류동렬 교수 연구실은 근감소증과 같은 노화 관련 질환의 분자생물학적 기전을 심도 있게 연구하고 있습니다. 근감소증은 노화에 따라 근육량과 근력이 감소하는 질환으로, 최근 질병코드가 부여되면서 진단과 치료에 대한 사회적 관심이 높아지고 있습니다. 연구실은 인공지능을 활용한 근감소증 진단 마커 발굴, 바이오마커 개발, 그리고 한국인 특이적 데이터베이스 구축 등 다양한 접근법을 통해 근감소증의 조기 진단 및 예방, 치료 전략을 개발하고 있습니다. 특히, 기존에 출판된 인종별 근육 전사체 데이터를 인공지능으로 분석하여 27개의 유전자군을 바이오마커로 도출하고, 근감소증 진단의 정확도를 95% 이상으로 높인 연구는 국내외에서 큰 주목을 받았습니다. 이러한 연구 결과는 실제 앱 개발로도 이어져, 임상 현장에서 활용 가능한 조기 진단 도구로 발전하고 있습니다. 또한, 근감소증과 동반되는 다양한 대사질환 및 노화 관련 질환(제2형 당뇨병, 비만, 동맥경화, 파킨슨병 등)에 기여하는 유전자와 세포 신호 전달체계의 동정 및 조절 약물 개발에도 집중하고 있습니다. 이러한 연구는 단순히 질병의 원인 규명에 그치지 않고, 실제 임상 적용을 목표로 하고 있습니다. 한국인 근감소증 데이터베이스 구축, 혈액 기반 바이오마커 확립, 그리고 멀티모달 진단 플랫폼 개발 등 다양한 국가 및 기관과의 협력 프로젝트를 통해, 노화 및 근감소증 극복을 위한 정밀의학적 솔루션을 제시하고 있습니다.

연구실은 미토콘드리아 기능 유지와 자가포식(오토파지/미토파지) 활성화가 노화 및 대사질환 극복에 핵심적임을 밝히고, 이를 기반으로 새로운 치료 전략을 개발하고 있습니다. 미토콘드리아는 세포 에너지 대사의 중심이자, 노화와 다양한 질환(심장질환, 간질환, 근육질환 등)의 병태생리에 깊이 관여하는 소기관입니다. 연구실은 미토콘드리아 기능 저하가 근육 약화, 대사질환, 노화 촉진에 미치는 영향을 다각도로 분석하고 있습니다. 특히, 미토파지(손상된 미토콘드리아의 선택적 제거) 활성화가 조직의 노화 지연과 기능 회복에 미치는 효과를 동물모델 및 임상연구를 통해 규명하였습니다. 우롤리틴A와 같은 천연물질이 미토파지를 유도하여 수명 연장 및 근육 기능 개선에 기여함을 밝혔으며, 실제 임상시험에서 인체 적용 가능성도 확인하였습니다. 또한, 미토콘드리아 기능 조절과 관련된 유전자(SIRT7, NCoR1 등) 및 신호전달체계의 역할을 규명하고, 이들을 표적으로 하는 신약 개발에도 힘쓰고 있습니다. 이와 더불어, 대사질환(비알콜성 지방간, 당뇨병, 심혈관질환 등)에서 미토콘드리아 기능 이상과 자가포식 결함이 어떻게 질병을 악화시키는지, 그리고 이를 개선할 수 있는 약물 및 천연물질(예: 글라브리딘 유도체, 진세노사이드 등)의 효능을 다각적으로 검증하고 있습니다. 이러한 연구는 노화 및 대사질환의 근본적 치료법 개발에 중요한 과학적 근거를 제공하고 있습니다.

류동렬 교수 연구실은 인공지능(AI)과 멀티오믹스(유전체, 전사체, 대사체 등) 융합 분석을 통해 근감소증, 대사질환, 암 등 다양한 질환의 진단 및 예후 예측 바이오마커를 발굴하는 정밀의학 연구를 선도하고 있습니다. 최근에는 머신러닝 기반의 혈액 바이오마커 발굴, 다중 오믹스 데이터 통합 분석, 그리고 임상적 활용을 위한 진단 알고리즘 개발에 집중하고 있습니다. 예를 들어, 근감소증 진단을 위한 혈액 기반 바이오마커와 스코어링 시스템 구축, 비알콜성 지방간염 및 간섬유화 진단을 위한 AI 알고리즘 개발, 그리고 암세포 특이 대사기전 타겟 발굴 등 다양한 국가 연구과제를 수행하고 있습니다. 또한, 한국인 노화근육 표현 유전체학 빅데이터 구축, 멀티모달 진단 플랫폼 개발 등 대규모 빅데이터와 AI를 접목한 연구를 통해, 개인 맞춤형 정밀의학 실현을 목표로 하고 있습니다. 이러한 연구는 실제 임상 현장에서 활용 가능한 진단 도구와 치료 타겟을 제공함으로써, 노화 및 만성질환 환자의 삶의 질 향상과 의료비 절감에 기여할 것으로 기대됩니다. 다양한 국내외 연구기관, 병원, 산업체와의 협력을 통해, 연구 결과의 실용화와 사회적 파급력을 극대화하고 있습니다.