한빛사 인터뷰
- 등록2022-10-19
- 조회1,558
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
암으로 이한 사망률 1위인 폐암의 85%는 비소세포폐암입니다. 그 중 ALK 변이를 가진 환자는 약 3.7%이며 비흡연자 그리고 젊은 연령대에서 발견되는 특징이 있습니다. ALK 표적치료제는 현재 3세대까지 개발되어 임상에서 활용되고 있으나, 치료 1-2년 이내에 내성이 발생하는 문제점이 있습니다. 내성 발생의 원인으로 2차 돌연변이 발생, 등이 보고되고 있으나, 아직 내성 기전이 완전히 밝혀지지 않았습니다.
본 연구에서 단일 세포 전사체와 DNA 메틸롬 분석을 통해 내성 획득 원인으로 시티딘 탈아미노 효소 (Cytidine deaminase, CDA)의 활성화를 규명하였습니다. 내성 세포에서 후성유전학적으로 발생한 DNA의 탈메틸화는 CDA 발현을 증가시킵니다. CDA는 피리미딘 회수 경로의 효소이며, 암세포는 빠른 증식을 위해 분해과정에서 생성된 염기와 뉴클레오시드를 재활용하는 회수 경로를 이용할 수 있습니다. CDA 발현이 높은 내성 세포는 빠르게 증식했을 뿐만 아니라, 전이를 조절하는 전사인자의 활성으로 인해 암세포의 이동성과 침윤성이 높아져 전이를 촉진하는 결과를 나타냈습니다. CDA를 경쟁적 억제제를 이용해 저해하거나, 뉴클레오시드 후성 유전적 변이체인 5-formyl-2′-deoxycytidine를 이용하여 내성 세포의 사멸을 선택적으로 유도하는 새로운 치료법을 제안했습니다. 이번 연구는 ALK 변이를 가진 비소세포폐암 환자가 ALK 표적 치료제에 대해 내성을 가졌을 때 새로운 치료법으로 활용될 수 있을 것으로 기대됩니다.
본 연구는 2022년 8월 23일 Experimental and Molecular Medicine 저널에 게재되었습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
본 연구는 한국과학기술연합대학원대학교 (UST) 박사과정 대학원생이자 한국생명공학연구원 (KRIBB)의 연구생으로 재직하며 수행되었습니다. 제가 몸 담았던 한국생명공학연구원 노화융합연구단 김미랑 박사님 실험실은 폐암, 위암을 포함한 여러 암종과 지방간질환의 바이오마커 및 치료 기술 개발을 위해 후성유전학적 및 분자생물학적 관점에서 연구를 하고 있습니다. 기전을 밝히기 위한 in vitro, in vivo 실험부터 다중 오믹스 분석까지 다양한 방면으로 연구를 진행하고 있습니다. 대전 대덕연구단지에 위치한 한국생명공학연구원은 다양한 연구원들이 있어 협업이 활발하게 이뤄지고 있고 각 분야 전문가들에게 피드백을 받을 수 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
프로젝트를 수행하기 위해서는 가설을 세우고, 실험을 통해 얻은 결과를 분석하고 검토하는 것을 수없이 반복해야 하며 목표를 향해 가고 있는지 항상 의심해야 합니다. 실패를 겪고 좌절하는 날도 있었지만 성과가 나온 순간 느낄 수 있는 그 기쁨이 연구를 이어 나갈 수 있게 해주는 원동력이라고 생각합니다. 그리고 연구 결과가 좋은 결실을 맺게 되어 기쁘고, 암 치료 연구에 기여할 수 있게 되어 보람됩니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
다양한 생명 현상을 이해하고 밝히는 이 학문은 매력적일 뿐만 아니라, 인간의 삶의 질을 떨어뜨리는 질병을 치료하는 데에 기여할 수 있으므로 매우 의미 있는 일입니다. 관심 있는 분들은 주저하지 마시고 진학하시고 재미있게 연구하시길 바랍니다.
대학원은 연구자로 발돋움하기 위한 긴 준비 과정입니다. 해결하기 어려운 문제에 직면하게 되더라도 인내심을 갖고 충분히 고민하고, 다방면의 연구자들과 토론하고 새로운 시도를 하다 보면 의미를 찾아낼 수 있을 것입니다.
제가 몸담았던 UST-KRIBB School에는 연구에 집중할 수 있도록 좋은 복지와 환경이 마련되어 있습니다. 폭넓은 연구 부서가 모인 만큼 다양한 실험 분석 장비를 이용할 수 있고, 공동연구의 환경이 잘 조성되어 있어 연구 역량을 넓힐 수 있는 기관입니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
암에 대한 깊은 이해와 이를 정복하기 위해 수많은 연구자들이 다방면에서 애쓰고 있습니다. 저도 그 일원으로써 건강한 삶에 도움이 되는 연구를 하고 싶습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
이제 막 신입 연구자라는 명함을 단 제게 한빛사 인터뷰 기회를 주셔서 영광입니다. 내성 기전을 밝히고자 고군분투한 수년간의 결과를 논리적인 이야기로 전개할 수 있도록 이끌어주신 지도교수님이자 교신저자이신 김미랑 박사님께 감사드립니다. 또한 단일 세포 분석에 있어서 큰 도움을 주신 공동 교신저자이신 김선영 박사님과 공동 제 1저자이신 김종환 박사님께도 감사드립니다. 그 외 참여해주신 여러 방면 연구원분들의 도움과 배려로 이뤄낸 성과입니다. 다양한 방향으로 연구를 접근하고 논의함으로써 연구에 대한 사고를 확장할 수 있었고 연구자로서 한 단계 성장할 수 있는 시간이었습니다. 이 지면을 빌어 다시 한번 더 감사한 마음 전하고 싶습니다. 마지막으로 항상 응원해주는 가족분들에게 감사드리며, 언제나 내 편인 사랑하는 남편에게 고맙다는 말을 전하고 싶습니다.
그림 1. ALK 표적항암제 내성 폐암의 항암제 내성 원인 규명
Cytidine deaminase (CDA)를 과발현하는 세포는 항암제를 투여하기 전의 암세포 집단에서도 소수 존재하며, 항암제를 투여하면 항암제로부터 회피하여 활발히 증식함으로써 항암제 내성의 원인이 된다. 피리미딘 회수 경로 효소의 과발현은 암세포의 증식, 이동, 전이를 촉진했다. 뉴클레오시드 후성 유전적 변이체인 5-formyl-2′-deoxycytidine (5fdC)는 내성 세포에 선택적으로 DNA 손상을 축적시키고 이는 세포 사멸로 이어진다.
#Cancer
#Epigenetics
#Drug resistance
댓글 작성 로그인
팝업 닫기관련 링크
관련분야 연구자보기
소속기관 논문보기
관련분야 논문보기
