세포 반응을 고해상도로 평가함. ​ 연구 결과 이 플랫폼은 약물 반응성에 있어 환자 간 이질성(heterogeneity)을 민감하게 반영했으며, 실제 임상 반응과 높은 상관성을 보였다. 특히 면역관문억제제(

논문명 : Propanil impairs organ development in zebrafish by inducing apoptosis and inhibiting mitochondrial respiration 저자  : 박준호(고려대학교), 홍태연(성균관대학교) 저널  : Journal of Hazardous Materials 연구 개요   Propanil은 전 세계적으로 널리 사용되는 아닐리드 계열의 제초제로, 특히 벼 농사 지역에서 주로 사용되고 있다. 그러나 이 화합물은 농업 배수 및 지표수에서 높은 농도로 검출되어 환경 및 건강 문제를 야기할 가능성이 제기되어 왔다. 스리랑카와 같은 특정 지역에서는 Propanil의 높은 환경 유출이 만성 신장 질환을 포함한 여러 질환과 독성의 잠재적 원인으로 의심되고 있다.그럼에도 불구하고, Propanil의 발달 독성 메커니즘에 대한 연구는 여전히 부족한 상황이다. 저자는 제브라피시를 이용해 Propanil의 발달 독성을 규명하며, 그 독성 메커니즘이 미토콘드리아 기능 장애 및 세포 사멸과 밀접한 연관이 있음을 밝혔다. 연구 내용 제브라피시 모델(야생형 및 형질전환형)을 이용해 Propanil이 다양한 기관에 미치는 영향을 평가했다. 연구의 주요 초점은 다음과 같았다. 형태학적 변화: Propanil 노출이 제브라피시의 신체 길이 감소, 눈 크기 감소, 심장 부종 및 난황 부종을 유발함. 세포 사멸(apoptosis) 유도: Propanil은 뇌 및 눈에서 각각 최대 214%와 184%까지 apoptotic cells 수를 증가시킴. 미토콘드리아 기능 장애: Propanil은 ATP 생성량을 최대 38% 감소시키고 미토콘드리아 호흡을 억제함. 기관 독성

논문명  : Water-Dispersible and Biocompatible Polymer-Based Organic Upconversion Nanoparticles for Transdermal Delivery 저자  : 박정민(부산대학교), 최혜은(부산대학교) 저널  : Biomaterials Research ​ 연구 개요 광의학은 다양한 치료에 빛을 활용하는 획기적인 접근 방식으로 주목 받고 있다. 빛의 파장에 따라 특정 효과를 유도할 수 있으나 단파장의 조직 침투 제한성과 장파장의 반응 활성화 부족이라는 한계가 있다. 이를 극복하기 위해 광자 에너지 업컨버전(UC) 기술이 등장했으며, 낮은 에너지 광자를 높은 에너지 광자로 변환하는 이 기술은 생체 이미징, 광열 치료, 약물 전달 등 다양한 분야에서 활용 가능성이 크다. 그러나 기존의 Lanthanide(Ln)-기반 inorganic UC 나노입자는 높은 레이저 출력 필요성, 낮은 양자 효율, 잠재적 독성 등 여러 문제점이 있다. 이에 따라 최근에는 triplet–triplet annihilation UC(TTA-UC) 기반의 유기 나노입자가 대안으로 떠오르고 있다. 이번 연구에서는 이를 바탕으로 히알루론산(HA)-결합 폴리카프로락톤(PCL) 기반 UC 나노입자(HA-PCL/UC NPs)를 개발하였다. 연구 내용 HA-PCL/UC 나노입자는 TTA-UC 특성을 가진 크로모포어를 탑재하여 적색광(635 nm)을 청색광(470 nm)으로 변환할 수 있는 특성을 가지고 있다. 이를 통해 피부 조직 깊숙이 침투하여 비침습적 경피 약물 전달 시스템(TDDS)의 가능성을 보여주었다. 나노입자 설계와 특성화 유기 크로모포어인 PdTPBP(감광제)와 페릴렌(