Research plans on searching key technologies using radioisotopes and radiation for treatment of refractory diseases and improvement plans on activation of research facilities

• 연구책임자 : ○ 난치성 질환 대응 방사선 및 방사선동위원소 기반 연구(R&D), 정책 및 산업 동향 분석 ○ 난치성 질환 극복을 위한 방사선 기반 미래 유망 기술 발굴 및 연구과제 제안 ○ 난치성 질환 관련 타연구사업과의 연계 전략 및 성과 활용 방안 제시 ○ 난치성 질환 대응을 위한 방사선 기술 정책 제언 (출처 : 보고서 요약서 3p)
• 주관연구기관 : 경북대학교
• 발행년도 : 20220400
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2019-2021 Performance Analysis in nuclear R&D

• 연구책임자 : Ⅳ. 연구결과 ◦ 분석기간 : 회계연도 기준 최근 3개년 과제정보 및 성과정보 ◦ 분석프레임 : 사업의 추진현황 및 성과현황에 대한 통계분석과 함께 국가연구개발사업 중간평가 체계를 반영하여 사업의 적절성, 효율성, 효과성 관점에서 종합분석을 실시 -사업개요 : 사업의 목적 및 지원범위, 추진근거 및 이력을 통해 분석대상 사업의 기초 현황을 파악 -사업운영의 체계성 및 적절성 : 사업의 효과적 추진을 위한 추진체계 간 역할분담 및 성과의 활용·확산을 위한 체계 구축 여부 등을 통해 체계적 운영이 이루어졌는지를 진단하고, 사업투입 분석을 통해 기본적인 예산운영의 적절성을 검토함 -사업지원의 적절성 : 사업에 대한 국고지원의 적절성, 자원배분의 적절성 관점에서 분석 -사업수행의 효율성 : 사업을 통해 발생한 주요 성과 현황을 파악하고, 지원규모 대비 양적 효율성과 함께 질적 우수성을 분석 · 투입대비 성과의 양적 효율성과 질적 우수성을 국가 R&D 및 부처 평균 수준 등 대외 비교를 통해 객관적 관점에서 분석 -사업수행의 효과성 : 최근 3년간 운영 실적이 사업의 목적 달성에 얼마나 효과적으로 기여하였는지 사업성과를 기반으로 분석 · ‘상위계획-사업목표-전략목표-단계별 성과목표’와 부합하도록 사업 논리모형에 따라 설정된 단계별 성과지표의 달성도를 통해 사업의 단기 효과성을 분석 · 사업이 목표로 하는 핵심성과의 창출여부, 성과유형별 정성적 기여도 등 파급효과를 분석 (출처 : 요약문 4p)
• 주관연구기관 : 라온넥스텝
• 발행년도 : 20220500
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Development of patient’s salivary gland–derived stem cells for generating salivary gland organoids for the recovery of radiation induced degenerative salivary glands

• 연구책임자 : 비공개항목입니다.
• 주관연구기관 : 순천향대학교
• 발행년도 : 20220700
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Development of comprehensive database comprising clinical-imaging-pathologic information and a deep learning based prognosis prediction model for stage III non-small cell lung cancer patients treated with concurrent chemoradiotherapy

• 연구책임자 : □ 연구의 목적 및 내용 < 최종목표 > 동시 항암화학방사선치료를 받은 3기 비소세포폐암 환자의 임상정보, 영상정보와 조직병리검사 정보를 수집하여, 통합 데이터베이스를 구축하고 이를 이용하여 치료반응 및 예후를 예측할 수 있는 딥러닝 기반 예후예측모델 개발 □ 연구개발성과 < 정성적 성과 > ✓ 2015년부터 2021년까지 약 6년간 본원에서 3기 비소세포폐암으로 동시 항암화학방사선치료를 받은 300명의 환자의 임상데이터와 치료 데이터 수집 ✓ 상기환자들의 영상데이터 수집. 영상데이터는 조영증강 흉부 CT와 PET/CT에서 종양 크기, 전이된 영역림프절, standardized uptake value(SUV)등의 데이터 수집 ✓ CT, PET 등의 영상검사의 DICOM 파일을 수집하여, 딥러닝을 위한 데이터 베이스 구축 ✓ 구축한 데이터베이스의 영상검사를 이용한 폐암의 예후를 예측하는 딥러닝 모델 구축 □ 연구개발성과의 활용계획(기대효과) ✓ 3기 폐암에서 동시 항암화학방사선치료의 효과를 예측할 수 있는 예후예측모델을 개발함으로써, 동시 항암화학방사선치료가 적합한 환자의 선별을 통해 환자 맞춤형치료의 임상근거 확립 및 표준지침 마련 ✓ 개발된 딥러닝 기반 예후예측모델을 이용하여 이를 외부 검증하기 위한 다기관 임상연구의 토대 마련 ✓ 향후 대규모 전향적 임상시험 설계의 기반 마련 (출처 : 요약문 2p)
• 주관연구기관 : 국립암센터
• 발행년도 : 20221000
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(Phase II Clinical Trial) Development of Antigen Presenting cell-based cervical cancer immunotherapeutic vaccine

