한빛사 인터뷰
- 등록2021-10-26
- 조회2,152
Vascular Medicine Institute, University of Pittsburgh, University of Pittsburgh Medical Center
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
폐동맥 고혈압(pulmonary arterial hypertension, PH)은 폐순환계 중 폐모세혈관 전 부위 폐혈관에서 일차적인 문제에 기인하여 폐혈관 저항이 점차적으로 증가되고 우심실 기능 장애와 사망을 유발하는 일련의 질환군으로, 환자가 드물고 진단이 어려운 희귀질환(Orphan disease)의 대표적 질환입니다. 1990년대 후반부터 폐동맥 고혈압 특이약제들이 개발되어 현재 미국 식품 의약국(Food and Drug Administration, FDA)의 승인을 받아 폐동맥 고혈압 치료제로 사용되고 있는 약제로는 약 12가지가 있으나, 폐동맥 고혈압 (PH)은 현재 완치방법이 없으며, 최근 분자생물학적 기전들이 알려지면서 환자의 예후를 개선시킬 수 있는 신약들이 등장하였으나 아직 그 효과는 제한적이며, 각 치료제의 효과 및 비교분석을 수행한 전향적 연구는 사실상 전무하고, 약제 용량 및 병합요법에 대한 기준 또는 가이드 라인이 확실하게 마련되어 있지 않은 상황입니다.
본 연구는 PH와 암 사이에 유전자 발현 패턴에 몇 가지 유사점이 있다는 사실을 알고 Lung disorder도 해결할 수 있는 항암제를 찾기 시작했습니다. 본 연구단과 Prairie View A&M University의 김승찬 박사와 협력하여, 유전자 발현 데이터를 분석하는 컴퓨터 플랫폼, Evaluation of Differential DependencY, EDDY를 구축했습니다. 800개의 암세포주들을 다양한 종양 치료에 노출시켰고, 목표는 어떤 약물이 PH-특이 유전자 네트워크와 상관관계가 있는지 알아내는 것이었습니다. 본 연구에서 PH-특이적 유전자 네트워크를 재 연결하는 능력에 따라 각 약물의 순위를 매겼고 두 가지 화합물을 찾았고, I-BET762 및 BRD2889로 명명된 두 가지 약물 화합물이 PH 치료에 효과적임을 설치류 폐고혈압 모델에서 확인하였습니다.
본 연구단은 계속하여, 폐고혈압에서 잠재적 가능성이 있는 다른 화합물을 조사할 것입니다. 왜냐하면, 용도 변경 약물(Drug repurposing) 은 새로운 치료법을 만드는 데 소요되는 비용과 시간을 줄이는 데 도움이 될 수 있기 때문입니다. 본 연구의 알고리즘을 사용하면 다른 희귀 및 신흥 질병의 치료를 위해 기존 항암제의 용도를 변경할 수 있을 것이며, 본 연구는 그 첫걸음이 된 것입니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
피츠버그 의과대학의 혈관 의학연구소 (The Vascular Medicine Institute)는 Vitalant (ITXM의전신)과 서부 펜실베이니아의 혈우병 센터의 지원으로 2008년에 설립되었고, 2013년에 피츠버그 의과대학 (University of Pittsburgh School of Medicine)의 심장 및 심혈관 연구소로 확장하여 폐, 알레르기 및 혈액학, 종양학, 심장학, 약리학, 화학, 생물학 및 병리학에 대한 기초와 임상 연구를 수행할 수 있는 연구단이며, ChanLab은 폐동맥 고혈압의 다양한 발병 기전들을 밝히고, 치료 가능성을 제시하는 치료제 개발방법 등을 세계 우수저널에 발표하였을 뿐 만 아니라, 조건 특이적 유전자 발현 네트워킹 시스템을 활용한 폐동맥 고혈압 의약품 예측 연구에 세계적 경쟁력을 확보하고 있습니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
석사와 박사학위 과정 동안 다양한 질환모델과 세포분자기전 실험을 수행하며, 시행착오를 거치고, 결과를 얻었습니다만, 연구자로서 전문성이 부족하다는 아쉬움이 있었습니다. 하지만, 새로운 분야에 도전하고, 질환을 이해하며, 연구를 계속할 수 있는 능력을 키우고, 끈기 있게 연구를 지속해 나갈 수 있는 의지와 끈기를 훈련할 수 있었습니다. 저는 앞으로도 도전하는 연구를 하겠습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
“Although the world is full of suffering, it is full also of the overcoming of it.” 세상은 고난으로 가득하지만, 동시에 고난의 극복도 가능하다. 저는 비교적 긴 학위과정 동안 이 길에 대한 불확신이 있기도 했지만, 극복을 통해 확신을 갖게 되었습니다. 연구 란 마치 새로운 길을 만드는 것과 같은 작업이고, 잘될 때도 안될 때도 있습니다. 하지만, 반드시 극복할 수 있는 방법이 있고, 또 그 방법을 찾는 과정이 연구이기에, 결코 실패하는 연구는 없다고 생각합니다. 의미 없는 연구는 없습니다. 하고 계신 모든 연구가 가치 있고, 세상을 바꿀 것이라고 믿습니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
저는 피츠버그 VMI, ChanLab에서의 연구를 마치고, 생리활성을 조절하는 단백질의 구조와 기능 연구를 하는 기초과학연구원 단백질 커뮤니케이션 그룹 김호민 교수님 랩에서 새로운 항암제 타겟 연구를 시작하였습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
연구자로서 한빛사에 논문이 소개되고, 인터뷰를 할 수 있는 기회를 얻게 되어 영광입니다. 저의 연구를 소개할 수 있는 기회를 주셔서 감사합니다. 저를 믿고, 응원해 주시는 저희 가족과 친구들, 타국에서 안정되게 연구를 할 수 있도록 학문적 조언과 격려를 아끼지 않은 Steve, Dr. Chan, 지도교수님 김효수 교수님, 정말 감사합니다. 새로운 연구를 시작하는데 있어 지원을 아끼지 않고, 항상 새로운 아이디어를 제안하시는 기초과학연구원의 김호민 교수님께도 감사드립니다.
#Molecular Biology
#Cancer
#Drug repurposing
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