한빛사 인터뷰
- 등록2023-09-11
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1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
노화성 근감소증 (Sarcopenia) 은 알츠하이머, 파킨슨병과 더불어 대표적인 노화질환 중에 하나입니다. 과거에는 노화에 따른 자연스러운 현상으로 여겨졌던 이 질환은, 현재 2016년 미국 CDC에서 정식 질병으로 등록이 되었고, 인류의 수명 연장을 위해 극복해야만 “질환”으로 여겨지고 있습니다. 이러한 배경에는 급격하게 증가하는 노령 인구가 있으며, 따라서, 근육 연구분야는 바이오 마켓 및 학술분야에서 향후 지속적으로 발전할 것이라고 생각합니다. 현재까지 근육연구자들 사이에서는 노화성 근감소증의 주된 원인이 근육 줄기세포 수의 감소 및 기능 저하에 의한 근육 재생능 감소로 여겨지고 있습니다. 결과적으로 감소된 근육은 신체의 전반적인 대사능 감소 및 운동성 감소를 유발하여 수명감소의 주된 원인으로 여겨집니다.
오늘날까지, 근 감소증을 개선하기 위한 크게 세가지 접근방법이 있었다고 생각합니다. 첫번째는 근육 줄기세포환경 (Stem cell niche) 개선을 위한 혈장 교환술 (Parabiosis), 특정 기질 (Extracellular matrix) 및 혈장단백 주입, 두번째는 근육 줄기세포로의 분화원성을 가진 줄기세포 및 젊은 근육줄기세포 이식, 마지막으로 세번째가 본 연구에서 다루었던 세포 내 신호전달 복구에 따른 줄기세포 및 근섬유 자체 기능 향상입니다. 노화 조직에서 감소된 PGC-1α는 Mitochondria 생합성 및 항상성 유지에 중요하며, 현재는 노화학자들 사이에서 Mitochondrial master regulator 라고 불릴 정도로 관심을 많이 받고 있는 유전자입니다. 이에 따라, 본 연구진은 PGC-1α promoter를 이용하여 high throughput screening (HTS)을 수행하였고 PGC-1α 유도체로 천연 화합물인 “Farnesol”을 선택 및 근육에 미치는 효과에 대한 연구를 진행했습니다. 저희 그룹의 목표는 거동이 불편한 노인들 대상으로 운동효과를 모사할 수 있는 운동효과 유사체 (Exercise mimetics)의 개발가능성을 마우스 모델을 통해 “Farnesol” 이라는 천연물로 확인하는 것이었습니다. Farnesol의 노화 개선효과 평가를 위한 연구 방법으로 크게 1. 근아세포의 분화능 및 Mitochondria 기능 평가, 2. 근육 줄기세포의 기능 및 근 재생능 평가, 3. 장기투여한 노화 마우스의 근기능 및 근육 표현형 분석과 더불어 4. Farnesol의 PGC-1α 유도 신호전달 메커니즘 (PARIS 기능 억제를 통한 PGC-1α 증가) 으로 나뉘어 진행되었습니다.
위에 기술한 것처럼 본 연구진은 연구내용을 전반적으로 갖추기 위해서 약 10년이 넘는 기간동안 많은 분들이 각자의 역할에 최선을 다했습니다. 결국 이제서야 마무리를 하게 되었습니다. 항상 든든하게 지탱해 주셧던 저의 지도교수님 (강종순 교수님), 조성천 박사님, 같이 너무 고생했던 아름이, 정현주 박사님, 끝까지 마무리에 최선을 다해 주셧던 이윤일 교수님, 창림이, 기전 연구의 큰 축을 담당해 주셨던 신주호 교수님, 저희 그룹을 선택해 주시고 많은 연구기회를 주셧던 박상철 교수님, 그 외에도 연구에 참여한 많은 분들에게 정말 깊은 감사의 말씀을 전합니다. 많이 배웠고 정말 감사합니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
수원에 위치한 성균관대학교 의과대학은 제가 박사과정을 했던 연구기관입니다. 지금 와서 돌아보면, 제가 가장 많이 느꼇던 점은 해당 건물에서 연구에 매진하시는 교수님들, 그리고 대학원생들까지 정말 열심히 하는 기관입니다. 사실 저는 현재 미국 Emory 의과대학에서 포스닥 생활을 하고 있습니다. 약 1년정도 미국생활을 하고 있는데요, 밖으로 나와서 느끼는 점은, 내가 박사과정을 수학했던 곳이 상당히 경쟁력이 있던 곳이라는 점을 느낄 수 있었습니다. 특히 제가 박사과정을 수학했던 강종순 교수님 연구실은 오랜기간동안 근육 줄기세포 및 노화 근육 개선을 목표로 수많은 논문을 출판했고 근육 연구에 대해서 오랜 기간동안 다양하고 깊은 경험을 보유하고 있습니다. 또한, 지금은 교수님께서 실질적으로 사회에 기여하시고자 근육병 치료제 개발을 위한 “Animuscure” 라는 회사를 설립하셨습니다. 평소 근육연구에 관심 있으신 분들은 한번 지원해 보시기를 추천 드립니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
약 10년의 기간동안 사실상 네 개의 그룹이 같이 연구진행을 했고, 결과적으로 마무리를 했다는 것 자체 하나만으로도 큰 자부심과 보람을 느끼고 있습니다. 항상 느끼는 것이지만, 연구는 절대 혼자서 하는 것이 아니며 연구의 주체가 되는 사람과의 인연이 중요하다고 생각합니다. 정말 많은 도움을 받았고, 다양한 연구 경험을 쌓을 수 있었습니다. 다시 한번 이번 연구에 참여하셧던 모든 분들에게 깊은 감사의 말씀을 드립니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
일단 미국 포닥을 희망하시는 분께 드리고 싶은 말이 있습니다. 혹시나 영어가 부족하시다고 생각해서 걱정이 많으신 분이 있다면, 너무 걱정 마시길 당부 드립니다. 미국이 이민자의 나라인 만큼 굉장히 국제적인 곳이라서, 다들 영어가 원래 모국어가 아닌 사람들이 많습니다. 물론 케이스에 따라 다르기는 하나 특히나 연구분야는 이런 경향이 두드러집니다. 저희는 연구를 하러 온 사람들이지 영어를 배우기 위해 온 것이 아니라는 점을 항상 마음에 새기시기를 당부 드립니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
지금은 Emory 의과대학에서 근육 줄기세포의 Mitochondria 위주의 연구를 수행하고 있습니다. 아직도 많은 경험을 쌓고 있으며 앞으로의 연구에 대한 구체적이고 현실적인 질문 수립을 하고 있습니다. 최종적으로, 저는 위에 근감소증을 극복하기 위한 다양한 접근방법을 모두 경험해보고 저만의 논리를 세워보는 것이 목표입니다.
#Sarcopenia
# Farnesol
# PGC-1α
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