• 연구책임자 : 2017년 국내 자궁경부암 전체 환자수는 약 64,000명이었고 그 중 신규환자는 약 3.5천명으로 전체 여성 암 발생의 약 3.2%로 7위에 해당한다. 자궁경부암의 전통적인 치료는 수술, 화학요법, 방사선 요법 등으로 조기 발견시 5년 생존율이 80%에 이르나, 재발한 경우 치료 성공율은 약 35%로 감소하고, 전이가 있는 경우에는 약 16%에 그치고 있다. 현재 자궁경부암의 1차 치료로는 Cisplatin, Paclitaxel, Bevacizumab을 사용하고 있으나, 해당 요법에 반응하지 않거나, 해당 요법 사용 후 재발한 환자의 경우에는 표준 치료법이 없다. 의사의 판단에 따라 화학항암제 중 일부를 사용할 수 있으나 무진행 생존기간이 3~5개월에 불과하며, 독성으로 인한 많은 부작용이 발생한다. 항암면역치료백신인 BVAC-C는 환자의 B세포와 단구세포에 아데노바이러스 벡터를 이용하여 인유두종바이러스 16 및 18형 (HPV type 16, 18)의 E6,E7 유전자를 도입하고 세포 표면에 알파-갈락토실세라마이드를 적재하여 제조하며, 인체에서 가용한 모든 항암면역기능(적응면역계: 세포독성 T세포, 항체 생산, 선천면역계: 자연살해세포, 자연살해 T세포)을 유도하여 암세포를 살상한다. BVAC-C의 인체 내 안전성을 확인하기 위한 임상 1상 시험을 수행하였으며, 해당 임상시험에서 사용한 BVAC-C의 용량범위는 모두 안전한 것으로 확인되었다. BVAC-C의 항암효과를 탐색하기 위해 HPV type 16 또는 18에 양성인 자궁경부암 환자 중 표준치료에 실패한 다발성 전이를 가진 진행성 또는 재발성 환자를 대상으로 BVAC-C의 단독 투여 및 Topotecan과의 병용투여 요법의 안전성, 내약성, 면역반응 및 예비 유효성을 평가하기 위한 공개, 단계적 증량, 반복 투여, 제 1/2a상 시험을 수행하였다. 해당 임상시험에서 BVAC-C 고용량 (1.0x10^8 cells/dose) 단독 3회 반복투여한 경우 ORR 33.0%(2/6, 1 CR, 1 PR) median PFS 3 months(1 to inf.), 6 month PFS rate 28.5%였고, BVAC-C 중용량(5.0x10^7 cells/dose) 단독 4회 반복 투여한 경우 ,ORR 50%(2/4, 2 PR), median PFS 16.5 months(2 to inf.), 6 month PFS rate 50%, BVAC-C 중용량과 Topotecan을 2주 간격으로 교차하여 4회 반복 투여한 병용투여군에서 ORR 0%(0/3), median PFS 5.3 month(2 to 8), 6 month PFS rate 66%였다. 임상 2a상 시험을 통해 BVAC-C 단독 투여의 유효성을 탐색하였으며, Durvalumab과의 병용투여 효과를 확인하기 위한 임상시험을 수행하였다. 해당 임상시험은 1차 백금 기반 화학요법에 실패한 HPV type 16 또는 18에 양성인 자궁경부암 환자를 대상으로 항암면역치료백신 BVAC-C 와 Durvalumab의 병용투여 효과를 확인하기 위한 공개, 단일군, 안전성 도입기(safety lead-in phase), 다기관, 연구자 주도 임상시험으로 현재 3명의 대상자가 모집되어 BVAC-C와 Durvalumab을 투여받았으며, 안전성 관찰 결과 Grade 1의 발열이 관찰되었다. 상기한 결과를 기반으로 BVAC-C 임상 2b/3상 시험 승인을 위해 임상시험계획서를 개발하였다. 재발성 또는 불응성 자궁경부암의 2차 치료제 대비 단독 투여한 BVAC-C의 유효성 개선 효과를 확인하기 위해 설계하였으며, 현재 진행 중인 Durvalumab 병용투여 임상시험의 결과를 분석 후 단독 혹은 병용투여 중 1개의 계획을 선택하여 임상진행에 대한 향후 방향을 설정하고 임상 2b/3상을 실시할 계획이다. (출처 : 요약문 5p)
• 주관연구기관 : 셀리드
• 발행년도 : 20220200
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Validation of metabotropic glutamate receptor1 (mGluR1) as the target for controlling radiation-induced neuronal cell injury

