가천바이오나노연구원에서 대학중점연구소지원사업에 참여하는 교수들이 기념촬영을 하고 있다.

 가천대 바이오나노응용연구센터(이하 연구센터)가 ‘2021 이공분야 대학중점연구소지원사업’에 선정돼 노인성 질환 진단 및 치료기술을 개발한다. 연구센터는 환자 혈액 샘플의 유전자 분석을 통해 노인성 질환 특이적 세포주를 구축할 계획이다. 이를 위해 1단계부터 3단계의 단계별 연구를 진행한다.
 1단계에서는 구체적으로 뇌질환, 당뇨와 세놀리틱스 특이적 바이오마커를 도출하고 진단 기술과 약물 전달 치료기술을 개발한다. 이후 2단계 연구과정은 기술 실용화 단계로 다중 바이오마커 진단 디바이스를 개발하고 동물실험을 통해 약물 유효성과 독성을 평가한다. 이때 3차원 환경 기반 약물 스크리닝으로 선정된 약물의 유효성을 평가하고 약물전달체를 적용할 계획이다. 3단계에서는 최종적으로 IoT에 기반한 통합적인 진단시스템을 개발한다. 특히 실시간으로 노인성 질환 판별과 상태 모니터링이 가능한 시스템 구축에 초점을 둔다. 또한 전임상 실험과 치료기술 적용을 통해 약물 전달기술의 유효성을 검증하는 과정을 거친다.

김종성 바이오나노응용연구센터장 인터뷰

김종성 바이오나노응용연구센터장

대학중점연구소 지원사업 선정 소감
 대학중점연구소지원사업(이하 지원사업) 유치 여부가 대학의 연구 수준을 가늠케 하는 척도가 될 수 있다고 생각한다.
 가천대는 지난해 가천약학연구원부터 올해 바이오나노응용연구센터까지 2년째 지원사업을 유치하고 있다. 이를 통해 가천대의 높은 연구 수준을 대내외적으로 알렸다고 생각한다.

바이오나노응용연구센터의 차별점은
 바이오나노응용연구센터 설립 후 경기도지역협력연구센터와 성남시지역협력연구센터로 지정돼 활발한 산학공동 연구를 수행한 점이다. 이를 통해 다양한 산학협력 활동이 가능했으며 결과적으로 우수한 논문 발간과 다수의 특허 출원·등록할 수 있었다.

어떤 연구를 중점적으로 하나
 주로 나노기술과 바이오기술의 융합을 토대로 연구하고 있다. 지금까지 마이크로플루이딕 칩·바이오 센서·의료진단용 나노소재·바이오 이미징 나노소재·질병 관련 단백질 및 항원 항체 등을 연구했다. 지원사업을 바탕으로 노인성 질환과 관련된 진단 및 치료기술 연구에 중점을 둘 계획이다.

지원사업 선정의 기대효과는
 노인성 질환 연구에 특화된 연구센터로의 발전이다. 가천대 뇌과학연구원 등과 성남·경기지역의 관련 산업체, 국내외 연구기관들과의 활발한 연구 교류 활동을 통해 가천대가 노인성 질환 연구의 중심축이 될 것으로 기대한다.

노인성 질환 진단 · 치료의 핵심은
 환자 혈액샘플의 유전자 분석을 통한 질환 특이적 세포주 구축 기술이다. 또한 나노소재 기반의 바이오마커 검출기술, 나노구조체 기반 약물 전달 및 치료기술 등이 핵심이다.

노인성 질환 진단 기술 필요성은
 우리나라는 2025년에 65세 이상 노인이 20% 이상이 되는 초고령 사회에 진입할 전망이다. 따라서 노인성 질환자 증가 대비를 위한 노화 연구가 요구된다. 특히 노인성 질환에 대한 발생 원리, 노화인자 검출·진단·치료 등 종합적인 연구가 필요한 상황이다.
 지원사업을 통해 노화 관련 유전자 정보의 확보와 세포주 구축에 따른 질병 기전 연구, 노인성 질환 바이오마커 검출기술 개발, 세포 사멸 조절기술 개발 등이 이뤄질 것으로 기대된다.

연구소의 구체적인 운영 계획은
 지원사업에는 화공생명공학과와 바이오나노학과, 의학과 교수 8명이 참여할 것이다. 그리고 박사급 연구교수 및 연구원 5명과 대학원생 약 20명이 참여한다. 이들은 연구를 통해 IF 5.0 이상의 우수 논문들을 다수 발간할 예정이다. 또한 연구와 산학협력 활동을 병행할 계획이다.

학우들에게 한마디
 대학의 위상과 연구력은 매우 밀접한 관계가 있다고 생각한다. 가천대에는 연구 열정이 높은 다수의 교수진이 있고 학부생 및 대학원생에 대한 지원 제도가 다양하다. 보다 많은 학생이 연구에 관심을 갖고 대학원에 진학해 가천대가 연구 중심 대학으로 발전되기를 희망한다.