1. 논문 관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드

교모세포종(Glioblastoma multiforme, GBM)은 상당히 공격적인 악성 뇌종양으로 알려져 있습니다. 수술이나 방사선, 화학요법의 발전에도 불구하고 중앙 전체생존 기간이 상당히 짧은 암으로 알려져 있습니다. 이러한 뇌종양의 증식, 침윤, 방사선 저항에 microRNA-21(miR-21)이 밀접한 관련이 있는 것으로 알려져 있습니다. 하지만 뇌종양에서 miR-21의 전사후 조절기전은 아직까지 잘 알려져 있지 않습니다.

이번 논문에서 DEAD-box RNA helicase인 DDX23이 전사 후 과정에서 miR-21의 발생을 조절하는 기작을 설명하고자 하였습니다. 이 연구를 통해 microprocessor인 Drosha와의 상호작용을 통해 DDX23이 miR-21의 primary-to-precursor 과정을 증진시킴으로써 miR-21을 증가 시키는 것을 알 수 있었습니다. 이러한 기작을 조절하는 DDX23은 뇌종양 세포의 증식과 침윤을 조절하고 또한 뇌종양 환자의 조직에서 발현이 높으며 환자의 생존과 연관되어 있다는 것을 확인할 수 있었습니다.

특히 RNA helicase 억제재의 후보물질인 ivermectin(기존 아프리카 등지에서 강가 맹안증을 유발하는 사상충 감염에 대한 저렴하고 효과적인 치료제)을 발굴하였고 이 억제제는 DDX23의 활성을 저해하여 miR-21의 발현을 줄임으로써 세포의 증식, 침윤, 특히 암 동물 모델의 증식을 효과적으로 억제할 수 있음을 확인할 수 있었습니다. 이 연구에서 발견한 DDX23은 뇌종양의 진행에 중요한 역할을 할 것이라고 생각하고 더 나아가 뇌종양에 새로운 치료 표적이 될 것이라고 생각하고 있습니다. 이 발견은 향후 추가적인 연구를 통해 악성뇌종양뿐만 아니라 전립선암, 유방암, 췌장암, 폐암, 자궁암 등과 같이 miR-21의 발현이 높은 다양한 암종에 임상 적용할 수 있는 가능성이 클 것으로 기대하고 있습니다.

2. 연구를 진행 했던 소속기관 또는 연구소에 대한 소개를 부탁드립니다.

제가 소속된 국립암센터는 병원과 연구소의 연구적 교류가 매우 활발하며 2014년부터는 국제암대학원대학교를 개교하여 우수한 암전문 인력 양성에도 힘을 쏟고 있는 기관입니다. 뛰어난 암 전문의들과 연구진들이 모여 암의 극복에 대해 생각하고 교류하며 임상에서 얻은 지식과 시료들을 연구와 직결시키는 강한 네트워크를 가지고 있습니다.

또한 다양한 연구장비가 공유되어 실험을 수월하게 진행할 수 있습니다. 특히 동물실험과 관련하여 최첨단 시설을 겸비하고 있어 동물실험을 보다 효율적으로 할 수 있습니다. 임상에서 연구에 이르기까지 많은 세미나가 실시되어 암 연구에 있어 중요한 정보를 공유할 수 있고 이러한 경험을 바탕으로 다양한 분야의 연구 동향을 파악하고 아이디어를 얻을 수 있는 기회들이 주어지는 기관입니다.