• 연구책임자 : □ 연구개요 뇌종양 환자의 방사선 치료후 만성적으로 나타나는 방사선 신경손상(학습인지능력장애 등)에 대한 치료법 개발 기초연구의 일환으로 방사선에 의한 신경세포 손상 제어를 위한 생물학적 표적자로서 대사성 글루탐산수용체(mGluR1)의 유용성을 검증하고자 하였음 □ 연구 목표대비 연구결과 ○ in vitro에서 mGluR1와 방사선 신경손상과의 연관성 분석 - 신경세포의 방사선 손상과정에서 다양한 퇴행성 뇌질환과 연관된 것으로 보고된 대사성 글루탐산 수용체(metabotropic glutamate receptors, mGluRs)의 발현이 증가하는 것을 관찰함으로써, mGluRs의 발현증가와 신경세포의 방사선 손상이 연관될 수 있음을 확인하였음 - 방사선조사에 의해 미분화신경세포가 과다한 신경세포로의 분화가 유발됨을 확인하였고 mGluRs 중에서 mGluR1을 억제한 경우에만 이러한 과다 신경세포 분화 현상이 감소됨을 확인하여 mGluR1이 방사선에 의한 과다 신경세포 분화에서 중요한 역할을 함을 검증하였음 ○ in vitro에서 방사선에 의한 신경염증과 mGluR1의 연관성 분석 - 방사선 조사로 염증반응이 유발된 소교세포 배양액을 신경줄기세포주 배양시 첨가하였을 때, 신경줄기세포의 생존율의 감소와 과다 신경세포로의 분화 등 신경줄기세포에 방사선을 직접 조사했을 때와 유사한 손상이 관찰되었음 - 이로부터 방사선에 의한 신경줄기세포 손상 과정에서 방사선에 의한 직접적인 신경줄기세포 손상뿐 아니라 소교세포의 염증반응에 의한 간접적인 손상도 중요한 역할을 함을 제시하였음 ○ mGluR1 활성조절에 의한 방사선 신경세포 손상 조절 분석 - 신경줄기세포에 mGluR1 수용체에 대한 억제제가 방사선에 의해 유도되는 신경세포 과다 분화 등 신경세포 손상을 억제함을 확인하였음. - 두경부 방사선조사 마우스에서 mGluR1 억제제 투여시 일부 인지학습 관련 행동학적 지표에서 방사선 조사에 의한 행동변화가 감소됨을 확인함 - 이로부터 mGluR1 조절을 통해 방사선에 의한 신경손상과 행동장애를 조절할 수 있을 가능성을 제시하였음 □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) ○ 뇌종양에 대한 방사선 치료후 50% 이상의 환자에서 나타나는 학습인지기능 장애는 환자의 삶의 질을 하락시키는 원인이나 아직까지 효과적인 치료법이 없어 이를 극복할 수 있는 기술 개발이 절실히 요구되고 있음 ○ 방사선 신경세포 손상에 대한 새로운 생물학적 표적으로서 대사성 글루탐산 수용체를 발굴함으로써, 방사선 신경손상 저해제 발굴에 활용하여 뇌종양의 방사선치료시의 만성부작용으로 나타나는 학습인지능력 장애, 감정조절 장애 등을 예방/치료하고 또한 이와 유사한 메커니즘으로 유발되는 퇴행성 신경질환, 말초신경병증 및 할 수 있는 의약품 연구를 위한 개발위한 원천기술 구축이 가능할 것임 ○ 방사선 신경손상과 유사한 다양한 요인의 뇌질환/신경질환 치료기술 개발에 활용됨으로써 국민 보건증진에 기여 (출처 : 연구결과 요약문 2p)
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20220300
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A systematic Long-Term Study of Supermassive Black Holes and of the Physics of Active Galactic Nuclei

