□ 연구개발 목표 및 내용 ◼ 최종 목표 -방사선 조사를 이용한 건성안 마우스 모델 구축. -건성성안과 NFAT5 발현과의 연관성을 검증하고, NFAT5와 안구표면 고삼투압 환경, 염증인자의 상호 역할 및 후생학적 조절기전 규명. -안구표면 및 눈물샘 등 염증성 안질환의 병태생리를 이해하고 새로운 건성안 유발 기전을 확인하고, 치료 타겟 도출. ◼ 전체 내용 방사선 조사를 이용한 건성안 마우스 모델 구축하여 건성안과 NFAT5 발현과의 연관성을 검증하고, 치료 타겟 도출하기 위함. ◼ 1단계 ❏ 목표 눈물샘 방사선 조사를 통한 건성안 마우스 동물 모델 확립 ❏ 내용 ◾방사선 조사 건성안 마우스 모델 유발 조건 구축 ◾시기별 NFAT5 발현 변화와 안구 표면 및 눈물샘 내 염증과의 관련성 연구 ◼ 2단계 ❏ 목표 NFAT5에 의한 건성안 유발 조절 분자생물학적 기전 규명 ❏ 내용 ◾ 조직 (눈물샘과 안구 표면) 손상과 NFAT5 발현 변화 관계 조사(in vivo) ◾ 세포배양 (Primary acinar/ductal cells과 corneal epithelial cells)을 통해 방사선조사에 따른 NFAT5 발현 변화 변화 관계 조사 (in vitro) ◼ 3단계 ❏ 목표 NFAT5 특이적 건성안 유발 및 치료 타겟 검증 ❏ 내용 ◾ NFAT5 과발현과 knock-down으로 인한 기능적 변화 추적 ◾ NFAT5 과발현과 knock-down으로 인한 조직, 세포보호효과 및 작용기전 규명 ◾ NFAT5 작용기전을 토대로 한 알파리포산 등 NFAT5 억제유도제의 임상적용타진 및 프로토콜 디자인 □ 연구개발성과 -눈물샘 방사선 조사를 통한 건성안 마우스 동물 모델을 확립함. -NFAT5에 의한 건성안 유발 조절 분자생물학적 기전 규명함. -NFAT5의 건성안 치료 타겟 가능성 검증함. □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 - 건성안 병태생리에서 NFAT5 전사인자의 관련성을 확인함으로써 건성안 뿐만 아니라 백내장, 황반변성과 녹내장과 같은 다른 안과 질환의 병태생리에 적용할 수 있는 지식 확보 - 안질환 외 자가면역 질환등 여러 염증성 질환에서 염증 반응 경로를 이해하는 학문적 핵심자료로 활용 가능 - 선택적/정량적 방사선 조사를 통한 눈물샘, 시신경, 망막 손상을 유도, 개체간차가 적고 재현성을 높인 실험적 동물 모델확립 - 건성안 병태생리에서 NFAT5 전사인자의 관련성을 확인함으로써 이의 발생을 억제하고 치료할 수 있는 약제 개발을 위한 기반 기술 확보 - 건성안의 억제는 치료에 따른 경제적 부담을 줄이고 건조증에 따른 각막염 등 여러 합병증 예방이 가능하도록 하여 국민 건강증진에 이바지할 것임. (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 김성재
• 주관연구기관 : 경상국립대학교
• 발행년도 : 20230600
• Keyword : 1. 안구건조증;건성안;마우스모델;방사선조사; 2. dry eye syndrome;mouse model;radiation;

□ 연구개발 목표 및 내용 ◼ 최종 목표 페로브스카이트 구조를 갖는 유기-무기 융합화합물 단결정 성장과 물리적 특성 연구로 새로운 물질 개발 ◼ 전체 내용 유기와 무기 물질의 단점을 보완하고 장점을 유지하는 새로운 방식의 유-무기 물질이 필요하여 유-무기 소재는 제조비용이 저렴하고, 제조 및 소자 제작 공정이 간단하며, 광학적, 전기적 성질을 조절하기 쉬운 유기 소재의 장점과 높은 전하 이동도 및 기계적, 열적 안정성을 가지는 무기 소재의 장점을 모두 가질 수 있는 친환경적인 물질 개발 결과적으로 열에 안정적이고 친환경적인 유기-무기 융합 화합물로 구성된 페로브스카이트 타입의 물질을 개발하여 solar cell 물질에 이용하는데 기여함 □ 연구개발성과 1. 