과학은 이미 우리의 치료법을 다시 설계하고 있다.

유전자·줄기세포·오가노이드에서 유전자 가위, 3D 바이오프린팅, 로봇수술·뇌-컴퓨터 인터페이스, 웨어러블에 이르기까지-12가지 핵심을 한 권에 담았다. 이 책은 연구실의 발견이 임상과 일상으로 건너가는 과정을 작동 원리·최신 성과·한계와 위험의 균형 속에서 설명한다. 백신·유전자검사·디지털 헬스 등 실제 의사결정 사례를 통해 ‘믿고 선택하는 힘’을 기르게 하고, 재생의학·나노의학·정밀의료의 이야기와 데이터에 더해 윤리와 규제의 쟁점까지 함께 짚는다. 청소년·학부모·의생명 전공자·현업 종사자 모두를 위한 쉽지만 가볍지 않은 안내서를 지향하고, 도표·궁금증 클리닉·생각해 보기 코너로 핵심을 빠르게 파악하고 더 깊게 읽도록 구성했다. 미래를 바꾸는 의생명공학-가능성을 ‘치료’로 바꾸는 길을 이 책에서 만나본다.

[목 차]

추천의 글
이야기를 시작하며

1장. 후성유전학과 세포리프로그래밍
‘운명’을 다시 쓰는 생명의 언어

· DNA: 우리 몸속의 생명 설계도
· 인간 유전체 프로젝트: DNA가 선물한 새로운 가능성
· DNA를 읽는 또 다른 방법: 후성유전학의 등장
· 질병의 열쇠, 후성유전학이 쥐고 있다
· 세포를 되돌리는 마법: 세포리프로그래밍
· 세포를 당기면 젊어진다?! 미세환경의 중요성
· 노화를 되돌리는 꿈, 현실이 될까?

2장. 줄기세포와 오가노이드
실험실에서 자라는 작은 장기들

· 우리 몸속의 만능 치유사, 줄기세포
· 줄기세포의 놀라운 복제와 재생 능력
· 나이와 함께 줄어드는 줄기세포의 힘
· 줄기세포의 집짓기 프로젝트: 스캐폴드 기술
· 줄기세포의 마법이 담긴 미니 캡슐, 엑소좀의 등장
· 시험관 속 미니 장기, 오가노이드
· 살아 있는 미니 장기, 맞춤의학의 미래를 열다

3장. 마이크로바이옴 혁명
내 안의 또 다른 우주

· 우리 몸속 작은 우주, 마이크로바이옴
· 유전자 분석이 열어준 미생물의 놀라운 세계
· 장내 미생물의 오케스트라, 마음과 심장을 연주하다
· 장 건강을 위한 든든한 친구, 프로바이오틱스와 프리바이오틱스
· 고장 난 장의 놀라운 치료법, 분변 미생물 이식
· 마이크로바이옴을 직접 디자인하자
· 나만의 맞춤형 마이크로바이옴 처방전

4장. 유전자 가위와 질병 치료 혁명
DNA를 고치는 시대

· 크리스퍼의 탄생: 유전자 편집의 혁명
· 정확하고 빠른 유전자 편집, 크리스퍼의 마법과 변신
· 질병 치료의 희망, 크리스퍼의 임상 적용 사례들
· 슈퍼박테리아를 이겨낼 크리스퍼 항생제의 등장
· 몇 분 만에 바이러스를 잡는 크리스퍼 진단기술
· 식량 위기를 해결할 농작물 유전자 편집 혁명
· 크리스퍼 혁명의 그늘과 인류의 책임감

5장. 합성생물학과 생명 디자인
새로운 생명을 만드는 기술

· 세포를 프로그래밍하는 시대, 합성생물학이란?
· 작은 미생물의 놀라운 변신, 약품 제조공장이 되다
· 플라스틱을 먹는 박테리아, 지구를 구할 수 있을까?
· 지구를 숨 쉬게 할 미생물, 이산화탄소를 먹다
· 로봇과 인공지능이 이끄는 생명 공장, 바이오파운드리
· 세상 모든 데이터를 DNA 한 방울에 담다
· 인공 생명체 창조, 새로운 생명의 문이 열리다
· 생명을 디자인하는 시대, 우리가 지켜야 할 책임

6장. 정밀의료와 암 정복
나에게 꼭 맞는 치료의 시대

· 맞춤형 치료의 시대, 정밀의료란?
· 정밀의료 이니셔티브
· 같은 암, 다른 치료법 - 정밀의료가 중요한 이유
· 작은 피 한 방울로 암을 알아내는 ‘액체생검’
· 전통적 암 치료의 한계를 깨는 새로운 희망, 면역 항암치료의 등장!
· 암세포의 교묘한 속임수를 밝히다: 면역관문억제제의 기적들
· 살아 있는 슈퍼히어로, CAR - T 세포 치료법
· 면역세포치료의 진화: CAR - T에서 차세대 전략까지
· 암 정복의 꿈, 현실로 성큼 다가오다

