대구發 뇌과학 혁신…살아있는 신경줄기세포 식별 기술 세계가 주목

케이메디허브, 저분자 차세대 형광 프로브 KD01 개발
살아있는 뇌신경 실시간 식별, 국제학술지 표지 장식

연구결과(좌측)와 논문이 게재된 국제학술지 표지./케이메디허브

케이메디허브(대구경북첨단의료산업진흥재단)는 한국뇌연구원, 덕성여대 연구진과 함께 살아있는 신경줄기세포를 실시간으로 식별하고 선별할 수 있는 저분자 형광 프로브(Probe)를 개발했다고 11일 밝혔다.

신경줄기세포는 퇴행성 뇌질환 연구와 재생의학 분야에서 핵심자원으로 활용되지만, 기존 형광 프로브는 신호가 약해 세포의 생리적 변화를 실시간으로 추적하기 어려웠다.

이에 연구진은 비대칭 피리디늄 염(Asymmetric pyridinium salt) 구조를 기반으로 한 형광 화합물 라이브러리를 구축하고, 신경줄기세포에만 선택적으로 반응하는 화합물 KD01을 도출했다.

KD01은 세포 용해물 반응 시 형광 세기가 69배 이상 증가하며, 미분화 인간 신경줄기세포만 선택적으로 염색할 수 있다. 또한 기존 형광 프로브의 단점인 짧은 파장 차이를 극복해 고해상도 바이오 이미징에 유리한 Large Stokes shift 특성을 갖췄다.

이번 연구성과는 국제학술지 Journal of Materials Chemistry B(IF=5.7) 최신호에 표지논문(Cover Article)으로 게재됐으며, HOT Paper에도 선정됐다.

논문은 덕성여대 한예리 교수와 한국뇌연구원 고동완 연구원이 공동 제1저자로, 케이메디허브 이정열 박사와 한국뇌연구원 김범수 박사가 교신저자로 참여했다.

연구진은 이번 성과를 바탕으로 퇴행성 뇌질환 등 다양한 분야에 적용 가능한 신규 형광 저분자 물질 개발 플랫폼을 확보, 향후 신약개발용 유기형광 물질 연구로의 확장을 기대하고 있다.