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김성재 연구실
한양대학교 의학과 김성재 교수
당뇨병성 족부궤양
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김성재 연구실

한양대학교 의학과 김성재 교수

김성재 연구실은 당뇨병성 족부궤양 재생을 위해 하이드로겔 기반 재생물질과 면역 미세환경 제어 전략을 연구합니다. 또한 인간 유도만능 줄기세포 기반 유전자 편집 슈반세포를 활용한 당뇨병성 말초신경병증 세포치료제 시작품 개발을 수행합니다. 더불어 족부·족관절 영역에서 골절 역학, 수술부위감염 위험, 방사선 지표와 환자 만족도 요인을 연계해 치료 전략 근거를 축적합니다. 힘줄 손상에는 EGCG 담지 하이드로겔을, 임플란트 감염에는 나노구조 티타늄 표면 코팅을 적용해 기전 기반 효능을 평가하고 임상 약물 적용성도 함께 분석합니다.

당뇨병성 족부궤양유전자 편집iPSC 기반 세포치료하이드로겔대식세포 polarization
대표 연구 분야
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당뇨병성 족부궤양 재생 및 유전자·나노 기반 치료 thumbnail
당뇨병성 족부궤양 재생 및 유전자·나노 기반 치료
Regenerative therapy for diabetic foot ulcer and gene/nano-based treatment
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족부·족관절 수술의 역학 및 감염·만족도 예측 thumbnail
족부·족관절 수술의 역학 및 감염·만족도 예측
Epidemiology and outcome prediction in foot/ankle surgery
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근골격계 바이오소재·약물 기반 손상 억제와 재생 thumbnail
근골격계 바이오소재·약물 기반 손상 억제와 재생
Bio-material and drug-based therapies for musculoskeletal injury control and regeneration
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.
주요 논문
5
논문 전체보기
1
Article
|
인용수 4
·
2025
Epigallocatechin-3-Gallate (EGCG)-Loaded Hyaluronic Acid Hydrogel Seems to Be Effective in a Rat Model of Collagenase-Induced Achilles Tendinopathy
Hwa Jun Kang, Sivakumar Allur Subramanian, Si Young Song, Ji‐Hyun Hwang, Collin Lee, Sung Jae Kim
IF 5.9 (2025)
Journal of Functional Biomaterials
건(tendon) 손상은 근골격계 손상의 45%를 차지한다. 그러나 건병증(tendinopathy)의 발생 및 병인에 관한 연구는 충분하지 않으며, 치료 방법에 대해서는 여전히 많은 논쟁이 존재한다. 다양한 요인—염증성 사이토카인, 약물 노출, 대사 이상 등—에 의해 건 조직에서 산화 스트레스가 유도되므로, 산화 스트레스와 염증 반응의 분자적 기전을 이해하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 28마리의 흰쥐를 4개 군(군당 7마리)으로 나누었다: 대조군(CON), 콜라게나제(collagenase) 주사군(CL), 콜라게나제 주사 및 히알루론산(hyaluronic acid) 주사군(CL + HA), 콜라게나제 주사 및 EGCG 탑재 히알루론산 주사군(CL + HA + EGCG). 연구 시작 7주 후, 모든 흰쥐에서 조직화학적 분석, 면역형광 염색, 및 Western blot을 수행하였다. 그 결과, CL 군에서는 염증세포의 증가, 콜라겐 매트릭스의 배열 불균일, 그리고 콜라겐 매트릭스의 분해가 관찰되었다. 그러나 EGCG 처리군에서는 CL 군에 비해 제1형 콜라겐(type I collagen) 발현이 유의하게 증가하고, 제3형 콜라겐(type III collagen) 발현이 유의하게 감소하였다. 또한 항산화 마커 SOD(Superoxide Dismutase)와 CAT(Catalase)의 발현이 증가하였고, 테노제닉(tenogenic) 마커인 COLL-1(제1형 콜라겐) 및 SCX(Scleraxis)의 발현도 증가하였다. 아울러 apoptosis(세포사멸) 관련 마커인 cas-3와 cas-7의 발현은 감소하였다. 본 연구의 결과는 EGCG 탑재 히알루론산 하이드로겔이 흰쥐의 아킬레스건 건병증(Achilles tendinopathy) 모델에서 건 손상을 예방하고 재생 과정을 촉진할 잠재력이 있음을 시사한다. 조직학적 및 분자적 분석을 통해 얻은 통찰은 향후 인간 대상에서 새로운 건병증 치료법을 시험하는 데 필요한 미래의 가능성을 강조한다.
https://doi.org/10.3390/jfb16020055
Hyaluronic acid
Tendinopathy
Collagenase
Oxidative stress
Superoxide dismutase
Western blot
Type I collagen
Pharmacology
Catalase
Tendon
2
Article
|
인용수 1
·
2024
Antibacterial Immunonegative Coating with Biocompatible Materials on a Nanostructured Titanium Plate for Orthopedic Bone Fracture Surgery
