김윤희 교수

해마 내 신경발생 과정에서 신경줄기세포(NSC)와 주변 미세환경(Niche) 간의 상호작용을 규명하여 손상된 뇌 기능을 복구하는 것을 목표로 연구를 수행하고 있습니다. 혈관세포가 분비하는 성장인자인 히레귤린 베타1 등을 활용하여 신경줄기세포의 증식과 특정 신경세포, 특히 가바성 신경세포로의 선택적 분화를 조절하는 기술을 개발했으며, 재조합 AAV(Adeno-associated virus) 유전자 클로닝 시스템을 기반으로 한 유전자 치료 접근법을 구축했습니다. 이 기술은 신경 손상 관련 각종 신경 질환 치료, 발달 장애 등 신경세포 부족 관련 질환의 예방 및 치료, 줄기세포치료용 세포의 대량 배양에 적용되고 있습니다. 신경줄기세포 및 신경전구세포의 증식 및 분화 촉진용 조성물 특허를 등록했으며(등록번호 10-1097231), 히레귤린 베타1의 EGF-성 도메인 펩타이드 용도에 대한 특허도 등록한 바 있습니다(등록번호 10-1186218, 이후 소멸). 관련 조성물 기술은 (주)스템메디텍에 기술이전되었으며, 유전자 치료용 AAV 개발 및 동물 모델을 통한 치료 원리 증명을 완료하여 TRL 4 단계에 도달했습니다.

시냅스 내 mTOR 복합체의 과활성화를 억제함으로써 아밀로이드 베타(Aβ) 및 타우(Tau) 응집체를 제거하고 신경망 가소성을 정상화하는 기전을 연구하고 있습니다. 혈뇌장벽(BBB)을 투과할 수 있는 저분자 mTORC2 저해 화합물을 개발했으며, 천연물 유래 성분인 어큐빈, 만지페린, 네오만지페린, 노라티리올의 신경보호 및 신경정신질환 치료 효능을 분석했습니다. 이 연구는 ADHD, 자폐증 등 정신질환의 예방과 치료, 알츠하이머 등 퇴행성 뇌질환 치료, 가바성(억제성) 신경세포의 생존 및 재생 촉진용 조성물 개발에 적용되고 있습니다. 어큐빈을 포함한 신경정신질환 예방·치료용 조성물 특허를 등록했으며(등록번호 10-1912544), mTORC2 저해 활성을 가진 신규 화합물에 대한 특허를 출원했습니다(출원번호 10-2023-0038902, 미공개). 2023 바이오파마 테크콘서트 등을 통해 기술이전 파트너링을 진행 중이며, 5xFAD 및 ASD 동물모델에서 효능 검증을 완료하여 TRL 4 단계에 도달했습니다.

중간엽 줄기세포(MSC) 및 지방줄기세포(ADSC)를 활용하여 퇴행성 뇌질환과 대사 질환을 동시에 공략하는 재생의학 연구를 수행하고 있습니다. 중간엽 줄기세포의 콜린성 신경세포 분화 유도 기술과 만지페린을 이용한 지방전구세포의 갈색화(Browning) 촉진 기술을 개발했습니다. 이 연구는 중간엽 줄기세포 이식을 통한 기억손상 질환 치료, 비만 및 저체온증 등 지질대사 관련 질환의 예방·개선·치료, 항비만 및 체지방 감소용 조성물 개발에 적용되고 있습니다. 지방줄기세포의 증식억제 및 갈색화 촉진 조성물에 대한 특허를 출원했으나 거절되었으며(출원번호 10-2017-7027126), 기억손상 모델에서 중간엽 줄기세포의 콜린성 세포 분화 기전 및 치료 효과를 규명하는 연구 과제를 예산 1억1500만원 규모로 수행했습니다. 현재 동물모델 기반 효능 검증 단계로 TRL 3-4에 해당합니다.