오태환 (한국생명공학연구원) | 한빛사 인터뷰 > 한빛사

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등록2023-07-13
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한국생명공학연구원

J. Med. Virol., 2023 Jun;95(6):e2884 | https://doi.org/10.1002/jmv.28847 Comparative spatial transcriptomic profiling of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 Delta and Omicron variants infections in the lungs of cynomolgus macaques

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

코로나바이러스감염증은 지난 3년 동안 보건 분야뿐 아니라 경제, 문화, 사회적으로 전세계에 큰 피해를 끼쳤습니다. 백신 개발과 보급으로 공중보건 비상사태는 사실상 종식되었지만, 여전히 바이러스 변이주와 재감염에 대한 위협은 남아 있습니다. 코로바이러스 변이주에 대한 폐내 면역 기전을 규명한 이 연구는 영장류 감염 모델에 최근 각광받는 ‘공간전사체학’ 분석기법을 도입한 연구입니다. 공간전사체학 분석기법은 생체에서 얻은 조직 절편의 미세구조에서 유전자 분석이 가능하므로, 감염이 실제로 일어나는 구조에서 유도되는 면역 기전을 분자수준에서 규명할 수 있습니다. 따라서 코로나바이러스와 같은 호흡기 감염 병원체뿐만 아니라 전신을 타겟으로 하는 다양한 전염성 병원체에 특이적인 면역 기전을 규명하는데 응용할 수 있습니다. 현재 공간전사체학 연구는 분석법의 높은 개발비용으로 인해 사람 혹은 마우스 만을 대상으로 제한되어 있습니다. 이 연구는 사람 유전자를 검출하는 탐침자를 원숭이에 사용한 최초의 연구입니다. 이 연구를 통하여 확립한 영장류 감염 모델의 공간전사체분석 방법론이 미지의 감염병-X에 대비하여 저를 포함한 다른 연구자들의 후속연구에 도움이 되었으면 합니다.

2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.

생명공학연구원 국가영장류센터는 국내에서 최초로 동물이용 생물안전 3등급 (Animal Biosafety Level 3, ABL3) 영장류 연구시설의 운영 허가를 취득하고 고위험성 병원체 연구지원 체계 구축으로 국가재난형감염병, 인수공통감염병, 바이오테러, 슈퍼박테리아 등에 대응하는 연구를 수행하고 있습니다. 제가 속한 감염면역 연구팀은 연구책임자 홍정주박사님을 필두로 바이러스, 면역, 병리, 방사선분야의 전문가들로 구성되어 있습니다. 대표적인 업적으로 세계에서 네번째로 코로나바이러스 감염 영장류 모델을 개발하였고, 이를 통하여 국내 치료제 및 백신 후보물질들의 전임상시험을 지원하여 식약처 승인에 기여한 바 있습니다. 또한 코로나바이러스 외에도 다양한 병원체 감염 모델을 지속적으로 개발하여 면역 기전 규명 연구를 수행하고 있습니다.

3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

감염질환 연구는 궁극적으로 치료보다는 예방을 목표로 하기 때문에 질병이 유행하기 전 선제적 연구가 필요하지만 해당 질병이 공중보건학적으로 큰 이슈가 되기 전까지 연구가 선행되는 경우는 많지 않습니다. 때문에 감염 모델 개발과 같은 중개 연구를 위해선 즉각적인 사회의 요구에 맞출 수 있도록 평소에 다양한 병원체에 대한 폭넓은 배경지식이 필요하다고 느꼈습니다. 저는 이러한 학문적 유연함을 바탕으로 신종 감염병 모델을 개발하는데 일조함으로써 우리 사회가 질병을 이해하는 데에 기여하고 최종적으로 전임상 시험에 적용되어 신규 백신이 상용화 되는 것을 볼 때 연구자로서 자부심과 보람을 느낍니다.

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

제가 속한 분야를 감염질환 연구로 특정 짓는다면, 아마도 이 분야에서 가장 중요한 것은 fundamental (기초지식)이라고 생각합니다. 앞서 말한 바와 같이 다양한 병원체의 특성에 대한 배경지식과 함께, 기존 실험기법들의 원리에 대해 깊게 이해하고 있다면 병원체의 종류나 분석 기법에 구애받지 않고 언제든지 새로운 연구를 기획하고 지속할 수 있을 것입니다.

5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

이번 연구에서 확립한 방법론을 통해 다양한 감염 모델과 조직기관에서 후속연구를 진행하려고 합니다. 또한 공간전사체학이 계속해서 발전하고 있는 만큼, 새롭게 개발되는 분석기법에도 지속적으로 관심을 가지고 연구하고자 합니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....

이번 연구에 도움을 주신 분들께 감사의 말을 전하고 싶습니다. 연구를 기획하고 총괄하신 홍정주박사님을 비롯하여, 면역지표 분석과 원고 작성에 도움을 주신 김그린박사님, 부검 및 샘플링에 도움을 주신 백승호선생님, 바이러스 배양과 측정에 도움을 주신 구본상박사님과 황은하박사님, 동물 관리에 도움을 주신 우영민학생, 심규영학생과 김유진 박사님, 연구 행정업무를 지원해주신 안유정선생님께 진심으로 감사드립니다. 더불어 병리 판독에 도움을 주신 서울대학교 박재학교수님께도 진심으로 감사드립니다.

#코로나바이러스
# 영장류
# 공간전사체학

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