광학 소자 물질에 이용할 수 있는 페로브스카이트 구조를 갖는 유-무기 융합 화합물 단결정 성장 2. 페로브스카이트 구조를 갖는 유-무기 융합 화합물인 단결정계에서 우수한 물리적 특성을 나타내는 구조연구 3. 강탄성 특성에 의한 twin domain 연구 4. 광학 특성이 좋은 혼합 단결정의 구조적, 역학적 특성연구 5. 기초 연구로 연구 인력 양성 효과 □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 ● 단결정 성장: 페로브스카이트 구조를 갖는 유-무기 융합 화합물을 산업체에 이용가능 (무기물인 금속물질의 여러가지 종류인 단결정 성장) ● 구조적인 특성 연구: 단결정계에서 static NMR과 MAS NMR, 그리고 spin-lattice relaxation time 실험으로 solar cell에 이용가능 기대 ● 열역학적인 특성 연구로 습기에 강한 perovskite 연구 결과 얻음 ● 결과적으로 열에 안정적이고 친환경적인 유기-무기 융합 화합물로 구성된 페로브스카이트 타입의 물질을 개발하여 solar cell 물질로 응용기대 (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 임애란
• 주관연구기관 : 전주대학교
• 발행년도 : 20230600
• Keyword : 1. 페로브스카이트;단결정 성장;구조연구;핵자기공명;열적특성; 2. perovskite;single crystal growth;x-ray diffraction;nuclear magnetic resonance;thermal property;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 최요성
• 주관연구기관 : 피테크
• 발행년도 : 20231100
• Keyword : 1. 저출력레이저요법;구강점막염;수직 캐비티 표면 광방출 레이저 다이오드;의료사물인터넷;블루투스 로에너지; 2. low-level laser therapy (LLLT);oral mucositis;VCSEL(vertical-cavity surface-emitting laser) Laser diode;Internet of Medical;Bluetooth LE;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 백종학
• 주관연구기관 : 이티유(ETU)
• 발행년도 : 20230600
• Keyword : 1. 내방사선;전원공급장치;원자력발전소;조명기기;회로설계; 2. Radiation hardening;Power supply;Nuclear power plant;Light system;Circuit design;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 최승홍
• 주관연구기관 : 현텍엔바이오
• 발행년도 : 20230800
• Keyword : 1. 방사선치료;방사선보호;나노입자;방사선피폭;장질환; 2. radiation therapy;radioprotection;nanoparticles;radiation exposure;enterophathy;

