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

제가 연구한 분야는 암세포의 ferroptosis 조절 기전에 관한 연구입니다. Ferroptosis는 철에 의존적인 세포사멸 방식으로, 기존의 apoptosis와는 다른 기전으로 암세포를 제거할 수 있어 최근 항암 치료 분야에서 많은 관심을 받고 있습니다.

이번 연구에서는 RNA-binding protein인 SYNCRIP이 교모세포종에서 ferroptosis를 억제하고 종양 성장을 촉진하는 새로운 기전을 규명하였습니다. SYNCRIP이 SIRT1과 HK2를 조절하여 산화 스트레스와 에너지 대사를 동시에 조절한다는 점을 확인했고, 이를 통해 새로운 치료 표적이 될 가능성을 제시했습니다.

연구를 진행하면서 가장 고민했던 부분은 ferroptosis의 대표적인 조절 인자인 GPX4의 발현에는 큰 변화가 없었음에도 불구하고, SYNCRIP을 억제한 세포에서는 ferroptosis가 유도된다는 점이었습니다. 처음에는 결과를 의심하며 여러 차례 반복 실험을 진행했지만, 동일한 결과가 계속 확인되면서 GPX4만으로는 설명되지 않는 조절 기전이 존재할 것이라는 생각을 하게 되었습니다. 이러한 의문을 해결하기 위해 기전을 추적한 결과, SYNCRIP이 SIRT1–NRF2–xCT 축을 통해 ferroptosis를 조절한다는 사실을 확인할 수 있었습니다.

Ferroptosis는 다양한 분자들이 복합적으로 관여하는 세포사멸 기전인 만큼, 이번 연구에서 확인하지 못한 GPX4-independent pathway를 포함한 여러 조절 기전에 대해서는 앞으로도 추가적인 연구가 필요하다고 생각합니다. 이러한 연구들이 이어진다면 ferroptosis의 분자 기전을 더욱 깊이 이해하고, 새로운 항암 치료 전략을 개발하는 데에도 기여할 수 있을 것으로 기대합니다.

2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.

저는 경북대학교 치과대학 치과약리학교실에서 연구를 수행했습니다. 저희 연구실은 암을 비롯하여 줄기세포, 염증 반응 등 다양한 질환의 분자 기전을 규명하고, 이를 바탕으로 새로운 치료 표적과 치료 전략을 발굴하는 연구를 수행하고 있습니다.

세포 및 동물모델을 이용한 기능 검증뿐 아니라 전사 및 번역 조절, 다양한 분자생물학적 기법을 활용하여 기전을 규명하는 연구를 수행하고 있으며, 학생들이 독립적으로 연구를 수행할 수 있도록 많은 기회를 제공해 주는 연구실입니다.

무엇보다 저희 연구실의 가장 큰 장점은 서로의 연구를 함께 고민하고 도와주는 협력적인 분위기라고 생각합니다. 연구 과정에서 어려움이 생기면 함께 해결 방안을 논의하고, 실험 경험과 노하우를 아낌없이 공유하는 문화가 자연스럽게 자리 잡고 있습니다. 이러한 연구 환경 덕분에 혼자 고민하기보다 함께 성장할 수 있었고, 이번 연구를 수행하는 데에도 큰 힘이 되었습니다.

3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

연구를 하면서 가장 크게 느낀 점은 가설과 결과가 항상 일치하는 것은 아니라는 사실입니다. 예상과 다른 결과가 나오는 경우가 더 많았고, 같은 실험을 여러 번 반복해야 하는 일도 흔했습니다. 하지만 이러한 과정 속에서 기대와 다른 결과 역시 실패가 아니라 다음 연구 방향을 제시해주는 중요한 데이터라는 점을 배우게 되었습니다.

