한빛사 인터뷰
- 등록2023-06-27
- 조회1,298
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
비만은 당뇨 및 심혈관 질환을 비롯한 대사성 질환 뿐만 아니라 다양한 암들의 주요 위험인자로 알려져 있습니다. 최근 비만 관련 연구 보고에 따르면, 앞으로 10년 후엔 세계 인구의 절반 이상이 비만 또는 과체중으로 분류된다고 합니다. 전세계적으로 비만과 당뇨를 비롯한 비만 연관 대사성실환이 만연한데, 아직도 정확한 기전과 치료법이 발견되지 않았습니다.
이와 관련하여 저희 연구팀은 세포 밖 대사 스트레스를 감지하는 세포외 기질에서 유래한 엔도트로핀(endotrophin) 단백질이 지방세포 내로 들어가서 자가포식을 제어한다는 내용으로 비만 연관 대사성질환의 새로운 기전을 최초로 밝혔습니다.
엔도트로핀은 지방 조직에서 세포외 기질의 주요 성분인 제6형 콜라겐에서 잘려 나온 작은 펩타이드로 박지영 교수님께서 지난 2012년 최초로 발견하였습니다. 비만한 상황에서 엔도트로핀 레벨이 지방 조직에서 증가하게 되는데, 이는 지방 조직 섬유화, 염증 그리고 인슐린 저항성을 증가시켜 당뇨를 악화시킨다고 알려져 있습니다.
이번에 발표한 논문은 비만한 상황과 비만하지 않은 상황을 대조 분석하여 엔도트로핀이 세포 안팎으로 이동하는 경로를 자세히 분석하였으며, 세포내이입(endocytosis) 과정을 통해 들어온 엔도트로핀이 비만한 상황에서 지방세포 내에 축적되게 되는데, 이때 자가소화포(autophagosome) 형성을 촉진할 뿐만 아니라 분해도 저해하는 등 자가포식(autophagy) 작용을 조절하여 비만 관련 대사질환을 촉진한다는 것을 새롭게 보고하였습니다.
구체적으로, 지방세포 내로 유입된 엔도트로핀이 세포질에서 COPII vesicle의 주요 구성요소인 SEC13 단백질과 autophagosome 형성에 있어서 중요한 ATG7 단백질의 상호작용을 직접적으로 매개하여 autophagosome의 형성을 촉진한다는 분자적 기전을 자세히 밝혔습니다.
또한, 엔도트로핀에 의한 지방세포 내 autophagosome 축적은 autophagic flux의 균형을 망가뜨려서 지방세포의 사멸, 염증 증가 및 인슐린 저항성을 악화시키게 되는데, siRNA 시스템을 이용하여 ATG7 단백질 기능을 억제하거나 단일 클론 항체로 엔도트로핀을 중화함으로써 비만 관련 대사질환이 개선되는 것을 보았습니다.
이번 연구 결과를 통해 세포 내 엔도트로핀의 축적이 ECM 항상성의 불균형을 의미하는 바이오 마커로써 쓰일 수 있고, 비만한 지방 조직에서 과도하게 생성된 엔도트로핀의 효율적인 제거가 비만 및 비만 관련 대사 질환을 치료하기 위한 유망한 치료 전략이 될 수 있음을 강력히 시사하였습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
저는 현재 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 박지영 교수님 지도 하에 연구를 수행하고 있습니다. 저희 분자 대사학 연구실(MML)은 비만과 관련된 대사 질환과 이로 인한 대사 스트레스 및 지방 세포의 변화가 어떻게 암의 진행에 영향을 주는지 분자적 수준에서 그 기전을 규명하는 연구를 진행하고 있습니다. 연구실 홈페이지(https://metabolism.unist.ac.kr/)에 방문하시면 저희 연구실의 연구 내용 및 분위기 등에 대해 더 자세히 알 수 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
연구 수행을 하는데 있어서, 긍정적인 마인드가 정말 중요한 것 같습니다. 실험을 하다 보면 원하는 대로 결과가 나오지 않는 경우가 많습니다. 이럴 때, 쉽게 좌절하지 않고 구체적인 해결 방안을 찾으려 했으며, 긍정적인 마인드로 좋은 결과가 나올 거라는 믿음을 가지고 대학원 생활을 버텼습니다. 그렇게 구체적인 계획과 목표를 세우고 성실하게 연구를 수행하다 보니, 한국연구재단에서 주관한 박사과정생 장려금도 받을 수 있었고, 대사분야의 최상위 국제학술지인 ‘Metabolism: Clinical and Experimental’에 논문을 게재하는 등 좋은 연구 성과를 거둘 수 있었습니다. 열심히 하면 결국 ‘나 자신’이 원하는 방향을 향해 가는 것 같습니다. 성취지향적인 사람으로서, 제가 열심히 했다는 것이 좋은 결과물로 증명이 된 것 같아 보람을 느낍니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
생명과학이 산업계, 학계, 연구 분야 모든 곳에서 유망하다는 것을 요즘 많이 실감하고 있습니다. 미래에 인류의 질병을 치료하는데 있어서 생명과학분야가 더욱 더 유망해질 거라고 저는 확신합니다. 생명과학분야에서 전문성을 가진 지식인이 되기 위해서는 대학원에 진학하여 석박통합과정을 수행하는 것을 추천합니다. 대학원 생활이라는 것이 짧은 기간이 아니기에 두렵게 느껴질 수도 있지만, 연구 수행 프로젝트와 더불어 ‘나 자신’이 성장하고 있다는 걸 느낄 수 있고 배울 것도 많아서 보람을 느낄 수 있을 것입니다. 긴 학위기간동안 불안한 감정을 느끼는 건 당연한 일입니다. 불안하고 두렵다는 것 자체가 무언가를 열심히 하고 있기에 느껴지는 감정들이라고 합니다. 우리 모두 불안함을 완전히 떨치려 하지 말고 버티면서 긍정적인 마인드를 가지고 힘을 내봅시다. 화이팅!!!
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
저는 내년 2월에 박사 졸업을 앞두고 있습니다. 앞으로 졸업 준비 및 취업 준비를 열심히 해서 여성과학기술인으로서 사회에 실질적으로 공헌할 수 있는 연구원이 될 것입니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
우선 옛날부터 저의 소망이었던 한빛사에 이름이 실리게 되어 영광입니다. 이렇게 될 수 있도록 저를 도와주신 분들이 많은데 먼저 7년이 넘도록 저를 아껴주고 잘 지도해주신 저의 지도교수님이신 박지영 교수님께 정말 감사드립니다. 교수님 덕분에 부족한 제가 성장하고 제 연구에 대해서 자부심을 가질 수 있었습니다. 감사합니다. 그리고 동고동락한 MML 구성원들도 고맙습니다. 마지막으로, 저에게 아낌없는 사랑과 응원을 해주는 영원한 내편이자 보물 1호인 엄마, 아빠 그리고 내 짝꿍 남자친구에게 정말 고맙고 사랑한다는 말을 꼭 전하고 싶습니다.
#비만(Obesity)
# 당뇨(Diabetes)
# 지방세포(Adipocyte)
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