□ 연구의 목적 및 내용 ○ 연구개발과제의 최종 목표 DXA 2차원 골밀도 영상 기반 3차원 대퇴부 유한요소 생체정확도 모델을 구축하고 CT 기반 모델과 비교, 지역사회 노인 코호트 및 병원자료 기반 골절위험도 평가를 통해 검증함 ○ (주관연구개발과제): DXA 2차원 골밀도영상 기반 3차원 대퇴부 유한요소 생체 정확도 모델을 구축, CT 기반 모델과 비교 및 지역사회 노인코호트 및 병원자료 기반 골절위험도 평가 검증 수행 - 연구개발 내용 1: 지역사회노인코호트 및 병원자료 기반 DXA-CT paired dataset 확보 - 연구개발 내용 2: CT 영상 기반 생체정확도 유한요소모델 (biofidelic FEM) 구축 및 골절 연관 주요 파라미터 추출 - 연구개발 내용 3: DXA 영상 2D-to-3D 변환 수행 및 품질 검증 - 연구개발 내용 4: 3D 변환 DXA 템플레이트 기반 biofidelic FEM 구축 후 CT FEM과 비교 - 연구개발 내용 5: 지역사회 노인코호트 및 병원자료 3D DXA biofidelic FEM 적용 및 임상적 연관성 검증 □ 연구개발성과 ○ 한-스위스 3D DXA 기반 biofidelic FEM 구축 연구 네트워크 확보 - 임상전문가와 공학전문가의 임상적 미충족 수요 해결 위한 지속 협업 가능 연구 토대 - 추후 인적 자원 교류 및 학습 가능한 네트워크 구성 - 과제 목적에 적합한 한-스위스 간 학술적 교류 및 발표 촉진 효과 ○ 3D DXA 기반 biofidelic FEM 모델 구축 및 검증 - 한국인에서 3D DXA 영상 구축 및 biofidelic FEM 모델 구축 최초 시도 - 골절예측력 개선 가능성 및 DXA 기반 기술로 임상현장 활용 가능성 높음 □ 연구개발성과의 활용계획(기대효과) ○ 과학기술적 측면 - DXA 2D-to-3D 영상 변환 및 이를 통핸 FEM 모델 구축하는 새로운 시도로, 근골격계 연구에서 중요한 기술적 발전 계기를 마련할 가능성 - 풍부한 임상자료와 cutting-edge technique 이 만나 상승효과 기대 - 성공적으로 개발될 시 대퇴부를 넘어서 척추 등 타 주요골절부위에도 확대 적용 가능성 높음 - 대퇴골절 기전에 대한 깊이 있는 기계공학적-의학적 이해로 새로운 치료 방법 탐색 가능성 ○ 경제산업적 측면 - 새로운 검진 사업화, 인공지능 의료 상용화 소프트웨어 모델을 탐색할 수 있는 기반자료 가능 - 연구과정에서 새로운 지적재산권 확보 가능 ○ 사회적 측면 - 추가적인 방사선 노출 없이, 기존 표준진료절차에서 얻어지는 DXA 영상의 이차 분석을 활용한 골절예측력 향상 연구로 성공적으로 수행시 보건의료 질 향상에 이득이 기대됨 - 조기 진단 및 예방이 필요한 골절 분야에 있어 진단 및 치료율 개선 기대 (출처 : 국문 요약문 7p)

• 연구책임자 : 홍남기
• 주관연구기관 : 연세대학교
• 발행년도 : 20230500
• Keyword : 1. 골밀도;유한요소 생체정확도 모델;지역사회 노인코호트;골절위험도;골다공증; 2. Bone mineral density;Biofidelic finite element model;community cohort;Fracture risk;Osteoporosis;finite element model;Dual energy X-ray absorptiometry;Fracture;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 배성훈
• 주관연구기관 : (주)바론시스템
• 발행년도 : 20231000
• Keyword : 1. 얼굴 인식;원전 재난;재난 대응;얼굴 랜드마크;딥러닝; 2. Face Recognition;Nuclear Power Plant Disaster;Disaster Action;Face Landmark;Deep learning;

