소아 암·희귀질환지원 사업단

03127 서울 종로구 율곡로 194 현대그룹빌딩 서관 10층 서울대학교병원
소아암·희귀질환지원사업단

사업단 성과

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전체 73 건 총 8페이지

1

펩티드-N-글리코시다제 F를 이용한 이종이식조직의 제조방법
▶ 출원인 서울대학교병원   ▶ 출원번호(일자) 1020240151189 (2024.10.30)   ▶ 발명자 김용진, 임홍국, 김기범, 김소영   ▶ 요약 본 발명은 (a) 돼지 심낭 조직을 탈세포화(decellularization)하는 단계; (b) 탈세포화된 돼지 심낭 조직에 알파-갈락토시다제(alpha-galactosidase)를 처리하여, 을 제거하는 단계; (c) 갈락토오스-알파-1,3-갈락토오스 (galactose-alpha -1,3-galactose, α-Gal) 이종항원(xenoantigen)이 제거된 돼지 심낭 조직에 펩티드-N-글리코시다제 F(peptide-N- glycosidase F)를 처리하여, N-글리콜뉴라민산 (N-glycolneuramic acid, Neu5Gc)을 비롯한 비알파갈 이종항원(non-Gal xenoantigen)을 제거하는 단계; 및 (d) 갈락토오스-알파-1,3-갈락토오스 (galactose-alpha-1,3-galactose, α-Gal) 이종항원(xenoantigen)과 비알파갈 이종항원(non-Gal xenoantigen)이 제거된 돼지 심낭 조직에 글루타르알데하이드 (glutaraldehyde)를 처리하여 고정화(fixation)하는 단계를 포함하는 이종이식조직 (heterograft)의 제조방법에 관한 것이다.   또한, 본 발명은 상기 제조방법에 따라 제조된 이종이식조직(예컨대, 인공 심장 판막)에 관한 것이다.
- 사업부공동연구사업부
- 성과유형특허
- 수행기관서울대병원
- 연구자임홍국
2

소아희귀질환 치료 성적 향상을 위한 첨단 조직 공학을 이용한 소아 심혈관계 재생의학적 임상시험
▶ 출원인 서울대학교병원   ▶ 출원번호(일자) 1020240143980 (2024.10.21)   ▶ 발명자 김용진, 임홍국, 이활, 김기범, 손국희   ▶ 요약 본 발명은 경피적 폐동맥 판막 삽입의 성공률을 높이기 위해 최적의 경피적 폐동팩 판막 크기와 삽입 위치를 찾도록 하는 3D 프린팅을 통한 환자맞춤형 모델과 체외 모의 순환을 이용해 경피적 폐동맥 판막 삽입을 최적화하는 방법에 관한 것이다.   이에 따른 본 발명은, 심장 컴퓨터 단층 촬영(computed tomography,CT)을 수행하여 CT 영상을 수득하는 단계; CT 영상을 기반으로 심장 및 혈관을 세분화하여 3차원 모델링을 시행한 후 3D 프린팅 파일 포맷을 생성하는 단계; 3D 프린팅 파일을 이용해 3D 프린팅하여 촬영 대상 사람의 우심실 유출로에 대응한 유출로 모형(10)을 제작하는 단계를 포함하여 구성된다. <img src="https://www.ccrdp.org/_upload/cross_editor/images/000004/20250624113139261_DU0K8F85.png" title="external_image" alt="external_image" style="vertical-align: baseline; border: 0px solid rgb(0, 0, 0); width: 586px; height: 163px;" />  
- 사업부공동연구사업부
- 성과유형특허
- 수행기관서울대병원
- 연구자임홍국
3

어깨근력보조 소프트 웨어러블 로봇
▶ 출원인 한국기계연구원   ▶ 출원번호(일자) 1020230034420 (2023.03.16)   ▶ 발명자 박철훈, 박정애, 정현목, 최경준, 박성준   ▶ 요약 본 발명의 일 실시예에 따른 어깨근력보조 소프트 웨어러블 로봇은, 적어도 일부가 착용자의 목에 위치되도록 구성된 목 지지부; 상기 목 지지부에 연결된 어깨 연결부; 상기 어깨 연결부에 연결된 팔 결착부; 및 상기 어깨 연결부와 병렬로 설치되어 상기 팔 결착부에 수축력을 발생시키도록 구성된 옷감근육을 포함하고, 상기 목 지지부와 상기 팔 결착부가 수축력의 지지점 기능을 수행한다.
- 사업부희귀질환사업부
- 성과유형특허
- 수행기관한국기계연구원
- 연구자박철훈
4

