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한빛사 인터뷰
한빛사 인터뷰
- 등록2015-04-08
- 조회9,823
J. Clin. Invest., 2015;125(5):1801–1814. | doi:10.1172/JCI73743
MEL-18 loss mediates estrogen receptor–α downregulation and hormone independence
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
대부분의 유방암은 에스트로겐 수용체(estrogen receptor, ER)를 발현하는 호르몬 의존성 유방암으로 항호르몬 치료가 가능한 반면, 유방암의 15% 내외를 차지하는 삼중음성 유방암(triple-negative breast cancer)은 유방암의 주요 치료표적인 호르몬 수용체 및 HER2 단백질이 결여되어 기존의 유방암 표적 치료에 내성을 나타냅니다. 따라서 삼중음성 유방암을 비롯한 호르몬 비의존성 유방암 치료를 위해 에스트로겐 수용체가 유방암의 진행과정에서 소실되는 이유를 밝히는 것이 중요하며, 아울러 삼중음성 유방암의 발생 원인을 규명하고 새로운 표적을 찾으려는 시도들이 많이 이루어 지고 있습니다.
MEL-18은 Polycomb group (PcG) 단백질의 일종으로, 암 줄기세포의 주요 마커로 알려진 BMI-1의 homolog입니다. 하지만 BMI-1과 달리 MEL-18에 대해서는 현재까지도 많은 연구가 되어 있지 않습니다. 저희 연구팀은 MEL-18이 유방암에서 암 줄기세포, EMT, 혈관신생, 세포 증식 등을 억제할 수 있다는 내용의 논문을 여러 편 내왔지만, MEL-18이 유방암에서 갖는 임상적 의미와 호르몬 조절에 관여해서는 밝힌 적이 없습니다. 본 연구에서는 MEL-18 유전자 발현이 대부분의 삼중음성 유방암에서 소실되어 있으며, MEL-18의 소실이 호르몬 수용체들의 결실을 유도할 뿐 아니라 호르몬 비의존성 유방암 증식을 촉진함을 밝혔습니다. 이는 항호르몬 치료의 주요 내성 원인이 되었으며, 삼중음성 유방암에서 MEL-18의 발현을 증가시킬 시 항호르몬에 대한 감수성을 회복함을 확인하였습니다. 또한 MEL-18이 에스트로겐 수용체 유전자의 전사 과정에서 p53과 SP1 단백질 수모화(SUMOylation)를 탈수모화 효소인 SENP1을 통해 억제함으로서 에스트로겐 수용체 유전자 발현을 증가시키는 기전을 밝혔습니다. 따라서 MEL-18의 소실은 유방암의 진행과정에 있어서 중요한 지표가 될 뿐 아니라, MEL-18의 발현 제어를 통한 유방암 치료의 가능성이 될 수 있을 것으로 기대하고 있습니다.
MEL-18은 제가 석사 때부터 꾸준히 연구해왔던, 저에게는 남다른 애착과 많은 의미를 주는 유전자입니다. 이 논문을 준비하는 과정에서도 굉장히 오랜 기간이 걸렸으며, 그 시간 동안 수많은 실패와 좌절을 경험하였습니다. MEL-18이 에스트로겐 수용체 발현 및 항호르몬 치료를 조절한다는 주제로, 많은 기대를 안고 논문 첫 투고를 4년 전에 하였지만 십오 차례 이상의 투고 거절을 당하였고, 삼중음성 유방암에서 MEL-18의 의미를 강조하는 쪽으로 방향을 바꿔서 2년 전 재투고를 하여 현 저널에서 리비전을 받게 되었으며, 일년 간의 긴 리비전과 그 후로도 두 번의 리비전을 더 거쳐 지금의 논문이 완성되었습니다. 리비전을 진행하는 동안에도 불가능해 보일 정도로 과도한 실험 양에 포기하고 싶은 적도 많았지만, 많은 분들의 도움으로 끝까지 마무리 할 수 있었습니다. 그만큼 고난이 컸던 만큼 논문이 출판될 때의 기쁨은 이루 말할 수 없는 것 같습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
제가 소속된 연구기관은 한양대 바이오생명의약연구소이자, 한양대 의대 병리학교실로서, 한양대 암 맞춤의학 센터장이신 공구 교수님의 지도 하에 유방암 관련하여 다양한 연구를 진행하고 있습니다. 저희 연구실에서는 유방암의 발생 및 진행에 관여하는 후생유전적(epigenetic) 조절 인자들의 기능 연구를 비롯해, 환자 맞춤형 치료를 위한 유방암 유전체 분석을 통해 새로운 유전자들을 발굴하고 그 유전자들의 의미 및 기능을 밝혀 치료에 응용하고자 하는 연구들을 주로 진행하고 있습니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