□ 연구개발 목표 및 내용 ◼ 최종 목표 방사선 조사에 의한 종양 미세 면역환경을 개선함으로써 ‘최적화 펩티드 암백신’의 효능을 강화시키고 이에 대한 면역학적 기전을 규명함으로써 난치성 악성뇌종양에 부작용을 최소화하고 효과를 증대시킬 수 있는 암면역 병합치료법을 개발하고자함. ◼ 전체 내용 종양성장에 따른 종양주위 미세 면역환경 모니터링 및 방사선조사 효과 검증(1차년도), 소동물 뇌종양모델에서 ‘최적화 펩티드 암백신’과 방사선 병합요법의 효능 증명 및 최적 조건도출(2차년도), 소동물 뇌종양모델에서 ‘최적화 펩티드 암백신‘ 과 방사선 병합요법의 효능 증명 및 최적조건 도출(3차년도), ‘최적화 펩티드 암백신’과 방사선 병합요법의 효능에 관여하는 면역세포의 역할을 규명하고 연구내용 및 결과를 SCI 논문등재 하고자함 (4차년도) □ 연구개발성과 방사선 조사에 의한 종양 미세 면역환경을 개선함으로써 ‘최적화 펩티드 암백신’의 효능을 강화시키고 난치성 악성뇌종양에서 효과를 증대시킬 수 있는 암면역 병합치료법을 개발했음. □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 악성신경교종 (교모세포종)의 치료효과 개선을 위해 임상적용이 가능하면서 부작용을 최소화하고 항암효과를 극대화할 수 있는 방사선-암백신 병용 요법을 제안하는 연구임. 본 연구는 방사선을 병합하는 암면역치료요법의 실용화 기반 기술을 제공할 수 있으며, 방사선조사에 의한 면역억제된 종양주위 미세환경을 개선하고 효과적인 면역치료제를 개발하여 항백신효과를 극대화함으로써 기존의 방법에 비해 낮은 비용으로 부작용을 최소화하면 치료할 수 있는 차세대 암치료법을 개발할 수 있음. (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 정태영
• 주관연구기관 : 전남대학교
• 발행년도 : 20230600
• Keyword : 1. 암면역;방사선;펩티드 백신;뇌종양;마우스; 2. peptide vaccine;radiation;cancer immunotherapy;glioblastoma;mouse;

□ 연구의 목적 및 내용 ○ 연세대학교 암센터의 중입자 가속기 치료 시설 가동(2023) 및 서울대학교 기장암센터에 중입자 가속기 치료 시설 설치 및 가동 예정(2025) ○ 중입자 가속기 기술과 입자 검출기 기술이 발달한 유럽입자물리학연구소 및 이를 활용하는 스위스/유럽 병원들과 국내 관련 연구기관의 공동 연구안 도출 □ 연구개발성과 ○ 유럽입자물리학연구소(CERN)의 특수방사선검출기 연구실 방문, 전반적인 검출기 개발 연구 현황 파악 ○ 입자 치료시 TOF-PET를 사용하여 치료 장비가 보다 정확히 암을 파괴하고 정상세포에 미치는 영향이 최소가 되도록 하는 연구가 스위스의 대학, 연구소, 기업, 병원에서 활발히 진행되고 있음을 확인, 전문가들의 자문 자료 확보 ○ 스위스의 기업 TERAPET과 가속기 빔을 사용한 암 치료시 실시간으로 빔 도달 위치를 측정하는 장치 개발을 위한 한-스위스 공동연구 추진 (분당서울대학교 병원, 연세대학교 암센터) □ 연구개발성과의 활용계획(기대효과) ○ 국내 중입자 치료 관련 의료 인력들과 스위스 및 유럽의 중입자 암센터 연구 인력의 교류 추진 ○ 가속기 빔을 이용한 방사선 치료 시 “실시간 모니터링 체계 기술”을 중입자 치료에 적용하여 치료 검증의 효율 증대 및 안전성 향상에 기여 ○ 국내 중입자 치료의 안전성과 신뢰성 확보를 통한 고부가가치 해외 환자유치 증대 ○ 중입자 치료를 위한 실시간 모니터링 체계 구축을 통하여 잠재적인 국민의료 비용 지출 감소 ○ 세계적으로 아직 초기 연구 단계에 머물러 있는 중입자 치료 실시간 모니터링 기반 기술을 확보하여 제품화, 해외시장 진출 ○ 방사선 치료에 대한 부정적 인식의 해소, 국민 건강 증진 (출처 : 국문 요약문 7p)

• 연구책임자 : 김도원
• 주관연구기관 : 서울대학교
• 발행년도 : 20230600
• Keyword : 1. 중입자치료;입자가속기;입자검출기;방사선;브래그 피크; 2. Hadrontherapy;particle accelerator;particle detector;radiation;Bragg Peak;

