1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드

본 연구는 성상교세포를 3차원으로 배양해보면 어떨까라는 작은 질문에서 시작되었습니다. 기존 2차원 배양법의 한계에 직면하여 이를 극복하기 위해 실제 뇌 환경과 유사한 3D 미세환경인 ARC-3D(Astrocytic Reactive-Calcium 3D microenvironment) 모델을 개발했습니다. 이 모델은 GelMA를 기반으로 하여 성상교세포를 안정적이고 생체 모사적으로 배양하며, 산화 스트레스에 따른 세포의 변화와 약물 효과를 분 단위로 정밀 분석할 수 있게 하여 신경염증 연구의 정확성을 높였습니다. 물론 연구 과정이 늘 순탄했던 것만은 아니었습니다. 특히 결과의 재현성을 확보하기 위해 수많은 반복 실험을 거쳐야 할 때는 끈기와 인내의 시간을 보내야 했습니다. 하지만 마침내 유의미한 해석이 가능한 견고한 데이터를 얻어냈을 때의 뿌듯함과 보람은 어떤 어려움도 잊게 할 만큼 값진 것이었습니다. 또한 해당 논문이 저널의 Inside Cover로 선정되어 매우 뜻깊게 생각하며, 이러한 소중한 기회를 주신 데 대해 깊이 감사드립니다.

2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.

저는 국가독성연구소(KIT)에서 3차원 세포 배양 및 신경염증 연구를 진행하였습니다. 독성연은 첨단 독성 연구를 통해 인체 유해성을 규명하고 그 기전을 밝히는 데 앞장서는 국가 연구기관입니다. 그중에 저는 글로벌의약바이오연구단(문경식 박사님, 우동호 박사님팀) 소속으로 다양한 전문 분야의 연구자들과 함께 연구를 진행하였습니다. 특히 국가적인 과제 해결에 직접 참여할 수 있다는 점에서 큰 자부심을 느꼈던 곳입니다.

3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

연구 활동을 하면서 가장 크게 느끼는 것은 "모든 노력이 결국은 의미 있는 퍼즐 조각이 된다"는 사실입니다. 수많은 가설을 세우고, 실패를 거듭하고, 데이터를 분석하는 과정들이 때로는 지치고 외로울 때도 많습니다. 하지만 그렇게 얻어낸 작은 발견 하나, 다른 연구와 연결될 수 있는 실마리 하나가 전체 지식 체계에 기여하는 순간이 오면, 마치 세상의 미스터리를 풀어내는 탐정이 된 것처럼 가슴이 벅차오르곤 합니다.
특히 제가 탐구하는 질병 기전들이 아직 인류가 정복하지 못한 난제들이라는 것을 알기에, 제 연구의 작은 한 부분이 미래의 새로운 치료법이나 진단법으로 이어질 수 있다는 가능성 자체만으로도 엄청난 자부심과 보람을 느낍니다. 또한, 이번 연구는 개인의 역량만으로는 불가능했고, 협업의 힘을 절실히 체감한 프로젝트였습니다. 특히 방대한 NGS 데이터를 해석하고 KEGG pathway 분석을 통해 생물학적 의미를 함께 정리해 주신 박대의 박사님과 류세영 연구원님께 특히 큰 감사함을 느끼고 있습니다. 서로의 전문성이 다르지만, 오픈 마인드로 아이디어를 공유하면서 “어느 주제든지 함께 고민하고 실험하면 충분히 도전할 수 있다”는, 연구 협업에 대한 긍정적인 확신을 얻게 된 것이 개인적으로 가장 큰 자산입니다.

4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?

작년 여름부터는 새로운 도전을 위해 미국 텍사스 A&M 대학교 연구실에서 박사후 연구원으로서 새로운 연구를 이어가고 있습니다. 현재는 자가면역질환, 그중에서도 제1형 당뇨병을 대상으로 중간엽 줄기세포(Mesenchymal stem cell, MSC)와 그로부터 유래한 세포외 소포체(Extracellular Vesicle, EV)를 활용하여 질병을 예방하고 치료하는 연구를 진행하고 있습니다. 이는 미래 맞춤형 세포 치료 시대를 여는 데 필수적인 단계라고 믿고 있습니다. 저는 미국에서의 연구 경험이 다양한 배경을 가진 연구자들과 지식을 나누고 아이디어를 교환하며 시야를 넓히는 훌륭한 기회라고 생각합니다. 여러 분야 전문가들과의 공동연구를 통해 혼자서는 도전하기 어려운 거대한 질문에도 함께 답을 찾아나갈 수 있습니다. 저는 이렇게 서로의 강점을 활용하여 시너지를 창출하고, 더 나은 연구 성과를 이끌어내는 협업에 대한 강한 자신감과 열정을 가지고 있습니다.

5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

저는 현재 소속인 Texas A&M에서 중간엽 줄기세포 및 세포외 소포체를 활용한 자가면역질환 연구를 심화할 계획입니다. 각 공여자별 세포 특성과 효능을 정밀하게 분석하여 맞춤형 세포 치료법 개발에 기여하고자 합니다. 비록 분야는 바뀌었지만, 다양한 배경의 연구자들과의 활발한 협업을 통해 상호호혜적인 관계에서 시너지를 창출하고 싶습니다. 궁극적으로 이러한 협력을 기반으로 생산성 있는 연구를 지속하며 임상 적용을 통한 환자들에게 실질적인 도움을 제공하는 것이 목표입니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....

이 연구는 여러분들의 도움으로 완성될 수 있었기에, 이 자리를 빌어 깊이 감사 인사를 전하고자 합니다. 특히 ARC-3D 모델의 병리적 궤적과 치료적 조절 효과를 생체 내(in vivo)에서 검증하기 위해 묵묵히 실험에 매달려 데이터를 함께 도출해준 김예지 학생에게 깊이 감사를 전하고 싶습니다. 그리고 3차원 세포 배양의 핵심 재료인 GelMA에 대한 아낌없는 지식과 노하우를 공유해 주시고, 논문이 억셉되는 그 순간까지 든든하게 힘써주신 이유빈 박사님의 지대한 공헌도 빼놓을 수 없습니다. 정기적인 '삼교회' 모임을 통해 건설적인 연구 가이드를 제시하며 저의 연구 방향을 함께 모색해주신 우동호 박사님께도 진심으로 감사드립니다. 또한 항상 저를 서포트해주는 든든한 남편과 저의 부모님, 그리고 힘들 때마다 원동력이 되어준 저의 두 아이들에게 이 자리를 빌려 고마움을 표현하고 싶습니다.