Two families with spondylo-epi-metaphyseal dysplasia due to compound heterozygocity in the vWFA domain of MATN3
MATN3의 vWFA 도메인 복합 이형접합으로 인한 척추-골단-골간단 이형성증을 가진 두 가족   ▶ 연구 목적 - MATN3 유전자에서 발견된 새로운 복합 이형접합 변이들이 질환의 원인 유전변이로 작용함을 규명하고, 이를 통해 유전적 진단과 유전상담에 도움이 되는 정보를 제공하고자 함   ▶ 연구 방법 및 결과 - SEMD(척추-골단-골성형 이형성증)로 진단된 두 가족의 소아 환자들을 대상으로 임상 증상과 X-ray 영상, 체형 및 성장 발달 상태 등을 평가함 - 환자와 부모에게 전장 엑솜 시퀀싱 (whole-exome sequencing, WES)을 수행하여 유전적 원인을 탐색함 - 필터링 과정을 통해 병적 변이 가능성이 있는 MATN3 유전자의 복합 이형접합성 변이를 확인하였음 - 발견된 변이들이 MATN3 단백질 내 vWFA 도메인(von Willebrand factor A domain)에 위치하고 있으며, 진화적으로 보존된 영역임을 확인함 - in silico 예측 도구(PolyPhen-2, SIFT 등)를 통해 변이의 병인 가능성을 평가함 - 그 결과, 두 가족 모두에서 MATN3 유전자의 서로 다른 이형접합 변이 2개씩(복합 이형접합)이 확인됨   이 변이들은 모두 vWFA 도메인에 위치하고 있으며, 기능에 영향을 줄 수 있는 것으로 분석됨. - 환자들은 모두 SEMD의 전형적 임상 증상(저신장, 골단 이상, 척추 이상 등)을 보였으며, 해당 변이가 질병과 연관된 병원성 유전 변이임을 시사함   ▶ 의의 및 파급효과 - 복합 이형접합성 변이에 의한 열성유전(AR) 형태의 SEMD 발병 가능성을 처음으로 보고하여, MATN3 유전자의 병인적 스펙트럼을 확장시킴 - 기존 유전자 패널 검사에서 간과될 수 있었던 열성형 MATN3 변이를 고려함으로써, 진단율 향상과 조기 진단에 기여할 수 있음
- 사업부공동연구사업부
- 성과유형논문
- 수행기관서울대병원
- 연구자조태준
5

Gut-microbiota-based ensemble model predicts prognosis of pediatric inflammatory bowel disease
장내 미생물 기반 앙상블 모델을 통한 소아 염증성 장질환 예후 예측   ▶ 연구 목적 - 소아 염증성 장질환(pediatric IBD) 환자의 장내 미생물군(gut microbiota) 데이터를 활용하여, 병의 경과(예후)를 예측할 수 있는 머신러닝 기반 앙상블 모델을 개발하고 검증하고자 함   ▶ 연구 방법 및 결과 - 소아 염증성 장질환(IBD) 진단을 받은 환자 다수를 대상으로 초기 진단 시점의 분변 샘플(fecal samples)을 수집함 - 16S rRNA 유전자 시퀀싱을 통해 각 환자의 장내 미생물군 구성을 분석하고, 미생물 다양성, 특정 박테리아의 풍부도, 군집 구조 등 다양한 특징을 수치화함 - 환자들을 질병이 잘 조절된 그룹(예후 양호)과 재발하거나 악화된 그룹(예후 불량)으로 나누고, 예후 예측을 위한 표적 변수로 설정함 - 여러 종류의 머신러닝 알고리즘(Random Forest, XGBoost 등)을 조합한 앙상블 예측 모델을 개발하고, 중요 미생물 지표(feature importance)도 분석함 - 그 결과, 개발된 앙상블 모델은 소아 IBD 환자의 예후(질병 진행 여부)를 높은 정확도(AUC 기준 약 0.85 내외)로 예측함 - 예후가 좋은 그룹에서는 Faecalibacterium, Roseburia 등 항염증성 균주가 풍부하게 나타난 반면, 예후가 나쁜 그룹에서는 Proteobacteria 계열 등의 염증 유발균이 상대적으로 우세하였음</span>   ▶ 의의 및 파급효과 - 장내 미생물군 데이터를 활용하여 객관적이고 비침습적인 방식으로 질병 경과를 예측할 수 있음을 최초로 정량적으로 증명함 - 머신러닝 기반 앙상블 모델을 통해, 질병 경과 예측의 정확도와 임상 적용 가능성을 동시에 확보하였으며 기존 임상 지표(증상, 혈액검사 등)만으로는 어려웠던 조기 예후 예측의 한계를 극복함 - 혈액검사나 내시경 없이도, 분변 내 미생물 분석만으로 예후 추정이 가능해져 환자 부담을 줄이고 장기 추적 관리에 용이함 - 예후와 관련된 특정 미생물군이 밝혀짐에 따라, 향후 프로바이오틱스, 식이 요법, 마이크로바이옴 치료제 개발 등의 기반 자료로 활용이 가능함
- 사업부공동연구사업부
- 성과유형논문
- 수행기관고려대산학협력단
- 연구자심정옥
6