□ 연구개발 목표 및 내용 ◎ 최종 목표 치료적 목적의 방사선조사 후 발생한 구강건조증에 있어 부교감신경과 침샘줄기세포의 보존에 대한 알파리포산의 효과 규명 및 기전 탐색 ◎ 전체 내용 ○ 1차년도 - 알파리포산의 부교감신경과 침샘줄기세포 보존효과 확인 -두경부 방사선조사를 통한 침샘조직 내 부교감신경 손상과 줄기세포의 변화 확인 및 이들에 대한 알파리포산의 효과 확인 - 부교감신경 치유와 줄기세포의 유지에 관련된 인자들의 분자수준에서의 발현 변화 확인 및 이들에 대한 알파리포산의 효과 확인 (in vitro포함) - 알파리포산의 부교감신경과 침샘줄기세포 보존효과 기전 확보 ○ 2차년도 알파리포산의 부교감신경과 침샘줄기세포 보존 타깃 탐색 - 부교감신경의 중추신경과와 연결점인 ganglion 내 신경손상 유무와 알파리포산의 효과확인 - 중추 신경내 대표적 줄기세포 저장고 (reservior)인 SVZ, olfactory bulb에서의 줄기세포 발현의 변화와 알파리포산의 효과확인 - 골수,말초혈액,침샘조직에서의 줄기세포 발현/이동의 변화 및 효과확인 - 침샘 조직이외의 알파리포산의 타깃과 기전 확보 ○ 3차년도 알파리포산의 특이적 효과기전 규명 및 임상적용 가능성 타진 - 다른 항산화제 (NAC, Vip C, Vip E, Cor10 등) 와의 비교 : 방사선조사로 유발된 침샘조직 손상 보호효과 및 부교감신경 손상과 줄기세포의 변화 확인 - 다른 항산화제 (NAC, Vip C, Vip E, Cor10 등) 와의 비교 : 방사선조사로 유발된 중추신경, SVZ, olfactory bulb 및 골수와 말초혈액에서의 줄기세포 발현과 이동의 변화 확인 -2차년도 연구내용 기준- - 대표연구결과 중심으로 한 알파리포산 특이적 방사선 조사로 인한 침샘 조직 손상에 있어 치유와 기능 회복 기전 규명 -알파리포산의 임상적용 가능성 타진 □ 연구개발성과 ○ 방사선 치료로 인한 침샘 기능 저하의 원인 및 치료 연구 기전 확립 ○ 이를 통해 논문 출판 및 향후 임상 적용 가능성의 근거 확립 □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 ○ 학문적 측면 - 항산화제로 알려진 알파리포산의 신규기능 규명 및 기전 확보 - 방사선 종양치료로 야기되는 부작용에 대한 분자생물학적 기전 이해 - 방사선 종양치료의 부작용 경감에 대한 학문적 근거 제공 - 침샘 조직 내 혹은 외 부교감 신경 보존, 줄기세포의 보존과 관련된 새로운 인자 발굴 및 검증을 통한 학문적 근거 제공 ○ 의학적 측면 - 방사선 치료에 따른 부작용 감소로 암 환자의 삶의 질 향상 - 침샘 조직 내 혹은 외 부교감 신경 보존, 줄기세포의 보존과 관련된 새로운 인자 발굴 및 검증을 통한 신약 개발 가능성 제시 ○ 경제적·기술적 측면 - 종양치료 시 혹은 후 부작용 해소의 결과는 국민건강증진과 개인적, 사회적인 의료비의 감소 효과 기대. - 방사선치료의 부작용 감소 안정성으로 환자의 삶의 질 향상과 추가적인 의료비 상승을 억제할 것으로 기대. - 기존 약제의 용도변경 (Drug repositioning)으로 신약 개발에 드는 비용절감 - 연구된 기전을 이용한 여러 가지 약제 개발이 가속화 될 것으로 생각됨 (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 우승훈
• 주관연구기관 : 단국대학교
• 발행년도 : 20230600
• Keyword : 1. 알파리포산;방사선치료;줄기세포;항산화제;침샘; 2. alpha lipoic acid;radiation therapy;stem cell;anti oxidant;salivary gland;