7장. 백신과 나노메디슨
팬데믹이 남긴 과학의 유산

· 바이러스의 공포, 그리고 백신의 등장
· mRNA: 백신 개발의 판을 바꾸다
· 백신 전쟁 속 글로벌 제약사들의 활약상
· 카리코와 와이스만의 발견: 변형 뉴클레오사이드의 힘
· 나노메디슨 기술, mRNA 백신의 숨은 영웅
· 진화하는 나노메디슨, 작지만 강력한 의료 혁명
· mRNA 백신이 넘어야 할 산: 한계와 극복 방안
· 코로나를 넘어 암과 자가면역질환 백신까지
· 백신의 미래: 우리가 함께 여는 길

8장. 조직공학과 재생의학
손상된 몸을 되살리는 기술

· 조직공학과 재생의학의 등장
· 피부부터 심장까지, 조직 재생의 눈부신 성과들
· 줄기세포의 든든한 길라잡이 ‘스캐폴드’, 생체조직을 만들다!
· 조직 재생의 한계를 넘기 위한 도전들

9장. 3D 바이오프린팅과 인공장기
프린터에서 태어나는 장기

· 3D 프린터에서 태어나는 맞춤형 의료기기
· 세포까지 인쇄한다고? 놀라운 3D 바이오프린팅의 등장
· 살아 있는 잉크, 바이오잉크의 비밀
· 조직공학·오가노이드와 바이오프린팅의 만남 - 무한한 가능성!
· 혈관과 물리적 자극, 바이오프린팅이 해결해야 할 숙제

10장. 뇌-컴퓨터 인터페이스
생각으로 기계를 움직이다

· 초콜릿 한 조각의 기적이 일어난 날
· 뇌와 컴퓨터를 연결하는 마법의 통역사, BCI의 비밀
· 뉴럴링크와 싱크론, BCI 혁신의 선두 주자들
· 자극을 통한 BCI 기술, 치료를 넘어 삶을 바꾸다!
· 아직 남은 도전들 - BCI가 우리의 일상이 되기까지
· 윤리적 고민과 BCI의 미래

11장. 로봇기술과 수술혁명
손끝의 정밀함이 생명을 살린다

· 로봇, 수술실에 들어가다
· 사람 손을 뛰어넘는 정밀도 - 로봇 수술의 놀라운 비밀!
· 수술실 밖, 삶의 질을 높이는 다양한 의료 로봇들
· 로봇 수술의 숙제, 촉각을 깨우는 햅틱 기술의 도전!
· 로봇 수술, 인공지능과 결합하다!
· 글로벌 원격수술 네트워크, 거리의 장벽을 허물다!
· 로봇과 인간, 함께 만들어 가는 눈부신 의료의 미래

12장. 웨어러블 헬스케어와 AI 의료
몸과 기기가 대화하는 시대

· 웨어러블 헬스케어, 이제 내 손목 위에 주치의가 있다!
· 제2의 피부, 웨어러블 센서 - 내 몸과 하나가 되다
· 웨어러블 기술의 숨은 영웅, 인공지능
· 미래의료의 새로운 키워드, ‘예방’과 ‘개인 맞춤’
· 데이터 보안과 정확성, 그리고 윤리 문제

[에필로그] 서로 다른 기술들이 함께 연주할 미래의료?
이야기를 마무리하며
참고문헌

김도연 (태재미래전략연구원 이사장, 서울대학교 명예교수, 전 교육과학기술부 장관, 포스텍 총장)
“기계와 전자가 이끌던 20세기를 넘어, 바야흐로 의생명공학이 인류의 미래를 견인하는 시대이다. 이 책은 자칫 어렵게 느껴질 수 있는 첨단 과학과 우리 일상의 연결고리를 대중의 언어로 명쾌하게 풀어낸 최고의 안내서이다. 세계적인 석학으로서 과학의 최전선에서 길어 올린 저자의 깊은 통찰은, 급변하는 기술의 파도 속에서 미래를 고민하는 청소년과 학부모, 그리고 우리 모두에게 더없이 훌륭한 나침반이 되어줄 것이다.”

이명철 (한국파스퇴르연구소 이사장, 전 한국과학기술한림원장, 서울대학교 의대 교수)
“의학의 패러다임이 병을 고치는 ‘치료’를 넘어, 생명력을 되살리는 ‘예방과 재생’의 시대로 급변하고 있다. 국제 저널 편집장으로서 방대한 최신 연구 흐름을 꿰뚫어 보는 저자의 안목은 이 거대한 변화의 맥락을 의학자들도 감탄할 만큼 명쾌하게 짚어낸다. 무엇보다 의대 진학을 목표로 하거나 차세대 의생명과학자를 꿈꾸는 학생들에게, 이 책은 기술의 따뜻한 본질을 깨닫게 하고 미래의 비전을 심어주는 결정적인 필독서가 될 것이다.”

황희돈 (삼성전자 부사장, 반도체연구소)
“반도체 기술이 초미세 공정으로 나아갈수록, 우리는 역설적으로 ‘생명’이라는 가장 정교한 나노(Nano) 세계와 마주한다. 재료와 생명공학을 넘나드는 저자의 독보적인 융합 연구 궤적은 그자체로 이 시대의 이정표다. 치열한 연구 현장에서 체득한 탁월한 식견으로 기술의 본질을 꿰뚫고 있는 이 책을, 공학과 생명이 빚어낼 폭발적 시너지가 궁금한 모든 이들에게 자신 있게 추천한다.”