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영국, 건강 이해를 위한 BBSRC의 생명과학 연구 혁신 로드맵 제시

제275호 과학기술&ICT 동향

◈ 목차

• I.이슈 분석 : 반도체 조역에서 주역으로, 패키징 동향 및 시사점

• II.주요 동향
  1. 과학기술
  ❘︎ 영국, 건강 이해를 위한 BBSRC의 생명과학 연구 혁신 로드맵 제시

• III.단신 동향

• IV.주요 통계

◈본문

➲︎ 영국연구혁신기구(UKRI) 생명공학 및 생물과학 연구위원회(BBSRC)는 ‘건강에 관한 통합적 이해를 위한 생명과학: 전략적 연구 및 혁신 프레임워크’를 발표* (’24.9.)

* Bioscience for an Integrated Understanding of Health: Strategic Research and Innovation Framework

※ ’15년에 발표했던 ‘보건을 위한 생명과학 전략 연구 프레임워크 2015-2020’의 주요 주제와 우선순위를 업데이트하였으며, UKRI의 여러 관련 전략과 환경 변화 등을 반영

○︎ 본 프레임워크는 원 헬스^* 및 3Rs^** 접근법을 바탕으로, 생애 전반에 걸친 근본적인 생물 메커니즘에 대한 이해를 제공하는 종합적인 연구 및 혁신 로드맵을 제시

*사람, 동물, 환경 건강의 지속가능한 균형과 최적화를 목표로 하는 통합적 접근 방식 

**연구에 사용되는 동물의 대체, 감소 및 개선(3Rs; Replacement, Refinement and Reduction)을 위한 윤리적 가이드라인

- 로드맵에는 건강에 관한 종합적 이해를 확장하는 것을 목표로 생명과학 분야를 지원하는 BBSRC의 접근 방식이 담겨 있음 

○︎ 생애 전반의 건강 결정 요인과 인간-동물 사이의 접점에 대해 보다 깊게 이해할 수 있도록 네 가지 주제를 중심으로 향후 목표를 제시

1) 생애 전반의 노화와 건강

- 노화의 생물학적 메커니즘에 대한 이해를 증진하고, 인지적･정신적･신체적 건강과 웰빙에 관한 연구를 수행

< 주요 연구 혁신 지원 분야 >

⦁(역학 이해도 향상) 노화에 대한 바이오마커와 적절한 결과 측정을 개발･검증하며, 생물학적 노화 궤적의 이해, 예측 및 모니터링을 지원

⦁(혁신적인 기술 활용) 단일 세포 시퀀싱, 유도만능줄기세포, 세포 노화, 영양소 감지, 단백질 정체 및 미토콘드리아 기능 분야의 개념적 혁신 등 노화의 분자 및 세포 메커니즘을 더 잘 이해할 수 있도록 개발

⦁(외부 요인의 영향 이해) 영양, 모성 및 부성 건강, 기후, 신체 활동, 스트레스, 사회 및 경제적 동인과의 상호작용 등의 노화와 인지 및 정신 건강에 영향을 미치는 복잡한 외적 요인의 배열을 규명

⦁(혁신 추진) 노화 생물학 연구를 실질적인 건강, 임상, 산업, 심리사회 및 정책적 영향으로 전환할 수 있도록 뒷받침되는 강력한 증거 기반을 생성

- BBSRC는 생애 전반에 걸친 노화와 건강에 관한 네트워킹 지원을 포함하여 연구 역량을 강화하며, 인간의 건강 유지에 핵심적인 생리적 과정에 대한 통찰력을 제공하는 적절한 연구 모델을 개발할 계획

2) 건강을 위한 식품 및 영양

- 식품과 식단의 성분과 영양소, 이들 간의 상호작용 등이 건강을 증진하는 생물학적 메커니즘에 대한 이해를 증진

< 주요 연구 혁신 지원 분야 >

⦁(기술적 이해도 향상) 분자, 대사, 에너지, 마이크로바이옴의 영향 및 조절 역할을 포함하여 건강한 상태와 건강하지 않은 상태 또는 조절 장애 상태 사이의 전환에 대한 식이 매개 세포 및 생리적 변화를 이해

⦁(영양 요구사항 설명) 성별, 유전자형, 신체 활동 수준, 라이프 스타일, 생리적･심리적 상태, 인종 및 불평등에 따른 변화 등 생애 과정 전반에 걸쳐 인간의 영양 요구사항과 변화하는 식이 패턴이 건강에 미치는 영향에 대한 이해 향상

