5월 과학기술인상에 이윤실 서울대 교수 선정

이윤실 서울대 교수 [사진=과학기술정보통신부]

과학기술정보통신부(과기정통부)와 한국연구재단은 5월 '대한민국 과학기술인상' 수상자로 이윤실 서울대학교 치의학대학원 교수를 선정했다고 8일 밝혔다. 이 상은 과학기술 발전에 기여한 우수 연구자를 매달 1명씩 선정해 과기정통부 부총리상과 상금 1000만원을 수여하는 제도다.  올해부터는 '이달의 과학기술인상' 명칭을 '대한민국 과학기술인상'으로 격성해 운영 중이다.

이 교수는 뼈를 만드는 조골세포 내 미토콘드리아가 골형성을 촉진한다는 생물학적 기전을 최초 규명한 성과로 선정됐다. 

최근 급격한 고령화로 골다공증, 골감소증, 골정 등 골질환 환자가 증가함에 따라 뼈 건강에 대한 관심이 커지고 있다. 그러나 기존 치료제는 대부분 뼈가 깎이는 것을 막는 방식이고 장기간 복용 시 부작용 우려도 있다. 

이 교수는 이러한 부작용과 치료 공백을 줄이면서 손상된 뼈를 회복시키는 미토콘드리아를 활용한 새로운 치료 방식을 제시했다. 우선 미토콘드리아가 조골세포에서 골형성을 촉진하는 역할을 한다는 사실 입증을 위해 조골세포 미토콘드리아에서만 녹색 형광단백질이 발현되는 유전자 변형 생쥐를 개발했다. 

연구팀은 조골세포가 활성화되는 과정에서 미토콘드리아가 도넛 형태로 변형된 뒤 소포체 형태로 세포 외부로 분비되는 현상을 실시간으로 관찰했다.

조골세포에서 분비된 미토콘드리아를 골결손 부위에 이식한 결과, 골전구세포의 분화가 촉진되며 뼈 재생 속도가 빨라지는 것으로 나타났다. 이는 미토콘드리아가 단순한 세포 내 기관을 넘어 세포 간 신호 전달과 조직 재생을 유도하는 핵심 역할을 수행함을 입증한 성과로 평가된다.

이 교수 연구팀은 유전자 변형 생쥐 뼈에서 조골세포를 정밀하게 분리하는 방법을 확립해 골재생 연구의 정밀성과 재현성을 높였다. 아울러 미토콘드리아 기반 치료제 기술과 관련해 국내외에서 특허 6건을 등록하고 11건을 출원하며 원천기술 확보에도 성과를 냈다.

이 교수는 "연구 최종 목표는 근골격게 질환 치료의 새로운 접근 방식을 제시하고 싶다"며 "단순 질환 진행을 늦추는 것을 넘어 손상된 조직을 회복시키는 치료가 보편화되는 시대를 여는 것이 목표"라고 말했다.