3. 연구활동을 하면서 평소에 느끼신 점, 또는 자부심, 보람

실험을 시작한 초반에 실험실에 동물실험이 세팅되어 있지 않아 1년 가까이 엄청나게 고생을 했던 것이 새록새록 기억이 납니다. 다른 분야도 마찬가지겠지만 연구자의 길은 상당히 많은 실패와 고난의 연속이고 많은 노력이 필요하다고 생각합니다. 가설을 증명하기 위해 수많은 조건들을 고민하고 실현해야 되고 또한 자신의 논리를 검증하기 위해 수 많은 시행착오를 겪어야 합니다. 그럼에도 불구하고 성실하게 꾸준히 노력하다 보면 언젠가 좋은 결과를 얻을 수 있을 것이라 생각합니다. 연구를 하다 보면 많은 시련이 있지만 좋은 결과들이 나왔을 때는 보람을 느낍니다. 특히 동물실험을 하게 되면 상당히 많은 시간과 노력이 들어가는데 장기간에 걸친 실험으로써 좋은 결과가 나왔을 때는 엄청난 기쁨을 느낍니다. 또한 암으로 고통 받는 환자들을 생각하며 그 분들에게 조금이나마 도움이 되는 연구를 한다는 생각을 할 때면 상당히 뿌듯함을 느낍니다.

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

한 사람의 연구자로서 거듭나는 것은 상당한 고난의 연속이라고 생각합니다. 실제 후배들과 일을 할 때면 좌절을 하며 힘들어 하는 경우를 많이 보았습니다. 때로는 실패하기도 하고 힘들고 지칠 때도 있을 것 입니다. 하지만 성실하게 꾸준히 원하는 목표를 위해 살다 보면 어느 순간 한 사람의 멋진 연구자가 되어있을 것이라 생각합니다.

5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

GBM은 상당히 공격적인 악성종양으로 알려져 있습니다. 여러 가지 치료들이 시행되고 있지만 암이 재발되고 진행이 된다고 알려져 있습니다. 또한 상당히 침윤성이 강한 암세포들이 원발 지점에서 먼 지역으로 이동하여 치료를 힘들게 한다고 알려져 있습니다. 특히 뇌종양은 myelin이라는 특별한 뇌 조직을 따라 이동한다고 알려져 있지만 아직 정확한 기작은 잘 알려져 있지 않습니다.

실제 일반적인 암세포주인 U87MG에서는 보이지 않는 침윤성이 환자들의 특징을 유지하고 있는 환자 유래세포 (patient-derived glioma stem cells)에서는 myelin을 따라 움직이는 특징을 나타내는 것을 확인하였습니다. 저희 실험실에서 이 myelin region을 따라 움직이는 암세포와 그렇지 않은 세포를 동물실험을 통하여 확인을 하였습니다. 침윤성이 강한 암세포와 myelin간에 상당히 강한 신호들이 존재할 것이라 생각되고 glioma치료에 중요한 침윤성을 극복하고자 이 둘간의 기작을 밝히는 실험을 계획하고 있습니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들….

연구자로서 다시 설 수 있는 기회를 주시고 아낌없는 지원, 연구에 대한 지도를 해주시고 제가 이 자리에 설 수 있게 해주신 지도교수 박종배 선생님께 진심으로 감사드립니다. 뇌종양과 microRNA 관련 연구를 이끌어 가는데 많은 조언과 아낌없는 지원을 해주신 국립암센터 국제암대학원대학교 이승훈, 유헌, 김종헌 선생님께 감사드립니다. 또한 학위를 하는 동안 물심양면으로 저를 이끌어 주신 지도교수 정준호 선생님께 항상 감사드립니다.

포항공대에서 인연을 맺었던 서판길, 류성호 선생님 그리고 신호전달 실험실의 선배들, 동기들, 그 분들이 있어서 제가 지금까지 달려오지 않았을까 싶습니다. 또한 국립암센터에서 같이 힘들게 고생했던 많은 동료들과 이 논문을 발표하는데 수고한 모든 분들께 감사의 말을 전하고 싶습니다.

끝으로 하늘에 계시는 아버지 항상 지켜봐 주시고 길을 인도해주셔서 감사합니다. 또한 꿈을 쫓느라 아들의 도리도 잘 못 했음에도 불구하고 옆에서 이해해 주시고 힘을 주시고 아낌없이 지원해주신 어머니께 감사의 말씀을 다시 한 번 전합니다.