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

두경부 편평상피세포암(head and neck squamous cell carcinoma, HNSCC)은 전 세계적으로 높은 발병률을 보이며, 환자의 50% 이상이 사망하는 치명적인 암종으로 알려져 있습니다. 흡연 및 인유두종 바이러스(human papillomavirus, HPV) 감염은 두경부암의 주요 원인으로 간주되어 왔습니다. 지난 40여 년간 치료 기술의 발전에도 불구하고, 두경부암의 전체적인 생존율에는 유의미한 변화가 없었습니다.
HPV 감염과 연관된 두경부암은 상대적으로 양호한 예후를 보이는 반면, HPV negative 두경부암은 환자 간 치료 반응의 이질성(heterogeneity)이 높게 나타납니다. 이에 따라 기존에 잘 알려진 위험 인자 이외에도 유전적 소인(genetic predisposition)을 고려한 연구의 필요성이 제기되고 있습니다. 본 연구에서는 HPV negative HNSCC의 생존율 향상에 기여하고자, 두경부암의 keratinization과 연관된 유전자 시그니처를 발굴하고자 하였습니다.
가설 검증을 위하여 Gene Ontology에서 제시한 keratinization 관련 유전자군과 TCGA 두경부암 RNA-seq 데이터를 활용하여 Cox proportional hazard regression 분석을 수행하였으며, 생존 위험도(hazard ratio)와 유의한 연관성을 보이는 유전자들을 도출하였습니다. 이를 바탕으로 keratinization과 공통적으로 연관된 핵심 유전자들을 선별하였고, 해당 유전자 시그니처가 HPV negative 두경부암 환자에서 예후 예측 및 방사선 치료의 효율성 증대에 기여할 수 있음을 확인하였습니다.
또한 in vitro 및 in vivo 실험을 통해 두경부암에서 keratinization 활성화가 방사선 병용 치료 시 치료 효율을 증대시킬 수 있음을 검증하였습니다. 이 과정에서 keratinization에 의해 유도되는 세포 사멸인 cornification의 증가, IVL 유전자 발현 유도, 그리고 ITGA5 발현 감소를 통해 방사선 민감성이 증대되는 분자적 메커니즘을 규명하였습니다.

2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.

저는 경희대학교 의생명연구동 중앙실험실에서 박사후연구원으로 재직 중이며, 본 연구는 경희의료원 이비인후과 은영규 교수님의 지도 아래 수행되었습니다.
은영규 교수님께서 이끄시는 두경부암 연구실은 bioinformatics 기반의 유전자 타겟 선별을 출발점으로,이를 세포생물학적 검증 및 전임상 연구로 확장하여 궁극적으로 실제 임상에 적용 가능한 바이오마커 발굴에 초점을 맞추고 있습니다.

3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

생물정보학 분석, 세포생물학적 검증, 그리고 전임상으로의 연결 연구는 다학제적 접근을 필요로 하며, 이에 따라 주변 연구자들과의 협력이 매우 중요하다고 생각합니다. 이러한 맥락에서, 좋은 연구 환경 속에서 여러 연구자들과 함께 연구할 수 있음에 깊이 감사함을 느끼고 있습니다.
연구라는 과정은 항상 뜻대로 흘러가기보다는, 한 걸음 나아갈 때마다 여러 허들을 넘는 연속적인 과정이라고 생각합니다. 그럼에도 불구하고, 은영규 지도교수님의 지도와 선·후배 연구자들 간의 긴밀한 협업을 통해 지속적으로 성장할 수 있다는 점에서 큰 보람을 느끼고 있습니다.
앞으로의 연구에서도 이러한 경험을 바탕으로 연구자로서 더욱 성장할 수 있도록 노력할 것이며, 주어지는 모든 기회에 최선을 다하는 자세로 임하고자 합니다.

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

"시작이 절반이다”라는 말이 있듯이, 저는 무언가를 하고자 할 때 가장 중요한 것은 한 걸음을 내딛는 것, 즉 발을 들이는 용기라고 생각합니다.
저는 학부 시절 생물학이나 생명공학을 전공하지 않고, 현재 수행하고 있는 연구와는 다소 거리가 있는 치위생학을 전공하였습니다. 이후 석사 과정에서 황영선 교수님의 구강암 연구실에 합류할 기회를 얻게 되었고, 이를 계기로 암 연구에 대한 관심을 갖게 되었습니다. 이러한 경험을 바탕으로 박사과정에 진학하며, 더 많은 배움의 기회를 얻을 수 있었습니다.
타 전공 출신으로서 처음에는 아는 것이 거의 없어 두렵고 힘든 시간도 많았지만, 배움의 기회가 얼마나 소중한지 알게 되면서, 도전을 선택한다면 어떤 결과이든 결국 얻고자 하는 바를 얻게 될 것이라고 생각하게 되었습니다.

5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

두경부암의 발생 기전 규명과 방사선 치료 효율성 증대를 이끌어낼 수 있는 바이오마커 발굴 및 그 유용성 검증을 지속적으로 수행하고자 합니다. 이를 통해 생물정보학, 분자생물학, 그리고 실제 임상 사이의 간극을 줄이는 데 집중하고자 하며, 나아가 중개의학적 관점에서 이러한 연구 성과를 실제 임상에 적용하는 것을 목표로 하고 있습니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....

논문 한 편을 완성하는 과정은 결코 혼자만의 힘으로는 불가능하다는 것을 깊이 느끼게 해주었습니다. 연구 전반에 걸쳐 세심하게 지도해 주신 은영규 교수님께 진심으로 감사드립니다.
또한 5년이 넘는 박사과정 동안 정신적인 지지와 학문적 방향성을 제시해 주신 노주경 선배, 연구가 원활히 진행되지 않을 때마다 함께 고민하고 논의해 준 후배 이연서, 주하림에게도 감사의 마음을 전합니다.
무엇보다 힘든 순간마다 따뜻한 말과 변함없는 신뢰로 응원해 준 어머니, 아버지, 언니, 그리고 늘 곁에서 큰 힘이 되어준 친구 김은영에게도 깊은 감사의 마음을 전하고 싶습니다.
앞으로도 끊임없이 노력하며 성장하는 연구자가 되도록 최선을 다하겠습니다.