1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드

Extracellular vesicles (EVs)은 피부조직재생 과정의 염증단계에서 세포 간의 신호를 매개하고, 상처치유의 역학에 영향을 미치는 중요한 역할을 하는 것으로 보고되어 있지만 생물학적 역학에 대한 이해는 여전히 해결해야 할 문제점으로 남아있었습니다. 본 연구는 상처 치유를 개선하기 위해 세포 외 소포(EV) 내의 다양한 단백질과 효소를 식별하고 활용한 다음, 세포 내 엔지니어링 변형을 통해 세포가 표적 핵심 단백질 또는 효소의 EV 페이로드를 취하고 방출하도록 하는 데 중점을 둡니다. 연구에서 활용한 모델은 당뇨병이 있는 동물 모델이며 상처치유에 긍정적인 영향을 미치는지를 평가하였습니다. 본 연구에 활용된 소포 공학 기술 (Vesicle Engineering Techniques)은 전세계 재조합 인간 인슐린 공급량의 약 3분의 1을 생산하기 위한 효모 변형 및 재조합 B형 간염 백신의 전 세계 공급량을 생산하는 것과 같은 임상 모델 및 연구의 다른 영역에서 사용되었습니다. 소포 공학은 유망하지만 상처 치유 분야에서 아직 임상적으로 활용하기에는 어렵다고 보고되고 있는 것이 현실입니다. 하지만, 치유되지 않는 상처는 650만 명 이상의 당뇨환자에게 영향을 미치고 연간 250억 달러가 훨씬 넘는 비용이 드는 환자가 발생하고 있으며, 의료 전문가 및 미국 의료 시스템에 상당한 부담을 줍니다. 이 숫자는 인구가 고령화되고, 비만으로 인해 당뇨병 진단을 받는 사람이 늘어남에 따라 계속 증가하고 있기 때문에 잠재력이 큰 시장입니다.

우리는 본 연구에서 당뇨마우스의 EV에 결핍된 SERPIN(Serine Protease inhibitor) family를 engineering을 통해 구조하기위한 전략을 구상하였으며, Engineered된 EV를 적용해 당뇨 마우스의 상처치유가 가속화됨을 보고했습니다. 생리학적인 관련성을 입증하기 위해 우리가 사용한 모델은 Polyvinyl alcohol (PVA) sponge 임플란트 기술을 기반으로 하는 동물모델을 사용하였다. 스펀지로부터 EV를 순수 분리하는 조건을 확립하였고, EV 표면 항체결합을 기반으로 하는 vesicle flow cytometry (vFC)로 정확한 사이즈와 고농도의 EV를 수득할 수 있었습니다. 따라서, 우리는 면역 저하된 동물모델의 손상조직 재생을 위해 적용가능한 엔지니어링 된 생물학적 EV를 개발하고 생물학적 활성까지 확인한 내용을 본 논문에 게재하였습니다.

2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.

제가 연구를 수행한 기관은 University of California San Diego (UCSD) Medical center이며, 연구의 목적은 지역 카운티의 복지에 초점이 되어있고, 지금까지 16명의 노벨상 수상자를 배출한 우수한 기관입니다. 제가 소속된 UCSD Trauma 연구팀에서는 주로 응급실로 실려오는 외상환자들의 피부손상을 치료하기 위한 임상소재를 개발하고, 적용하고 있습니다. 저의 포지션은 프로젝트 아이디어를 기획하고, 연구를 수행하며 얻은 결과들을 모아 팀연구의 방향을 결정하는 역할을 가지고 있습니다. 팀원들과 함께 팀워크로 근무하며 각자의 맡은 실험결과를 취합하여 연구성과를 도출하는 업무를 하고 있습니다.

3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

현재 저는 한국에서 연구를 하던 분야와 유사한 연구활동을 하고 있기 때문에, 새로운 기관에서 내가 과거에 수행했던 연구에 보여주었던 기술과 지식을 인정해주는 것에 자부심을 가질 수 있었던 것 같습니다. 또한, 남들이 하지 않은 것을 내가 실험적으로 증명해 보일때에도 뿌듯함을 느꼈습니다. 반복해서 실험한 결과들을 수집해 논문으로 출간되었을 때 대단한 보람을 느낍니다.

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

첫번째로는 ‘나만의 키워드를 만들어라’ 입니다. 해외 인사팀에 내가 어떤 분야에 대한 지식과 기술을 지니고 있는지 객관적으로 보여주어야 한다고 생각합니다. 본인의 이력서와 포트폴리오를 제작할 때, 내가 지닌 기술을 키워드화 시켜서 작성하고, 그 기술에 맞는 성과물이 있다면 함께 넣는 것이 좋습니다. 즉, 나는 ‘어떤’ 사람인지를 설명할 수 있는 키워드 세 가지를 찾아보는 것을 추천하고 싶습니다.

