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

 췌관선암 (Pancreatic ductal adenocarcinoma, PDAC)은 전체 췌장암의 대부분을 차지하며, 조기 진단이 어렵고 주변 조직으로의 침윤과 원격 전이가 빠르게 진행되어 예후가 매우 불량한 악성종양입니다. 최근 암 연구에서는 암세포 자체뿐만 아니라 섬유아세포, 면역세포를 비롯한 다양한 기질세포 및 세포외기질 (ECM)로 구성된 종양미세환경이 암세포의 성장과 전이에 미치는 영향이 중요하게 다뤄지고 있습니다. 특히 여러 암세포가 상피세포의 특징과 세포 간 결합을 유지한 채 주변 조직으로 침습하는 현상인 집단 침습 (collective invasion)은 암세포의 생존과 높은 전이성에 기여할 수 있기 때문에 췌장암 뿐만 아니라 다양한 고형암의 전이 연구에서 주목 받고 있습니다.

 본 연구진은 선행연구를 토대로 분비 단백체학 분석 (secretome)을 통해 췌관선암 조직에서 S100 단백질군의 분비가 증가되어 있는 점에 주목하였으며, 본 연구에서는 그중 S100A4가 췌관선암 세포와 췌장성상세포 사이의 상호작용을 조절하여 집단침습과 원격전이를 촉진한다는 사실을 규명하였습니다. 이를 위해 암세포와 기질세포를 함께 배양하는 3차원 공배양 스페로이드 모델을 구축하고, collagen과 Matrigel을 혼합한 세포외기질에 스페로이드를 삽입하여 실제 종양 조직과 유사한 환경을 구현하였습니다. 이 모델은 기존의 2차원 functional assay보다 생체 내 종양 미세환경을 잘 모사 할 수 있어, 집단 침습에 관여하는 분자 표적을 보다 효과적으로 검증 할 수 있는 장점이 있습니다.

 또한, 본 연구에서는 인공지능 기반 단백질 구조 예측 및 결합 모델링을 활용하여 S100A4에 선택적으로 결합하여 그 기능을 차단하는 억제 펩타이드를 개발하고 효능을 검증 하였습니다. 이러한 결과는 암 전이의 분자적 기전을 규명하는데 그치지 않고, S100A4를 표적으로 하는 새로운 치료제 개발 가능성을 제시했다는 점에서 큰 의미가 있습니다.

 기존의 많은 항암 치료 전략이 암세포의 증식과 생존을 억제하는 데 초점을 맞추어 왔다면, 향후에는 암세포의 집단 침습이나 기질세포와의 상호작용 등 전이 과정의 핵심 단계를 선택적으로 차단하는 치료 전략이 췌관선암 환자의 예후를 개선하고 암전이를 억제하기 위한 중요한 연구방향이 될 것으로 전망됩니다.

2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.

 본 연구는 울산대학교 의과대학 생리학교실 장수환 교수 연구실 (Laboratory of Integrated Oncolomics, LIO)에서 진행되었습니다. 저희 연구실은 서울아산병원의 아산생명과학연구원 내에 위치하여 난치암을 주로 연구하며 병원과의 협력연구를 기반으로 한 중개연구 및 신약개발에 집중하고 있습니다.

3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

 제가 던진 질문에 답하기 위한 실험을 설계하고, 데이터를 하나씩 축적하는 과정에서 큰 재미와 보람을 느끼는 것 같습니다. 해당 연구를 수행하면서 프로젝트가 진행될수록 데이터를 생성하는 것과 함께 많은 시간을 할애하여 데이터를 여러 방향으로 해석하고 숙고하는 시간이 반드시 필요하다는 점을 느꼈습니다.

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

 프로젝트를 진행하면서 처음 세운 가설과 다른 결과가 나오거나 오랜 시간 수행한 실험이 기대한 결론으로 이어지지 않는 경우가 많습니다. 당시에는 실패처럼 느껴졌던 결과도 반복적으로 관찰하고 분석하다 보면, 기존 가설에 대한 더 깊은 질문을 던질 수 있고 연구 방향을 바로잡을 수 있는 기회가 되기도 합니다. 예상과 다른 결과를 단순한 실패로 판단하기보다, 그 원인을 반복적으로 검토하고 분석하는 태도를 갖는 것이 중요하다고 생각합니다.

5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

 본 연구에서 구축한 다양한 실험 모델을 활용하여 암 전이과정을 더 깊게 탐구하고자 합니다. 원발종양의 암세포가 주변 조직으로 침윤하고 혈관 내로 유입되어 순환종양세포로 전환되어, 원격전이가 이루어지는 전반적인 과정에서 관여하는 바이오 마커와 핵심 인자를 규명하고, 암세포의 침습과 순환암세포의 생성을 연결시켜 이 과정을 억제하여 암전이를 차단하는 연구를 진행하고 싶습니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....

 연구를 하다 보면 눈앞의 결과와 평가에 집중한 나머지 왜 이 질문을 탐구하고 실험하기 시작했는지를 잊을 때가 있습니다. 성과 자체에만 매몰되기 보다 연구 과정에서 얻는 배움과 동료와 함께 협력하는 경험을 소중히 여기며 연구를 이어가고 싶습니다.