혁신 과학기술 센터 및 프로그램
동그라미재단은 전 세계가 당면한 난제 해결 솔루션(혁신과학기술) 연구개발 단체 및 개인을 지원함으로써 우리 삶의 질을 향상시키고자 합니다.
*총 3개 센터 (서울대학교 2개, 한동대학교 1개 센터)
서울대학교 글로벌아동기아 연구센터
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이원재 교수 (서울대학교 생명과학부)
선정 기관 : 서울대학교 글로벌아동기아 연구센터 (SNU, Global Child Hunger Research Center)
선정 연도 : 2020, 2021, 2022
지원 금액 : 2020년 2억, 2021년 2억, 2022년 2억, 합계 6억
기술 개요
현재 인류 어린이 관련 가장 심각한 질환은 Environmental Enteropathy (EE)이며 EE는 영양부족과 장내 감염이 동시에 일어나면서 어린이의 저성장 및 지능저하를 유발하며 심한 경우 죽음까지 이르게 하는 심각한 질병 입니다.
세계적으로 71계국에서 발병하며, 전세계 5세 미만 어린이 중 23%에게 발병하는 인류를 위협하는 심각한 질환입니다.
How? 어떤 혁신 과학기술로 해결할 것인가요?
본 문제 해결을 위하여 선진국 정부, World Food Program (2020년 노벨 평화상 수상), UNICEF 등의 국제단체들이 식량원조를 통하여 이 문제를 해결하고자 하였지만, 문제가 해결되지 않았습니다.
그래서, 글로벌아동기아연구센터에서는 EE 마우스 모델 구축을 통한 발병원리 및 핵심 개념을 규명함으로써, 장내환경개선을 통한 본질적인 EE치료방법을 제시함으로써 이를 극복하고자 합니다.
한동대학교 생명과학연구소 난치성 감염병 치료제 개발 센터
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곽진환 교수 (前 한동대학교 생명과학부, 現 선린대학교 총장)
선정기관 : 한동대학교 생명과학연구소 난치성 감염병 치료제 개발 센터 (HGU, Industry-Academic Cooperation Foundation)
선정연도 : 2020, 2021, 2022
지원금액 : 2020년 1억, 2021년 1억, 2022년 1억, 합계 3억
기술 개요
인류에 치명적인 감염질환을 유발하는 세균은 기존에 사용하던 항생제에 대해 필연적으로 내성을 갖게 된다. 따라서 기존의 내성균에 효과가 있는 새로운 항생제를 도입한다고 하여도 세균은 이에 대항하는 내성 유전자를 손쉽게 획득하기 때문에, 이들 새로운 내성균에 대한 새로운 항생제의 개발도 필연적이며 끊임없이 지속되어야 합니다.
최근에는 새로운 항생제에 대한 세균의 내성률이 급격히 증가하고 있으며, 새로운 항생제를 개발에 걸리는 시간보다 훨씬 빠른 속도로 슈퍼 박테리아들이 확산되고 있습니다. 신종 감염 병에 따른 전 세계적인 경제적 손실액은 약 8000억 달러에 (약 916조 원) 달하며, 단지 경제적인 손실뿐만 아니라 인류의 건강에도 큰 사회적 문제를 초래합니다. 따라서 지속적인 새로운 항생제의 개발은 인류의 건강을 위한 필수불가결한 사명이자 지속적으로 연구되어야 할 분야입니다.
C. difficile라는 균은 대장의 점막을 손상시키고 염증을 유발하여 설사, 발열, 복통 등을 일으키는 세균성 대장염의 주요 원인 균주이며, 중환자들과 고령층의 주 사망 원인이 되기도 합니다. 국내에서도 C. difficile 유발 대장염 환자가 계속 증가하고 있으며, 항생제로 유발된 설사 환자의 15~20%가 C. difficile에 감염되는 것으로 보고되고 있으며, 재발 율도 30%에 이르고 재발 후 치료 성공률이 40% 미만인 난치성 감염질환입니다.
CDI에 대한 새로운 치료제 개발은 의약학적 미 충족 수요 (Medical unmet needs)에 부합할 뿐만 아니라, 효과적인 치료제가 없어 고통받고 있는 환자들에게 큰 도움이 될 것이라 예상됩니다. 따라서 본 연구센터에서는 공중보건에 위협이 되고 난치성인 C.difficile 감염 증 치료를 위한 새로운 항생제를 개발하여 인류의 난제 해결에 기여하고자 합니다.
How? 어떤 혁신 과학기술로 해결할 것인가요?
Thiopeptide 계열의 화합물은 C. difiicile 세균의 단백질 생합성을 억제하는 우수한 항균력을 갖고 있습니다. Thiopeptide의 세균에 대한 작용 기전은 기존의 항생제들과는 달라서 교차 내성에 문제가 없기 때문에 새로운 항생제로서의 성공 가능성이 매우 높은 화합물로 평가되고 있습니다.
본 연구에서는 새롭게 합성된 thiopeptide 화합물들에 대해 약효를 다양한 방법으로 평가하여, C. difficile에 우수한 항균효과를 갖는 선도 화합물을 찾고, 동물실험을 통한 유효성 및 독성 검증을 기반하여 새로운 치료제를 개발하고 있습니다. 본 연구를 통해 발굴된 SH-024 화합물은 우수한 항균활성을 갖고 있으며, 현재 진행 중인 안전성·유효성 시험을 거쳐 국내 IND 신청을 준비 중에 있습니다.
서울대학교 항생제 내성 병원성 세균 제어 연구 센터
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염진기 교수 (서울대학교 의과대학 대학원 의과학과)
선정 기관 : 서울대학교 항생제 내성 병원성 세균 제어 연구 센터 (SNU, Research Center for Combating Antibiotic Persistence)
선정 연도 : 2020, 2021, 2022
지원 금액 : 2020년 5천만, 2021년 1억, 2022년 1억, 합계 2.5억
기술 개요
현재 항생제 내성 세균에 의한 사망자 숫자는 꾸준히 증가하고 있습니다. 예측모델에 따르면 2050년에는 항생제 내성 세균 감염에 의한 사망자는 전세계적으로 천만명에 이를 것으로 예상되지만, 아직 뚜렷한 해결책이 없는 상황입니다.
저희연구센터에는기존에시도된적이없는방법으로항생제내성세균을제어하는연구기법을제안하고자합니다. 특별히항생제내성세균의가장근본적인원인을파악하고이를기반으로새로운접근법을통해항생제내성세균발생자체를억제하는것이목표입니다.
How? 어떤 혁신 과학기술로 해결할 것인가요?
항생제 내성 세균은 항생제를 만나면 잠을 자게 됩니다. 잠든 세균은 항생제가 있어도 죽지 않습니다. 이렇게 잠이 든 세균은 항생제가 사라지면 다시 깨어나 감염을 일으키고, 이는 만성감염의 주요 원인입니다. 저희 연구실에서는 세균이 항생제를 만났을때 어떻게 잠이 들고, 잠에서 깨어나는지 파악한 이후에 세균의 수면을 조절할 수 있는 기술을 개발하고 이를 통해 항생제 내성 세균을 제어하고자 합니다.
