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

 프로게스테론(progesterone)은 여성의 대표적인 성호르몬 중 하나로 생식능력과 임신을 유지하는데 매우 중요한 역할을 합니다. 이렇게 중요한 프로게스테론에 저항성을 갖는 자궁은 비정상적인 생식능력과 자궁내막증(endometriosis)과 같은 부인성 질환을 일으킵니다. 자궁내막증은 자궁내막이 자궁이 아닌 다른 부위의 조직에 부착되어 증식하는 질병으로, 가임기 여성의 약 10-15%에서 발생되는 흔한 질환 중 하나로 자궁내막증 환자는 심한 생리통, 골반 통, 많은 생리 혈 등과 같은 증상이 나타나며 심한 경우 난임을 겪기도 합니다. 일부 자궁내막증 환자에서 나타나는 프로게스테론 저항성은 프로게스테론 수용체(progesterone receptor)의 발현 자체의 발현 감소가 원인인 경우도 있지만 프로게스테론 수용체의 발현이 정상임에도 불구하고 프로게스테론 하위 신호 유전자의 발현이 감소하는 경우도 보고되었습니다.

 따라서 본 연구는 일부 자궁내막증 환자에서 나타나는 비정상적인 프로게스테론 하위 신호전달 유전자의 발현 감소의 원인을 휴성유전적(epigenetic) 관점으로 조사하기 위해서 후성유전적 조절자 중 하나인 CFP1을 자궁 특이적으로 제거한 생쥐와 자궁내막증 생쥐 모델을 제작하였고, 이들 자궁에서 여러 가지 NGS (next generation sequencing) 방법을 통해서 연구를 진행하였습니다. 본 연구 결과는 자궁의 프로게스테론 하위 신호전달 유전자 발현에서 후성유전적 역할의 중요성을 제시하였고, 일부 자궁내막증의 발병 원인을 후성유전적으로 설명함으로써 자궁내막증의 원인 중 하나인 프로게스테론 저항성의 기본적인 후성유전적 메커니즘 제공에 큰 기여를 하였다고 생각됩니다.

2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.

 차의과학대학교 분자발생유전학 연구실은 송행석 교수님의 지도 아래 자궁의 생식능 유지 및 임신에 중요한 유전자를 발굴하고 이들 유전자가 임신에 미치는 메커니즘을 폭넓게 연구해 왔습니다. 해당 연구는 주로 이들 유전자가 자궁 특이적으로 제거된 생쥐를 이용하여 연구해 왔으며, 최근 유전자 발현을 증가시키는데 중요한 후성유전적 인자인 CFP1이 제거된 생쥐 모델을 이용하여 프로게스테론 하위 신호전달에 후성유전적 조절의 중요성과 일부 자궁내막의 발병 원인을 증명하였습니다.

 저희 연구실에서 최근 주목하고 있는 연구주제로 성체줄기세포 및 세포 유래 물질을 활용하여 여성 생식과 관련된 염증성 질환 치료를 위한 생리학 및 분자생물학적 기전 연구에도 힘쓰고 있으며, 염증성 질환 치료를 위해 대식세포의 극성 조절에 관심을 갖고 국내외 연구팀과 활발한 협업을 통해 최근 연구 동향을 파악하고 우수한 연구성과를 발표하고 있습니다. 또한 CRISPR/Cas9 유전자 편집 기술을 이용하여 유전자 변형 생쥐 모델을 생산하고 이를 활용한 연구에 앞장서고 있으며 차그룹 내 여러 병원과의 협력 연구를 통해 다양한 여성 생식의학 및 발생학 분야를 연구하고 있습니다.
 [차의과학대학교 분자발생유전학연구실(mdg.cha.ac.kr)]

3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

 본 연구는 제가 처음 학위를 시작할 때부터 관심을 갖고 연구해온 주제로, 저희 연구실에서 처음으로 진행하는 후성유전적 메커니즘 확인을 위한 연구였습니다. 학부를 막 졸업한 저로 써는 이런 연구를 잘 해낼 수 있을지 의문이 들었지만 기존에 유전학과 유전자발현 메커니즘에 관심이 많았기 때문에 처음부터 배운다는 마음가짐으로 이 연구를 시작하였습니다. 처음 이 연구를 시작할 때는 실험을 하기 보다 후성유전학에 대해서 공부하는 시간이 많이 소요되었습니다. 연구실에 후성유전학 연구를 수행하는 전문 인력이 없어 혼자 공부해야 했기 때문에 이론적으로나 실험적으로 서서히 지쳐갈 때쯤 지도 교수님이셨던 송행석 교수님께서 저의 어려움에 공감해 주시고 “이 연구 주제를 저에게 주신 것을 후회하지 않으며 잘 해낼 것이라고 믿고, 어려운 연구이니 만큼 힘들겠지만 이 연구가 잘되면 다 네가 열심히 잘 했기 때문이다” 라고 말씀해 주셨습니다. 교수님이 해 주신 이 말씀은 저에게 큰 힘이 되었고 연구에 대한 책임감과 어렵더라도 꼭 좋은 결과로 마무리하겠다는 결심을 할 수 있게 해주었습니다. 본 연구를 진행하면서 비록 졸업은 조금 늦었지만, 연구과정에 있었던 모든 실수와 실패는 제가 성장할 수 있는 양분이 되었으며, 결과적으로는 본 연구를 마지막까지 잘 마무리하여 좋은 저널에 논문을 게재함으로써 매우 기쁘고 과학자로서의 자부심을 느낄 수 있었습니다. 이 연구를 통한 경험은 앞으로 어려운 일을 마주할 때 도전적인 자세로 포기하지 않고 끝까지 완수할 수 있는 원동력이 될 것이라 믿습니다.