가장 큰 보람은 노력한 만큼 성장하고, 그 성장이 연구 성과로 이어졌다는 점입니다. 연구를 처음 시작했을 때는 익숙하지 않았던 실험들이 많았지만 반복적인 연습과 시행착오를 거치면서 하나씩 능숙하게 수행할 수 있게 되었습니다. 하나의 결과를 얻기까지 많은 시간과 노력이 필요했지만 그 과정에서 축적된 경험과 데이터가 결국 하나의 논문으로 완성될 수 있었습니다. 이를 통해 꾸준한 노력과 끈기가 좋은 결과로 이어진다는 것을 경험했으며, 연구자로서 큰 보람과 자부심을 느꼈습니다.

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

제가 연구하고 있는 분야는 세포 내에서 유전 정보가 어떻게 조절되고 이러한 조절 과정이 질환의 발생과 진행에 어떤 영향을 미치는지를 밝히는 분자 생물학 기반 연구입니다. 특히 DNA에서 RNA로, RNA에서 단백질로 이어지는 유전자 발현 과정에서 다양한 분자 간 상호작용과 조절 기전을 분석하고, 이를 통해 질병의 원인을 이해하고 새로운 치료 전략을 제시하는 것을 목표로 연구를 수행하고 있습니다.

이 분야에 진학하고자 하는 후배들에게 가장 말씀드리고 싶은 점은 연구 결과를 바라보는 태도입니다. 실험 결과가 처음 세웠던 가설과 다르게 나왔다고 해서 이를 실패라고 생각하기보다는 그 결과가 의미하는 바를 분석하고 새로운 방향을 찾는 과정이 중요하다고 생각합니다. 또한 연구는 혼자 완성하는 과정이 아니기 때문에 지도교수님과 연구실 구성원들의 의견을 적극적으로 듣고 다양한 피드백을 받아들이는 자세가 필요합니다.

무엇보다 본인이 수행하는 연구에 대한 깊은 이해를 위해 관련 분야의 논문을 꾸준히 읽고 공부하는 것이 중요하다고 생각합니다. 논문을 통해 기존 연구 흐름과 새로운 아이디어를 얻고 이를 자신의 연구에 적용하는 과정이 좋은 연구자로 성장하는데 큰 도움이 된다고 생각합니다.

5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

앞으로도 암의 발생과 진행을 조절하는 새로운 분자 기전을 규명하고, 이를 이해하기 위한 연구를 지속하고 싶습니다. 최근에는 종양세포뿐 아니라 종양 미세환경과 면역세포 간의 상호작용에도 관심을 가지고 연구를 진행하고 있습니다. 앞으로도 연구에 대한 끊임없는 호기심을 가지고, 정확한 실험 설계와 꼼꼼한 데이터 분석을 통해 의미 있는 결과를 만들어낼 수 있는 연구자로 성장하는 것이 목표입니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....

이번 연구가 결실을 맺기까지 아낌없는 지도와 격려를 보내주신 김도연 교수님께 깊이 감사드립니다. 연구를 진행하는 동안 많은 고민과 어려움이 있었지만 교수님의 조언과 믿음 덕분에 연구를 끝까지 완성할 수 있었습니다. 또한 연구 과정에서 아낌없는 격려와 도움을 주신 변진석 교수님께도 감사의 마음을 전합니다.

더불어 실험실 생활에서 어려움이 있을 때마다 세심하게 도움을 주시고 연구에 집중할 수 있는 환경을 만들어 주신 조진화 선생님께도 깊이 감사드립니다. 또한 연구 과정에서 여러 방면으로 도움을 주신 다른 교실의 선생님들께도 진심으로 감사드립니다.

마지막으로 많은 도움을 주신 치과 약리학교실의 선후배들에게도 진심으로 감사드립니다. 특히 송효진, 주보경 선생님은 연구실에 항상 긍정적인 에너지를 더해주었고, 실험 과정에서도 많은 도움을 주어 연구를 이어가는 데 큰 힘이 되었습니다. 김유경 선생님은 연구에 대한 고민과 조언을 함께 나누어 주어 연구를 발전시키는 데 큰 도움이 되었습니다.

이번 논문은 저에게 또 하나의 의미 있는 결실이자 새로운 시작이라고 생각합니다. 앞으로도 지금까지 배운 자세를 잊지 않고, 끊임없이 배우고 도전하며 성장하는 연구자가 되겠습니다.