Characteristics of Pediatric Ulcerative Colitis at Diagnosis in Korea: Results From a Multicenter, Registry-Based, Inception Cohort Study
다기관 등록 코호트를 통한 한국 소아 궤양성 대장염 진단 시 특성 분석   ▶ 연구 목적 - 한국의 소아 궤양성 대장염(pediatric ulcerative colitis, UC) 환자들을 대상으로, 진단 시점에서의 임상적, 병리학적, 내시경적 특성을 다기관 코호트 기반으로 체계적으로 분석하여 향후 치료 전략 수립, 질병 예후 예측, 국가별 비교 연구에 필요한 기초 데이터를 제공하고자 함   ▶ 연구 방법 및 결과 - 전향적 다기관 코호트 연구로, 대한소아소화기영양학회 레지스트리를 활용하였음 - 2013년부터 2017년까지 한국 내 12개 의료기관에서 새롭게 소아 궤양성 대장염(UC)으로 진단받은 18세 미만의 환자 208명을 분석함 - 임상 증상 (복통, 혈변, 체중감소 등), 실험실 검사 (CRP, ESR, 혈색소 등), 내시경 및 조직검사 결과 (pancolitis 여부, Mayo 점수 등), Paris classification(소아 IBD 분류 기준)에 따른 질병 범위 및 활동도 등의 항목을 수집함 - 그 결과, 전체의 약 70%가 진단 시점에 pancolitis (전 대장염) 형태로 발병하였음, 이는 서구에 비해 더 광범위한 질병 범위를 보이는 결과임 - 중등도 이상 활동성(Moderate to severe disease activity)을 보이는 환자가 절반 이상이였으며, 진단 당시 상당수에서 혈변, 체중 감소, 빈혈 등 명확한 염증 증상이 동반됨 <span style="font-family: '맑은 고딕'; font-size: 11pt; color: rgb(102, 102, 102);">- 가장 흔한 질병 범위는 E4 (전체 대장 침범), 연령은 대부분 10세 이상 (A1b)에서 발병함 - 진단 직후부터 5-ASA, 스테로이드, 면역조절제가 적극적으로 사용되었으며, 생물학제제(anti-TNF)는 초기 진단 시점에서는 드물게 사용됨   ▶ 의의 및 파급효과 - 서구 대비 광범위한 대장 침범 및 높은 중증도를 보이는 경향을 발견하여, 한국 소아 환자 특유의 임상 양상을 확인함 - 조기 진단과 적극적인 초기 치료의 중요성을 재확인하며, 향후 치료 가이드라인 개발 및 개인 맞춤형 치료 전략 수립에 기초 자료를 제공함 - 실제 진료 현장에서 나타나는 환자 특성 파악을 바탕으로, 의료 정책 및 지원 사업의 합리적 계획 수립에 기여할 수 있음
- 사업부공동연구사업부
- 성과유형논문
- 수행기관고려대산학협력단
- 연구자심정옥
7