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

 연구를 수행하는 과정에서 다양한 분야의 사람들과 교류하는 것은 학문적인 시야를 넓히고 새로운 아이디어를 얻을 수 있는 원동력이 되며, 직면한 문제에 대한 해결책을 찾을 수 있는 중요한 요소입니다. 하지만 당면한 문제를 본인 스스로 해결하려는 노력 없이 타인에게 의지하려는 자세는 연구자로서 지양해야 한다고 생각합니다. 학위과정 동안 저는 이론적으로나 실험적으로 도움을 많이 받을 수 없는 환경에서 공부했습니다. 처음에는 이점이 가장 어렵고 힘들다고 느껴졌지만, 어려운 일에 직면하였을 때 너무 타인에게 의지하기보다 스스로 문제를 해결할 수 있는 능력을 키울 수 있게 되었습니다. 연구는 새로운 지식을 탐구하는 과정이기 때문에 항상 다른 사람의 도움을 받기 어렵습니다. 그래서 혼자 문제를 해결하려는 의지와 능력이 필요합니다. 가끔은 진행이 조금 더 느릴지라도 어려운 문제에 직면했을 때, 전적으로 타인에게 의지하려 하지 말고 스스로 고민하고 노력하여 문제를 해결하려는 자세를 갖추는 것도 중요하다고 생각합니다.

5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

 과거에 유전자의 돌연변이는 여러 종류의 질병 진단과 헬스케어 시장에서 주된 관심사였습니다. 그러나 최근 들어 모든 질병이 유전적 돌연변이에 의해 발생하는 것은 아니며, 좋지 않은 생활환경이나 생활패턴에 의한 후성유전적 변화가 질병의 원인이 될 수 있다는 논문들이 많이 보고되고 있습니다. 이에 따라, 본 연구에서 얻은 후성유전적 이론과 실험 방법을 활용하여 질병의 진단과 헬스케어 시장에서 새로운 후성유전적 마커를 발굴하고 진단 방법을 연구함으로써, 지속적이고 예후 확인이 가능한 진단법의 개발에 기여하고자 합니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....

 학위과정 동안 항상 저를 믿어 주시고 격려해 주시고 좋은 연구 주제로 학위를 할 수 있게 도와주신 송행석 교수님께 감사의 말씀드립니다. 교수님 덕분에 어려운 주제였지만 잘 마무리할 수 있었고 어려움에 당면했을 때도 책임감을 가지고 헤쳐 나갈 수 있는 연구자로 성장할 수 있었습니다. 비록 졸업하고 취직하여 열심히 지내고 있지만 항상 연구자로서 안주하지 않고 더욱 발전할 수 있도록 노력하고 교수님의 자랑스러운 제자 중에 한 명이 될 수 있도록 노력하겠습니다. 또한 학위 기간 동안 함께 지내면서 많은 도움과 좋은 추억을 만들어 준 선후배들과 동기분들께도 감사의 말씀을 전하며, 현재 분자발생유전학 연구실에서 학위 과정을 진행하고 있는 후배들도 항상 응원하고 열심히 공부하면 좋은 성과를 얻을 수 있을 것이라 믿습니다.

 마지막으로, 학위 기간 동안 항상 뒤에서 응원해 주시고 힘이 되어 준 우리 가족에게 감사의 말씀을 전하고 싶습니다. 가장 힘드시면서 타지에서 아들 고생한다며 더 좋은 조건에서 공부할 수 있도록 못해줘서 미안하다고 하시는 부모님… 말로 다 표현할 수 없지만 정말 감사드리고 앞으로도 부모님께 부끄럽지 않은 아들이 되도록 항상 노력하며 살겠습니다. 그리고 타지에서 고생하는 동생… 형이 공부하느라 장남으로서 역할을 잘 못할 때 대신 부모님 곁에서 고생해 주고, 형을 자랑스럽게 생각해 줘서 너무 고맙다. 제가 이루는 모든 성과와 성장은 가족들이 있었기에 가능했다고 생각합니다. 정말로 감사하고 사랑합니다.