Jeong‐Won Lee, Jung-Ah Cho, Yoo Jin Roh, Min Han, Je-Un Jeong, Sivakumar Allur Subramanian, Eunho Kang, Jiwoo Yeom, Chang‐Hun Lee, Sung Jae Kim
IF 9.6 (2024)
Biomaterials Research
, 임플란트 표면 및 주변 조직에서 생물막 형성에 대한 높은 저항성과 토끼 대퇴골 골절 모델에서 최소한의 면역 반응을 보였다. 이러한 혁신은 관절주위 감염을 해결하고 정형외과용 임플란트의 성능을 향상시키는 데 유망하다.
https://doi.org/10.34133/bmr.0070
Materials science
Biocompatibility
Periprosthetic
Coating
Surface modification
Biofilm
Titanium
Biomedical engineering
Composite material
Arthroplasty
3
Article
|
인용수 10
·
2023
Trends and Risk Factors for Surgical Site Infection after Treatment of the Ankle Fracture: National Cohort Study
Hwa Jun Kang, Young-Min Kwon, Sun‐ju Byeon, Hyong Nyun Kim, Il‐Hoon Sung, Sivakumar Allur Subramanian, Sung Jae Kim
IF 3 (2023)
Journal of Clinical Medicine
= 1,449,692) 2007년부터 2019년까지 발목 골절이 조사되었으며, 최종 분석에는 총 41,071명의 환자가 포함되었다. 포함된 공변량은 연령, 성별, 계절, 골절 유형(폐쇄성 대 개방성), 수술적 고정 시술의 종류, 그리고 각 환자의 동반질환이었다. 모든 대상은 발목 골절의 수술적 고정 이후 SSI에 따라 두 그룹(감염 없음 그룹 대 감염 그룹)으로 나누었다. 발목 골절의 수술적 치료 후 SSI의 수는 874건(2.13%)이었다. 개방성 골절[오즈비(OR) = 4.220]이 SSI의 가장 높은 위험을 보였고, 그다음으로 남성 성별(OR = 1.841), 동반질환 수의 증가(3–5, OR = 1.484; ≥6, OR = 1.730), 치매 병력(OR = 1.720) 또는 심근경색 병력(OR = 1.628), 그리고 연령의 증가(OR = 1.010)가 뒤를 이었다. 여름철(OR = 1.349)은 발목 골절 수술 후 SSI에 대해 네 계절 중 가장 높은 위험을 보였다.
https://doi.org/10.3390/jcm12134215
Medicine
Ankle
Odds ratio
Incidence (geometry)
Surgery
Surgical site infection
Cohort
Complication
Internal medicine
최신 정부 과제
4
과제 전체보기
1
2024년 4월-2028년 12월
|1,311,500,000원
인간 유도만능 줄기세포 기반 유전자 편집 고기능성 슈반세포를 이용한 당뇨병성 말초신경병증 세포치료제 시작품 개발
본 연구는 인간 유도만능 줄기세포에서 분화 기술과 유전자 편집 기술로 기능이 극대화된 슈반세포를 만들어 당뇨병성 말초신경병증을 치료하는 치료제의 시작품을 개발하는 것을 목표로함.
세포치료제
슈반세포
당뇨병성 신경병증
인간 유도만능 줄기세포
적혈구형성인자
2
2022년 3월-2027년 2월
|454,255,000원
재료공학, 단백질공학, 면역학 융합을 통한 당뇨성 족부궤양 재생물질의 개발
본 연구의 최종 목표는 1) 산화 스트레스를 줄이고, 2) 세균의 바이오필름 형성을 억제하며, 3) 대식세포의 M2 polarization을 통한 조직 재생을 촉진시키고, 4) 조직의 재생을 자극하는 재조합 성장인자를 배합한 화합물을, 5) 폴리머 기반의 하이드로겔을 이용하여 지속적으로 병소에 전달하는 당뇨족 재생 물질을 개발하는 것임.
당뇨성 족부 궤양
식물유래화학물
재조합 성장인자
대식세포의 polarization
하이드로겔
바이로필름
3
주관|
2020년 9월-2022년 12월
|430,000,000원
마이크로나노 표면 처리를 이용한 세균 감염 저항성 정형외과 임플란트 기술 개발
본 연구의 주요 목표 및 내용은 의료용 티타늄 금속의 마이크로/나노 표면구조 구현 및 생체 친화성 고분자 코팅 처리를 통한 수분 친화성의 제어를 통하여 세균 부착 및 바이오 필름 형성에 저항성을 갖는 의료용 금속 표면을 개발하는 것임. 본 연구에서 주요 대상은 정형외과에서 골절 발생시 사용하는 금속판에 대한 것임.
골절 금속판
마이크로나노 표면
초소수성
세균 저항성
바이오필름저항성
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
등록2021정형외과용 지지구조물 및 이의 제조방법1020210192457
등록2020수지의 근위지 관절 신전에 기여하는 근육계에 대한 생역학 분석 방법1020200001633
등록2020인체 손가락의 근위지 관절 신전의 생역학 분석 장치1020200001632
전체 특허

정형외과용 지지구조물 및 이의 제조방법

상태
등록
출원연도
2021
출원번호
1020210192457

수지의 근위지 관절 신전에 기여하는 근육계에 대한 생역학 분석 방법

상태
등록
출원연도
2020
출원번호
1020200001633

인체 손가락의 근위지 관절 신전의 생역학 분석 장치

상태
등록
출원연도
2020
출원번호
1020200001632