Cohort profile: Multicenter Networks for Ideal Outcomes of Rare Pediatric Endocrine and Metabolic Diseases in Korea (OUTSPREAD study)
희귀 소아 내분비 및 대사 질환의 이상적 치료 결과 도출을 위한 한국 다기관 네트워크 코호트(OUTSPREAD 연구) 소개   ▶ 연구 목적 - 한국 내 희귀 소아 내분비 및 대사 질환 환자들을 대상으로, 다기관 네트워크를 구축하여 환자들의 임상적 특성과 치료 성과를 체계적으로 수집·분석하는 코호트 연구를 설계하고자 함   ▶ 연구 방법 및 결과 - 다기관 전향적 코호트 연구로, 한국 내 여러 의료기관과 협력 네트워크를 구성하였음 - 희귀 소아 내분비 및 대사 질환 환자를 대상으로 환자의 임상정보, 진단결과, 치료내용, 경과 및 합병증 관련 표준화된 전자 데이터베이스를 구축하고, 장기적인 추적 관찰을 통해 임상 경과를 파악하였음 - 현재까지 다수의 환자가 등록되어 임상 및 유전정보가 축적중이며, 이를 바탕으로 향후 희귀질환의 치료 가이드라인 개발 및 맞춤형 치료 전략 수립에 활용할 예정임   ▶ 의의 및 파급효과 - 국내 최초로 다기관 협력 네트워크를 구축하여, 희귀 소아 내분비 및 대사 질환 환자의 임상 및 유전 정보를 표준화된 방식으로 체계적으로 수집하는 기반을 마련함 <span style="font-family: '맑은 ��딕'; font-size: 11pt; color: rgb(102, 102, 102);">- 축적된 코호트 데이터를 기반으로 환자 맞춤형 치료 전략 수립과 임상 진료 지침 마련에 중요한 근거 자료를 제공함 - 연구 결과를 바탕으로 의료 정책 및 희귀질환 지원 프로그램의 과학적 근거 마련이 가능함
- 사업부공동연구사업부
- 성과유형논문
- 수행기관서울대병원
- 연구자이영아
8

Clinical predictors and noninvasive imaging in Fontan-associated liver disease: A systematic review and meta-analysis
폰탄 수술 관련 간질환에서 임상 예측 인자와 비침습 영상법에 대한 체계적 고찰 및 메타분석   ▶ 연구 목적 - 폰탄 수술 환자에서 간질환 발생 여부 및 진행 정도를 예측할 수 있는 임상 지표와 영상 검사 방법들의 정확도 및 신뢰성을 분석하고자 함 - 이를 통해, 침습적 검사 없이도 간질환을 조기에 진단·모니터링할 수 있는 비침습적 도구의 역할을 규명하려는 목적임   ▶ 연구 방법 및 결과 - PubMed, Embase, Cochrane 등 주요 데이터베이스에서 폰탄 연관 간질환(FALD)과 관련된 임상 예측인자 및 비침습 영상 진단법에 관한 연구들을 체계적으로 검색함 - 각 연구에서 임상 예측인자(예: 혈액 검사, 임상 지표)와 비침습적 영상 검사(초음파, 엘라스토그래피 등)의 성능 지표(민감도, 특이도 등)를 추출하고, 연구 품질과 편향 위험을 평가함 - 메타분석 기법을 사용해 다양한 검사법의 진단 정확도를 종합적으로 평가함 - 그 결과, 특정 혈액 검사 수치(간 효소, 간 섬유화 표지자 등)와 임상 징후가 간질환 위험과 관련되었으나 단독 임상 지표만으로는 진단 정확도가 제한적이었음 - 간 탄성 측정(elastography)과 같은 비침습적 영상법이 FALD 진단 및 평가에 유용함이 확인됨, 특히 간 섬유화 및 경화 정도 평가에서 높은 민감도와 특이도를 보임 - 임상 예측인자와 비침습 영상법을 병합한 접근이 진단 정확도를 높일 수 있음   ▶ 의의 및 파급효과 - 비침습적 진단법 활용으로 폰탄 수술 환자의 간질환 진행을 조기에 발견하고, 적절한 치료 개입 가능성을 증대시킴 - 근거 중심의 표준 진단법 마련을 통해, 임상 가이드라인 개발과 의료 정책 수립에 기여함
- 사업부공동연구사업부
- 성과유형논문
- 수행기관부천세종병원
- 연구자김수진
9