대표적인 난치성 질환인 암에 대한 연구를 한다는 것은 많은 의미를 부여할 수 있는 것 같습니다. 환자들과 직접 대면하진 않더라도 이 연구가 어떠한 방식으로든 환자 분들께 도움을 드릴 수 있다는 희망을 갖고 연구를 하다 보면 보람을 느낄 수 있습니다. 이번에 논문이 방송에 보도가 되면서 여러 유방암 환자 분들께서 실험실로 전화를 주셨다는 이야기를 듣고 마음이 많이 아팠습니다. 아직도 갈 길이 멀지만 실제로 치료에 적용 가능한 연구가 될 수 있도록 더 많은 노력을 쏟아야 할 것 같습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
연구를 하다 보면 실패에 많이 부딪치고 몸과 마음에 한계를 느낄 때가 많은 것 같습니다. 그때마다 좌절하지 마시고 긍정적으로 미래를 그려보시면서 다시 힘을 내서 연구에 정진하시면 나중에 꼭 좋은 결과가 있을 것입니다. 포기하지 않으시길 바랍니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
지금까지의 연구는 MEL-18에 의해 조절되는 기전을 밝히는데 초점을 두었지만, 향후 MEL-18 유전자 자체의 발현을 조절하는 기전을 밝혀내어, 실제적으로 유방암 표적치료를 위해 MEL-18의 기능을 활성화시킬 수 있는 방안 등에 대한 후속 연구를 진행하고자 합니다. 앞으로도 유방암 치료에 도움이 되는 연구를 계속적으로 해나가고 싶습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
이 논문을 진행하면서 너무나도 많은 분들의 도움이 있었습니다. 우선 지도교수이신 공구 교수님께서 석사 때부터 박사까지 너무 잘 지도해주셔서 많은 것을 배우고 이룰 수 있었습니다. 실험실에서 밤낮으로 함께 고생하는 지혜, 희영이, 희주를 비롯한 모든 멤버들, 그리고 자신의 일처럼 도움 주신 가천의대 오승현 교수님, 한양대 오영하 교수님과 장기석 교수님, BMS의 손태권 박사님과 인실리코젠 분들께도 너무나 감사드립니다. 혼자 힘으로는 절대로 불가능했을 일이 위 분들의 무한한 도움이 있었기에 가능하였습니다. 또한 저를 누구보다도 응원해주시고 아껴주시는 저희 가족들, 사랑하는 부모님과 규연이와 기쁨을 함께 나누고 싶습니다. 마지막으로, 부족한 제게 비전을 주시고 인생을 이끌어 나가주시는 하나님께 감사 드립니다. 인터뷰를 읽어주신 많은 동료 및 후배 여러분 앞날에도 좋은 일이 가득하시길 바랍니다.
대부분의 유방암은 에스트로겐 수용체(estrogen receptor, ER)를 발현하는 호르몬 의존성 유방암으로 항호르몬 치료가 가능한 반면, 유방암의 15% 내외를 차지하는 삼중음성 유방암(triple-negative breast cancer)은 유방암의 주요 치료표적인 호르몬 수용체 및 HER2 단백질이 결여되어 기존의 유방암 표적 치료에 내성을 나타냅니다. 따라서 삼중음성 유방암을 비롯한 호르몬 비의존성 유방암 치료를 위해 에스트로겐 수용체가 유방암의 진행과정에서 소실되는 이유를 밝히는 것이 중요하며, 아울러 삼중음성 유방암의 발생 원인을 규명하고 새로운 표적을 찾으려는 시도들이 많이 이루어 지고 있습니다.
MEL-18은 Polycomb group (PcG) 단백질의 일종으로, 암 줄기세포의 주요 마커로 알려진 BMI-1의 homolog입니다. 하지만 BMI-1과 달리 MEL-18에 대해서는 현재까지도 많은 연구가 되어 있지 않습니다. 저희 연구팀은 MEL-18이 유방암에서 암 줄기세포, EMT, 혈관신생, 세포 증식 등을 억제할 수 있다는 내용의 논문을 여러 편 내왔지만, MEL-18이 유방암에서 갖는 임상적 의미와 호르몬 조절에 관여해서는 밝힌 적이 없습니다. 본 연구에서는 MEL-18 유전자 발현이 대부분의 삼중음성 유방암에서 소실되어 있으며, MEL-18의 소실이 호르몬 수용체들의 결실을 유도할 뿐 아니라 호르몬 비의존성 유방암 증식을 촉진함을 밝혔습니다. 이는 항호르몬 치료의 주요 내성 원인이 되었으며, 삼중음성 유방암에서 MEL-18의 발현을 증가시킬 시 항호르몬에 대한 감수성을 회복함을 확인하였습니다. 또한 MEL-18이 에스트로겐 수용체 유전자의 전사 과정에서 p53과 SP1 단백질 수모화(SUMOylation)를 탈수모화 효소인 SENP1을 통해 억제함으로서 에스트로겐 수용체 유전자 발현을 증가시키는 기전을 밝혔습니다. 따라서 MEL-18의 소실은 유방암의 진행과정에 있어서 중요한 지표가 될 뿐 아니라, MEL-18의 발현 제어를 통한 유방암 치료의 가능성이 될 수 있을 것으로 기대하고 있습니다.