• 연구책임자 : □ 연구개요 Probably all galaxies host supermassive black holes in their centers, which have masses from a few million to a few billion Suns. In some cases, these black holes accrete interstellar gas which leads to the emission of large amounts (brighter than billions of Suns) of electromagnetic radiation - an 'active galactic nucleus' (AGN) is formed. Some AGN eject a small fraction of the accreted gas in the form of relativistic plasma jets. Despite substantial efforts by the global astrophysics community however, the launching, collimation, and propagation of AGN jets is only partially understood. We executed a dedicated long-term study of the physics of AGN jets and of the black holes from which they originate. □ 연구 목표대비 연구결과 We used several Korean and multinational radio interferometric arrays to study the structure, kinematics, brightness variations, and magnetic fields of AGN jets. By using multi-wavelength (radio to gamma-rays) observations, we were able to constrain the mechanisms responsible for launching AGN jets. This largely corresponds to our initial research goals; we estimate that we fulfilled 100% of our goals. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) Since our project was a basic science project (in the field of astrophysics), our activity is mostly expressed in peer-reviewed journal articles. We published, or contributed to, 26 journal papers in total. One group member (the PI) was awarded a share of the 2020 Breakthrough Prize in Fundamental Physics. Two group members received PhD degrees and moved on to postdoctoral position and leading international research institutions. (source : 연구결과 요약문 2p)
• 주관연구기관 : 서울대학교
• 발행년도 : 20220300
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Elucidation of water dynamics-based mechanisms to enhance quality attributes of cereal-based HMR foods

• 연구책임자 : 연구개발목표 및 내용 최종 목표 곡류기반 HMR 식품의 경험의존적 가공 기술을 Water Dynamics 관점에서 객관적으로 수치화하고, 이를 토대로 저장 중 품질 저하 요인 및 기작을 규명함으로써 곡류기반 HMR 식품의 품질 증진 기술을 개발하고자 함. 전체 내용 [1차년도] 곡류기반 HMR 식품의 품질저하 요인 및 기작 규명 - 저장기간 및 조건에 따른 수분이동 특성 분석 - 열처리 및 저장조건에 따른 호화도 분석 - 열처리 및 저장조건에 따른 물성/구조 분석 [2차년도] 곡류기반 HMR 식품의 저장 중 품질 증진 조건 확립 - HMR 식품의 저장 중 품질개선을 위한 공정 제어 - HMR 식품의 저장 중 품질개선을 위한 원료 제어 - 공정 및 원료 제어된 HMR 식품의 냉장 저장 중 핵심지표 분석 연구개발성과 [1차년도] 곡류기반 HMR 식품의 품질저하 요인 및 기작 규명 - Lab scale 규모의 쌀 LL 파스타 제조공정 확립 - 쌀 파스타의 관능 및 기계적 평가의 상관관계 제시 (R=0.9645) - 저장 조건 (상온, 냉장, 냉동) 및 저장기간에 따른 다각적인 품질변화 결과 제시 - 저장에 따른 HMR 쌀 LL 파스타의 품질변화 예상 메커니즘 제시 [2차년도] 곡류기반 HMR 식품의 저장 중 품질 증진 조건 확립 - 열처리 방법, 공정제어, 원료제어에 따른 쌀 LL 파스타 품질변화 결과 제시 - 쌀 LL 파스타의 저장중 핵심 품질지표 제시 (Tensile property) 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 ▻ 경험의존적 가공 기술에 대한 학문적 기초자료 제공 ▻ 고품질의 HMR식품 기술 개발을 통한 국내 HMR 가공식품 시장 활성화에 기여 ▻ 국내 HMR제품의 품질개선을 통한 글로벌 품질경쟁력 강화 ▻ 곡류기반 소재에 대한 학문적 접근을 통해 다른 분야로의 응용가능성 제시 ▻ 국외 SCI논문 투고 및 학술대회 발표 예정 ▻ 확립된 Lab scale 쌀 LL 파스타 제조공정을 이용한 후속연구 지속수행 (출처 : 요약문 2p)
• 주관연구기관 : 세종대학교
• 발행년도 : 20220700
• Keyword : http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIFullTextView?keyValue=05787966&dbt=TRKO&cn=TRKO202200017348