두번째로는 ‘관심있는 연구기관/기업의 리스트를 작성하라’ 입니다. 드넓은 해외의 기업에 지원하기 위해서는 어느 국가, 포지션, 관련업무, 담당자연락처 등 내가 지원하는 곳에 대한 정보를 상시 업데이트 하는 것이 중요합니다. 왜냐하면, 이 작업을 함으로써 시간이 지난후에도 지원한 기관의 성공과 실패를 리뷰할 수 있고, 리스트를 업데이트하며 동기부여가 되는 자신을 발견할 수 있기 때문입니다. 템플릿을 미리 만들어 두고 업데이트를 한다면, 쉽게 습관을 들일 수 있습니다.

세번째로는 ‘개인의 역량은 틈틈이 준비한다’ 입니다. 기존에 다니고 있던 직장 때문에 힘들거나 약속이 많더라도 해외 취업을 준비하는 분이라면 반드시 일주일에 하루라도 앉아서 기관을 조사를 하거나 어학공부를 게을리하지 않는 것이 좋다고 생각합니다. 그 뿐만 아니라 저처럼 Academic의 길을 걷는 분이면 논문과 특허실적이 객관적으로 평가하기 좋기 때문에 성과물을 반드시 준비해 두어야합니다. ‘하늘은 스스로 돕는 자를 돕는다는’ 말이 있듯이 항상 겸손한 마음으로 나 자신을 준비해두면, 기회가 생길 것입니다.

5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

연구활동과 관련되어, 현재의 저를 나타낼 수 있는 키워드는 Extracellular vesicles, Stem cell, 그리고 Immunology입니다. 면역반응에 관련된 stem cell derived EV와 관련된 응용연구에 초점을 맞추어 연구를 수행할 계획입니다. 그 밖에도 새로운 영역으로부터 Input을 받게 되면 관심분야가 변화할 수 있지만, 세부적인 목적으로는 만성질환으로 고통을 받는 사람들을 치료할 수 있는 소재를 발굴하고 EV기반 치료제로 개발하는 연구Process를 관리하며 수행하고 싶습니다.

그 뿐만 아니라, 커리어의 성장을 위한 노력도 멈추지 않을 것입니다. 미래에는 Academic field에서 Industry로 옮겨 더욱 큰 글로벌마켓에서 다양한 분야의 전문가들과 소통하며, 새로운 나의 커리어를 만들어 가고 싶습니다. 지금 세상이 필요로 하는 연구가 무엇이고, 가치있는 것이 무엇인지를 살피는 혜안(慧眼)을 지니고자 노력할 것입니다. 새로운 도전을 하는 지금 이 시기는 나에게 글로벌인재로 성장하기 위한 ‘퀀텀점프(quantum jump)’의 시기라고 생각하며, 미래의 내가 글로벌 마켓에서 한층 성장한 나를 발견하게 될 것이라고 생각합니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....

저의 연구자로써의 삶은 언제나 도전과 노력의 연속이었습니다. 주변에 다양한 분야의 연구자분들을 만나며 서로 함께 미래를 위해 노력하고, 함께 정보를 공유하며 커리어 개발에 힘썼던 시간들이 스쳐지나 갔습니다. 무엇보다도 수많은 주변 사람들의 도움과 응원이 기억에 많이 남습니다.

저를 학계로 이끌어 주신 민지호 교수님, 그리고 항상 염려의 메시지와 저의 앞길을 응원해주시는 김양훈, 윤영상, 정봉우 교수님께 감사드립니다. 또한, Post-Doc과정에서 연구를 진행하는 것에 아낌없이 지원해주시고, 줄기세포와 나노입자, 그리고 엑소좀에 대한 많은 가르침을 주셨던 서영준, 기재홍, 김한수 교수님께도 감사인사를 전하고 싶습니다. 지금은 각자의 활동분야에서 열심히 살고 있을 대학원 과정동안 많은 도움을 주었던 선배님들과 후배님 들에게도 이 인터뷰를 통해서 감사인사를 전하고 싶습니다.

마지막으로 무엇보다도 가장 감사한 것은 어린시절부터 ‘과학’과의 인연을 이어주신 부모님과 동생, 그리고 먼 곳까지 와서 함께 고생하고 있는 아내와 아들입니다. 지금 제가 좋아하는 연구를 할 수 있고, 힘든 일이 있을 때에도 고통을 나눌 수 있는 가족이 있기에 저는 언제나 행복합니다. 사랑합니다.