MEL-18은 제가 석사 때부터 꾸준히 연구해왔던, 저에게는 남다른 애착과 많은 의미를 주는 유전자입니다. 이 논문을 준비하는 과정에서도 굉장히 오랜 기간이 걸렸으며, 그 시간 동안 수많은 실패와 좌절을 경험하였습니다. MEL-18이 에스트로겐 수용체 발현 및 항호르몬 치료를 조절한다는 주제로, 많은 기대를 안고 논문 첫 투고를 4년 전에 하였지만 십오 차례 이상의 투고 거절을 당하였고, 삼중음성 유방암에서 MEL-18의 의미를 강조하는 쪽으로 방향을 바꿔서 2년 전 재투고를 하여 현 저널에서 리비전을 받게 되었으며, 일년 간의 긴 리비전과 그 후로도 두 번의 리비전을 더 거쳐 지금의 논문이 완성되었습니다. 리비전을 진행하는 동안에도 불가능해 보일 정도로 과도한 실험 양에 포기하고 싶은 적도 많았지만, 많은 분들의 도움으로 끝까지 마무리 할 수 있었습니다. 그만큼 고난이 컸던 만큼 논문이 출판될 때의 기쁨은 이루 말할 수 없는 것 같습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
제가 소속된 연구기관은 한양대 바이오생명의약연구소이자, 한양대 의대 병리학교실로서, 한양대 암 맞춤의학 센터장이신 공구 교수님의 지도 하에 유방암 관련하여 다양한 연구를 진행하고 있습니다. 저희 연구실에서는 유방암의 발생 및 진행에 관여하는 후생유전적(epigenetic) 조절 인자들의 기능 연구를 비롯해, 환자 맞춤형 치료를 위한 유방암 유전체 분석을 통해 새로운 유전자들을 발굴하고 그 유전자들의 의미 및 기능을 밝혀 치료에 응용하고자 하는 연구들을 주로 진행하고 있습니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
대표적인 난치성 질환인 암에 대한 연구를 한다는 것은 많은 의미를 부여할 수 있는 것 같습니다. 환자들과 직접 대면하진 않더라도 이 연구가 어떠한 방식으로든 환자 분들께 도움을 드릴 수 있다는 희망을 갖고 연구를 하다 보면 보람을 느낄 수 있습니다. 이번에 논문이 방송에 보도가 되면서 여러 유방암 환자 분들께서 실험실로 전화를 주셨다는 이야기를 듣고 마음이 많이 아팠습니다. 아직도 갈 길이 멀지만 실제로 치료에 적용 가능한 연구가 될 수 있도록 더 많은 노력을 쏟아야 할 것 같습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
연구를 하다 보면 실패에 많이 부딪치고 몸과 마음에 한계를 느낄 때가 많은 것 같습니다. 그때마다 좌절하지 마시고 긍정적으로 미래를 그려보시면서 다시 힘을 내서 연구에 정진하시면 나중에 꼭 좋은 결과가 있을 것입니다. 포기하지 않으시길 바랍니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
지금까지의 연구는 MEL-18에 의해 조절되는 기전을 밝히는데 초점을 두었지만, 향후 MEL-18 유전자 자체의 발현을 조절하는 기전을 밝혀내어, 실제적으로 유방암 표적치료를 위해 MEL-18의 기능을 활성화시킬 수 있는 방안 등에 대한 후속 연구를 진행하고자 합니다. 앞으로도 유방암 치료에 도움이 되는 연구를 계속적으로 해나가고 싶습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
이 논문을 진행하면서 너무나도 많은 분들의 도움이 있었습니다. 우선 지도교수이신 공구 교수님께서 석사 때부터 박사까지 너무 잘 지도해주셔서 많은 것을 배우고 이룰 수 있었습니다. 실험실에서 밤낮으로 함께 고생하는 지혜, 희영이, 희주를 비롯한 모든 멤버들, 그리고 자신의 일처럼 도움 주신 가천의대 오승현 교수님, 한양대 오영하 교수님과 장기석 교수님, BMS의 손태권 박사님과 인실리코젠 분들께도 너무나 감사드립니다. 혼자 힘으로는 절대로 불가능했을 일이 위 분들의 무한한 도움이 있었기에 가능하였습니다. 또한 저를 누구보다도 응원해주시고 아껴주시는 저희 가족들, 사랑하는 부모님과 규연이와 기쁨을 함께 나누고 싶습니다. 마지막으로, 부족한 제게 비전을 주시고 인생을 이끌어 나가주시는 하나님께 감사 드립니다. 인터뷰를 읽어주신 많은 동료 및 후배 여러분 앞날에도 좋은 일이 가득하시길 바랍니다.
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