Study on Nuclear Symmetry Energy via Gravitationa-wave Observation

• 연구책임자 : □ 연구개요 본 연구과제는 “중력파 관측으로부터 발견되는 중성자별의 물리량으로부터 베이지안 분석을 통해 중성자별 내부의 고밀도 물질에 대한 특성을 이해하고, 이로부터 핵물질의 대칭에너지에 대한 특성 연구”를 목표로 하고 있다. 이를 위한 베이지안 추론 계산 코드를 개발하고, 이를 이용하여 중력파 관측결과 및 중이온충돌 시뮬레이션에 적용하여 결과를 도출하도록 한다. □ 연구 목표대비 연구결과 본 연구과제는 베이지안 추론 계산코드 개발이 중심이 되어, 이를 활용하여 중력파 관측결과 및 중이온충돌에 적용하는 것을 목표로 하고 있다. 이를 위한 구체적인 목표는 첫 번째 자체 베이지안 추론 계산 코드 개발, 두 번째 개발된 코드를 이용한 중성자별 상태방정식에 적용 및 핵대칭에너지 파라미터 사후확률분포 산출, 세번째 핵대칭에너지 파라미터의 사후확률분포를 이용한 모델 파라미터를 이용하여 중이온 충돌 시뮬레이션 적용연구, 네 번째 중력파 관측결과 및 중이온충돌 실험 결과 적용 연구가 된다. 3년간의 단계적 활동을 통해 연구개발을 진행하였고, 위 네가지 구체화된 연구내용을 수행하고, 그 결과들을 산출하여 논문을 작성하였고, 최종 목표에 부합되는 결과를 얻게 되었다. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) 본 연구과제에서 개발된 베이지안 추론 계산 코드는 주어진 관측 또는 실험결과를 이용하여 결과를 산출 할 수 있으므로, 앞으로 진행될 LIGO, Virgo, KAGRA의 4번째 관측가동 및 이후 계속되는 가동에서 관측되는 중성자별에 대해 적용이 가능하며, 이를 이용하여 연구를 지속적으로 이어 나아가고자 한다. 또한, 다양한 천체 현상과 핵물리 실험 결과에 이용하여, 천체물리학 뿐만 아니라 핵물리학 분야에서 선도적인 역할을 할 수 있는 기초연구를 진행하고, 향후 두 분야를 아우르는 다중신호천체물리학 분야를 더욱 선도적으로 개척해 나아가도록 한다. (출처 : 연구결과 요약문 2p)
• 주관연구기관 : 울산과학기술원
• 발행년도 : 20220300
• Keyword : http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIFullTextView?keyValue=05787966&dbt=TRKO&cn=TRKO202200016018

Development of cancer immunotherapy through inhibition of liver receptor homolog-1(LRH-1) for polarization of tumor-associated macrophages

• 연구책임자 : □ 연구개요 핵 수용체중의 하나인 LRH-1 저해가 종양대식세포로의 분화를 억제하여 암세포 친화적 미세환경을 구성하지 못하게 하는 기전 연구 및 저해제 발굴을 목적으로 함. 저분자 합성신약을 통한 기존 면역항암제의 단점을 극복하는 신규물질 개발을 최종목표로 하며, 현재 LRH-1 타겟으로 한 임상연구중인 항암제가 없어 차별화 된 solid tumor에 대한 저해제 발굴 및 바이오마커 발굴연구의 필요성을 갖음. □ 연구 목표대비 연구결과 1, 2년차에서 LRH-1이 mouse macrophage에서는 작동하나 Human macrophage에서는 종양미세환경을 조절하는 key factor가 되기 어려움을 알게 됨. 따라서 Human macrophage에 맞는 연구를 3차 년도에 다시 시작하여 신규 조절인자를 밝힘. 연구 최종목표에서는 이를 조절하는 신규 물질을 도출하고자 하였으나, 기간 및 연구금액적인 부분의 한계가 있어 신규 물질의 개발은 진행되지 못함. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) Human macrophage에서 종양미세환경을 조절할 수 있는 가능성을 지닌 핵수용체를 몇 가지 확인하였고, 그 중 가장 발현이 높은 한가지 타겟을 선정하여 연구를 진행하였을 때, 종양대식세포의 특징을 갖는 마커의 감소를 확임함. 이를 토대로 추후 연구에서 핵수용체를 타겟으로 할 때, 이미 개발되어있는 저해제를 통해 in vivo연구에서의 효능을 확인 한 뒤, 현재 저해제로 개발되어 있지않은 다른 타겟의 신규 저해제를 개발해보고자 함. 또한 핵수용체를 직접적으로 저해하지 않고 이를 후성학적으로 저해가능한 부분에 대한 연구도 고려하고 있어, 향후 타겟하기 어려운 핵수용체를 간접적으로 저해할 수 있는 방법도 고려중임. 최종적으로 종양미세환경을 파괴시킬 수 있는 저해제 개발을 목표로 함. (출처 : 연구결과 요약문 2p)
• 주관연구기관 : 대구경북첨단의료산업진흥재단
• 발행년도 : 20220300
• Keyword : http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIFullTextView?keyValue=05787966&dbt=TRKO&cn=TRKO202200016109