Establishment and Characterization of Patient-Derived Intestinal Organoids from Pediatric Crohn&apos;s Disease Patients
소아 크론병 환자로부터 유래된 장 오가노이드의 확립과 특성 규명   ▶ 연구 목적 - 소아 크론병 환자에서 유래한 장 조직을 이용하여 환자 맞춤형 장 오가노이드 모델을 확립하고, 이를 통해 소아 크론병의 병태생리 이해 및 치료 연구에 필요한 조직학적·분자생물학적 특성을 규명하고자 함   ▶ 연구 방법 및 결과 - 정상 소아 대조군 2명과 크론병(CD) 환자 2명으로부터 내시경 생검을 통해 비염증성 십이지장 구불결절 부위에서 조직 샘플을 채취함 - 채취된 조직에서 장기유사체를 분리하여 3D 배양 시스템을 통해 증식시킴 - H&E 염색을 통해 장기유사체의 구조를 확인하고, EpCAM과 DAPI를 이용한 면역형광염색으로 상피 특이적 구조를 검증함 - 정량적 역전사 중합효소 연쇄반응(RT-qPCR)을 통해 Lgr5, Si, Chga, Olfm4, Muc2 등의 유전자 발현 수준을 비교 분석함 - 그 결과, 정상 대조군과 CD 환자 모두에서 장기유사체가 성공적으로 배양되었으며, H&E 염색을 통해 미세융모와 크립트 구조를 확인함 - EpCAM과 DAPI 염색을 통해 장기유사체가 상피세포로 구성되어 있음을 확인함. - CD 환자에서 Lgr5, Si, Chga 유전자의 발현이 정상 대조군에 비해 유의미하게 증가한 반면, Olfm4와 Muc2 유전자의 발현은 감소함을 보임 - 이러한 유전자 발현의 변화는 CD 환자의 장 상피세포에서 줄기세포 활동과 점막 장벽 기능의 변화와 관련이 있을 수 있음을 시사함   ▶ 의의 및 파급효과 - 실제 환자 장 내 환경과 유사한 3차원 조직 모델을 확보하여, 질환의 병태생리를 더 정확하게 연구할 수 있는 기반을 마련함 - 환자 맞춤형 치료제 개발과 약물 반응성 평가에 적용할 수 있어, 개인별 최적 치료 전략 수립에 기여함 - 장기적으로는 소아 크론병 뿐만 아니라 다양한 염증성 장질환의 기전 연구 및 신약개발에 중요한 플랫폼으로 활용 가능함
- 사업부공동연구사업부
- 성과유형논문
- 수행기관한림대산학협력단
- 연구자조기영
10

Molecular diagnostic approach to rare neurological diseases from a clinician viewpoint
임상의 관점에서 본 희귀 신경질환의 분자진단 접근법   ▶ 연구 목적 - 임상의가 실제로 희귀 신경질환 환자를 진단할 때 고려해야 할 분자 진단 방법론 전반을 체계적으로 정리하고 제안하고자 함   ▶ 연구 방법 및 결과 - 문헌 리뷰 형식의 분석 연구로, 최신 분자진단 기법을 임상의 관점에서 체계적으로 정리함 - 진단 전략의 단계별 우선순위를 제시함 ① 발달지연이나 증후군형 질환 → 염색체 마이크로어레이 → 분명한 표현형 → Sanger 또는 MLPA 등 ② 비특이/이질적 표현형 → 패널 또는 WES, 비용·해석 복잡도 고려 시 WGS 사용 - long‑read 시퀀싱은 반복확장병증 및 구조 변이 파악에 효과적이며, 특히 ataxia 및 neuromuscular 질환에서 중요함 - 표준 NGS에서도 진단되지 않은 경우, 데이터 재분석과 multi‑omics 융합이 성과를 높임 (ex. Solve‑RD 프로젝트 등) - 신생아나 중환자 대상의 rapid WES/WGS 적용이 치료 반응성이나 가족계획, 상담에 중요한 영향을 미침   <span style="font-family: '맑은 고딕'; font-size: 11pt; color: rgb(102, 102, 102); font-weight: bold;">▶ 의의 및 파급효과 - 임상 현장에서의 분자 진단 실천 가이드라인을 제시함으로써, 희귀 신경질환 분야에서 정확하고 체계적인 진단 여정 구축에 중요한 밑거름이 됨
- 사업부희귀질환사업부
- 성과유형논문
- 수행기관서울대병원
- 연구자이진숙