한빛사 인터뷰
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
면역관문저해제(immune checkpoint inhibitor, ICI) 등을 포함한 면역항암제(immuno-oncology therapy)는 높은 치료반응율을 보이고 있으나 여전히 많은 환자들이 치료에 반응하지 않으며, 일부의 환자에서는 치료 중간에 암이 재발되는 등 치료내성을 보이고 있습니다. 따라서 항암면역치료를 극대화하기 위해서는 다양한 항암면역내성 기전을 이해하고 이를 극복하는 기술 개발이 필요합니다. 본 연구실에서는 항암면역치료에 대한 내성획득 기전규명 연구를 위하여 다양한 형태의 항암면역치료 (암백신, T세포치료, 면역관문억제제 치료) 후 재발되는 암세포 클론인 면역내성암 세포주(P3)들을 제작하였습니다. 이를 이용한 선행연구에서 암줄기세포 이론에 근거한 종양의 공격성 획득 진화 과정을 모태로 항암면역이 면역내성 뿐 아니라 다양한 암악성화 현상(다중내성)의 근원적인 공통인자로 줄기세포전사인자 NANOG를 선별하였고, AKT 신호 활성에 의해 세포독성 T 세포(CTL) 공격에 대한 저항성을 유도함을 확인하였습니다 (J Clin Invest. 2012;122(11):4077-4093).
현재까지 NANOG를 직접적으로 표적화 할 수 있는 임상적 저해제는 개발된 바 없기 때문에 NANOG 매개 내성기전을 극복하기 위하여 NANOG의 신규표적인자를 스크리닝 하고자 했습니다. 그 결과 이들 면역내성암에서 비정상적인 자가포식 현상 (abnormal autophagic status)을 관찰하였으며 자가포식 인자 중 하나인 MAP1LC3B (LC3B)가 NANOG의 전사표적인자임을 규명하였습니다. 자가포식(Autophagy) 은 세포 내 다양한 단백질이나 소기관을 분해하는 것으로 잘 알려져 있으나 최근 자가포식 관련 단백질들이 분해 외에 세포내 물질의 이동 조절, 단백질 분비, 엑소좀 형성 등에 영향을 미칠 수 있음이 보고되었습니다 (EMBO Rep. 2013 Feb; 14(2): 143–151, Nature Cell Biology 2020 Jan; 22: 187–199). 흥미롭게도 면역내성암에서 증가된 LC3B는 자가소포체 증가 (autophagosome abundance)를 통해 EGF 분비를 증가시키고 EGFR-AKT 신호경로를 활성화시킴으로서 항암면역내성 획득에 기여할 수 있음을 확인하였습니다. 본 연구는 면역내성암에서 나타나는 면역내성 및 줄기능의 표현형을 LC3B 매개 자가포식 분비와 연결한 최초의 논문으로, NANOG+ 면역내성암의 신규타겟으로써 LC3B를 제시함으로써 면역치료 항암면역치료 내성암 환자들에게 새로운 치료전략을 제공하는 계기가 될 수 있을 것으로 생각됩니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
저는 고려대학교 의과대학 종양면역학 (Tumor immunology) 실험실에서 김태우 교수님의 지도 아래 수학하고 있습니다. 현재 저희 실험실은 독립적인 연구자가 될 수 있도록 수 많은 디스커션과 함께 열정적으로 지도해주시는 교수님과 박사 후 연구원 3분, 석 박사 통합 과정 학생 3명, 학부연구인턴 2명, 연구보조원 2명으로 구성되어 있습니다. (https://a204061.wixsite.com/tumor-immunolgy)
종양면역학 실험실은 의과대학 내 문숙의학관에 위치하며 다양한 실험 기자재 및 동물실 시설이 확보되어 연구 편의성이 높습니다. 이를 활용하여 저희 연구실에서는 시험관 및 생체 내 다양한 분자생물학적 연구 및 임상 시료 분석을 모두 할 수 있는 환경이 조성되어 있습니다. 현재는 기 구축된 면역관문 항체치료 내성암 동물모델 외에도 여러 병원 및 기관과 협력하여 면역관문 항체치료 내성암 환자 코호트 샘플을 확보하고 있습니다. 최근에는 빅데이터를 적극적으로 활용하고자 하며, 다양한 RNA-sequencing 및 scRNA-sequencing 데이터를 분석하여 다각적으로 면역내성의 원인을 규명하고자 하고 있습니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
수험생 때는 대학을 가려고 공부했고 학부 때는 학문적 순수한 호기심보다 성적 장학금 때문에 열심히 공부를 했던 것 같습니다. BK 장학금 덕분에 등록금이란 무거운 짐에서 벗어난 지금은 순수하게 연구를 위한 공부를 하고 있습니다. 최근에는 생물정보학을 공부하고 있는데, 외계어 같던 컴퓨터 언어가 연구 현장에서 데이터분석의 도구로써 필요하게 되니 흥미가 생기고 심지어 아주 가끔은 재밌기도 합니다. 게다가 원하는 세부 분야에 대해 공부를 원하면 교수님께서 국내외 학회, 워크샵, 초청세미나 등 지원을 정말 아끼지 않으셔서 정말 감사한 마음으로 공부하고 있습니다.
4. 다른 하시고 싶은 이야기들....
4년전 브릭 대학원생 모집 공고를 보고 인연이 되어 김태우 교수님 실험실에 함께하게 되었는데, 이렇게 한빛사 논문으로 인터뷰를 하게 되어 감회가 새롭고 또 긴 리비전이 끝난 것이 이루 다 말할 수 없이 기쁩니다. 학위과정을 포기하려 했을 때 버팀목이 되어주신 김태우 교수님, 존경하고 늘 감사드린다는 말 전하고 싶습니다. 남은 학위과정 동안도 감사한 마음으로 늘 겸손하게 배우고 연구하겠습니다. 그리고 리비전동안 정말 고생 많으셨던 송권호 박사님, 덕분에 정말 많이 배우고 성장할 수 있었습니다. 밤낮으로 동고동락하며 큰 힘이 되고 큰 의지가 되었던 효정언니, 은호를 비롯한 함께 했던 연구실 식구들에게도 진심으로 감사합니다. 좋은 연구실원분들과 함께 연구활동을 할 수 있다는 것이 큰 행운 중 하나라고 생각합니다.
마지막으로 세상에서 제일 소중한 가족들과 PBS 그리고 친구들아 사랑해.
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