⦁(영양 보안 보장) 토양, 식물, 동물과 인간 건강 전반에 걸친 연구를 통합하여 먹이사슬 전반의 영양을 개선･보존하여 변화하는 환경에서 건강한 수명을 촉진하는 영양 보안에 대한 원헬스 접근 방식 적용

⦁(도구 및 표준 개발) 영양 관련 연구 및 데이터의 재현성과 영양 개입의 효과를 개선하기 위해 식이 섭취량과 영양소 상태를 정량화하는 강력한 표준화 측정 및 검증 도구를 개발

- BBSRC는 새로운 식품 및 초가공 식품을 포함하여 생애 전반에 걸쳐 인지･정신･ 신체에 대한 식품 및 영양의 역할과 필요 사항에 대한 이해를 높이고, 영양 안보에 대한 원헬스 접근을 보장할 계획

3) 전염병 및 항생제 내성(AMR) 

- 동물과 사람의 건강 및 웰빙 개선을 위해 동물 전염병과 항생제 내성에 대한 이해, 예측, 예방 및 완화 연구를 수행 

< 주요 연구 혁신 지원 분야 >

⦁(숙주 및 병원체 생물학 이해) △병원체(박테리아, 곰팡이, 기생충, 바이러스) 및 (재)출현, 진화, 전파 및 동시 감염을 포함한 매개체 생물학 △숙주(가축, 반려동물 및 야생동물) 반응, 적응 및 질병 지속성 △숙주-병원체 상호작용 등에 대한 이해도 향상

⦁(동물-인간-환경 인터페이스) 차세대 탐지 및 모니터링 기능 프레임워크를 구축･개발하여 동물-인간환경 인터페이스 전반의 연구를 발전

⦁(역학 모델링 도입) 전염병 감시를 위해 인간, 수의학 및 환경 데이터를 통합하고 질병(또는 AMR)의 전파 역학 및 개입의 효과를 예측하기 위한 모델링 접근법을 사용하여 수의학, 공중 보건 및 농업 산업을 지원

⦁(개입을 위한 플랫폼 개발) 동물원성 확산을 포함한 질병 및 확산 위험을 평가하기 위한 예측 도구와 향상된 역학 모델을 개발 및 적용 

- 이를 통해 동물의 풍토병 및 기존/신종 질병(예: 조류 인플루엔자, 아프리카 돼지 열병)과 인간에게 확산될 수 있는 질병에 대한 신속한 대응을 제공하고, 동･식물 전염병의 전파 역학을 모델링하여 효과적인 통제 실현

4) 건강 혁신 기술 

- 건강과 웰빙을 이해하고 관리하기 위한 도구, 기술, 방법론 및 데이터를 개발 하고, 검증 및 적용 

< 주요 연구 혁신 지원 분야 > 

⦁(연구에서 모델 사용 활성화) 생애 전 과정에 걸쳐 인간과 동물의 생리를 정확하게 반영하는 3R 원칙에 따라 새로운 연구 모델(동물 및 비동물 기술)을 개발･검증하여 발견 및 중개 보건 연구의 발전 도모

⦁(엔지니어링 생물학 접근 방식 포함) 생물학적 이해와 공학생물학 접근을 활용하여 신종 인수공통전염병에 신속하게 대응할 수 있는 범용 플랫폼 등 예방･진단･치료의 혁신을 통해 동물과 인간의 건강을 증진

⦁(데이터 기반 접근 방식 및 인공지능 활용) 데이터 표준, 데이터 과학 전문 지식 및 데이터 공유 플랫폼 제공을 통해 BBSRC 연구 커뮤니티의 풍부한 데이터에서 건강의 역학적 기반에 대한 새로운 발견 지원

⦁(차세대 건강 기술 개발) 웨어러블 및 기타 디지털 기기의 개발･적용을 위해 생물학적 데이터(예: 건강 바이오마커)를 센서 및 디지털 기술(디지털 헬스)과 통합하여 생애 전 과정에서 동물과 인간 모두의 건강 보호를 위한 개인화되고 표적화된 접근 방식의 기반 마련

- BBSRC는 동물 질병과 항균제 내성 문제를 해결하기 위한 주요 개입 전략 및 플랫폼 기술 개발을 지원하는 한편, 줄기세포 및 조직 공학 연구를 포함한 재생 생물학을 발전시키기 위한 새로운 지식을 주도하여 건강 수명을 개선할 계획

- 또한 신경과학과 AI를 통합하는 학제 간 협업을 지원하며, UKRI와 협력하여 보건 연구 및 혁신에 공학생물학과 AI 접근법을 적용할 수 있도록 지원할 예정

...................(계속)

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