한빛사 인터뷰
- 등록2023-10-02
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1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
상피세포 성장인자 수용체는 세포신호전달경로, 세포분열 및 생존에 영향을 미치는 중추적인 역할을 하고, 대장암 및 두경부암, 폐암 등의 암세포에 과발현되어 종양 형성 및 성장을 촉진합니다. 이러한 상피세포 성장인자 수용체를 표적으로 하는 단일클론항체 치료제들 (e.g. 세툭시맙, 파니투무맙)이 많이 등장하고 있으나 KRAS 돌연변이와 같은 주요 내인성 메커니즘으로 인하여 항체 자체의 반응성이 떨어져 효과가 미미하다고 알려져 있습니다. 이러한 KRAS 돌연변이와 같은 약물 내성을 우회하기 위하여 독립적인 효과를 나타내는 치료법으로 단일클론항체를 이용한 항체-약물 접합체 (ADC)가 개발되었습니다. ADC는 단일클론항체와 세포독성약물 그리고 링크로 이루어져 있는 표적치료제로서 표적으로 하는 특정 암세포에서만 강력한 세포독성이 나타나는 치료제입니다. 하지만 ADC의 소수성 약물에 의한 낮은 혈액 안정성 및 이에 파생되는 약물의 off-target 효과에 의하여 보다 안정하고 효과적인 항체-약물 접합체가 필요하다고 생각되었습니다.
본 연구에서는 이러한 한계점을 극복하고자 항체-광감각제 접합체 시스템을 개발하였습니다. 특정 파장대의 빛 조사시에만 효과적으로 활성산소종을 생성하여 세포독성을 나타내는 광감각제를 약물로서 사용하였고 소수성 약물에 의한 낮은 혈액 안정성을 극복하고자 수용성 고분자 링커를 사용하여 혈액 안정성을 높였습니다. 항체-광감각제 접합체는 선택적으로 항원-항체 결합을 통하여 표적으로 하는 암세포에 작용하여 특정 파장대의 빛 조사 시 약물 내성이 있는 암세포의 사멸을 일으키고 이는 수지상세포와 세포독성 T세포의 활성을 증가시켜 효과적으로 암을 치료하는 방법입니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
본 연구는 가톨릭대학교 바이오메디컬화학공학과 (Bio Medical-Chemical Engineering, BMCE) 나건 교수님 연구팀에서 수행되었습니다. 해당 연구실은 생체 재료를 통한 광역학치료, 다양한 형태의 약물전달시스템, 생체 내 이미징, 중재 의료기기 등 다양한 분야의 연구를 수행하고 있습니다. 특히 암, 대사질환, 바이러스·박테리아 감연 등 다양한 질병의 진단 및 치료를 위해 광역학 기술을 연구하고 있습니다.
- 생체의료용 나노 소재 연구실 (http://kna2011.cafe24.com)
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
실험의 결과 해석을 여러 가지 방면으로 하면서 다양한 가능성을 열어두고 치열한 고민 끝에 새로운 가설을 새우게 됩니다. 이러한 가설을 새운 부분을 실험으로서 증명할 때 연구활동을 하는 보람을 느낍니다. 먼 미래를 보기보다는 저에게 주어진 과제를 하루하루 수행해나가면서 한 걸음씩 정진해나가도록 하겠습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
고등학교 생물 시간에 이해가 안 가는 생명현상과 약이 우리 몸에 작용하는 기전이 신비로웠습니다. 이러한 단순한 이유로 부족하지만 대학원을 진학하여 박사과정까지 하게 되었습니다. 실제 연구를 하면서 느낀 점은 다양한 배경지식을 쌓는 것도 중요하지만 이러한 배경지식을 바탕으로 가설을 세우고 실제 실험을 수행하는 능력이 중요하다고 생각합니다. 이러한 실험 수행 능력은 학부 연구생 실습과정을 수행하면 도움이 될 것 같습니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
암뿐만 아니라 다양한 질병에서 치료 효과를 높이고 부작용을 줄일 수 있는 약물전달시스템에 대한 연구를 진행할 예정입니다. 실험실에서의 연구가 개발 과정을 거쳐 실제 상용화될 때까지 오랜 시간이 걸리지만 이러한 과정을 거쳐 사람들에게 도움을 주기를 바랍니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
제가 연구를 수행하고 논문을 완성할 수 있도록 도움 주시고, 좋은 연구자가 될 수 있도록 아낌없는 가르침을 주신 나건 교수님께 감사의 인사를 드립니다. 고민의 기로에 있을 때마다 함께 고민하고 생각하여 주신 논문의 공동 저자이신 이태범 박사님 진심으로 감사드립니다. 그리고 항상 통찰력 있는 견해를 나누어 주신 김경섭 박사님, 이상희 박사님 정말 감사드립니다. 처음 연구실에 들어왔을 때 하나부터 열까지 다 나눠주고 알려주셨던 지금은 졸업하신 연구실 선배님들 감사드립니다. 가장 가까이에서 항상 응원하고 도와주는 생체의료용 나노 소재 연구실 동료들 감사합니다. 많은 분들의 도움으로 이 논문을 완성 시킬 수 있었습니다.
마지막으로 언제나 저를 지지하고 응원해주는 아버지, 어머니, 오빠 모두 고맙습니다. 사랑합니다.
#Antibody drug conjugates
# Photodynamic therapy
# Anti-cancer drug
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