질환 재현형 Organ-on-a-Chip 및 Brain Organoid 기반 생체모델링 연구

Disease Modeling with Organ-on-a-Chip and Brain Organoids

연구 내용

인간 iPSC 유래 organoid와 organ-on-a-chip을 기반으로 신경계 및 장-뇌 축 질환의 병태생리와 면역 반응을 재현하고, 약물 효능 및 독성 평가에 활용하는 연구

세포 외부 환경을 제어하는 생체모델 기반으로 질환 관련 세포 상호작용을 관찰하는 데 연구의 중심이 있습니다. 뇌 발달 및 퇴행성 변화를 반영하는 brain organoid와 3D iPSC 유래 뇌 조직 모델을 통해 신경 발달 단계와 질환 특징을 구조적으로 비교합니다. 또한 organ-on-a-chip 기반으로 장-뇌 축과 식욕 조절, 염증성 장질환, 퇴행성 디스크 미세환경에서의 면역세포 이동과 분화 과정을 실험적으로 분석합니다. 이를 통해 질환 기전 검증과 후보 치료제 스크리닝에 필요한 in vitro-to-translation 연결성을 확보하는 방향을 지향합니다.

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연구 흐름

초기에는 인간 iPSC 유래 brain organoid와 3D 뇌 조직 모델의 구성 요소와 한계를 정리하고, 신경발달 및 신경퇴행성 질환을 재현하는 설계 관점을 체계화했습니다. 이후 organ-on-a-chip으로 확장하여 장-뇌 축, 식욕 조절, 염증성 장질환 등 전신-신경 연계를 포함한 모델링으로 연구 범위를 넓혔습니다. 최근에는 퇴행성 미세환경에서 단핵구 이동과 분화 같은 면역 단계별 현상을 칩 기반으로 관찰하여, 질환 병태생리의 세부 기전 분석으로 심화되었습니다. 또한 모델 기반 질환 정리와 적용 맥락을 함께 제시하는 방향으로 축적되고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

뇌질환 병태생리 검증 플랫폼
신경발달 이상 재현 모델
장-뇌 축 기능 평가 시스템
면역세포 침윤 단계 분석 키트
염증성 장질환 약물 반응 시험
퇴행성 조직 미세환경 스크리닝
후보 치료제 효능-독성 동시 평가
환자 유래 맞춤형 실험 설계
질환 바이오마커 발굴용 in vitro 데이터 생성
전임상 모델의 대체·보완 전략