한빛사 인터뷰
- 등록2023-12-15
- 조회736
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
인체에 있어 면역은, 몸을 보호하는 긍정적일 역할을 하기도 하지만 그 역할이 지나치거나 지속되면 몸을 망치기도 하는 양면성을 띤 체내 반응입니다. 후자의 반응처럼, 면역이 만성적으로 유지될 때 발생하는 질환을 만성 염증성 질환이라고 합니다. 저는 만성 염증성 질환 중, 성인의 상당 수가 앓고 있는 치주염에 대해 연구를 하였습니다. 치주염은 2018년 이후부터 2022년까지 다빈도 질병통계의 1, 2위에 해당할 만큼 많은 환자들이 앓고 있는 질환입니다 (보건의료 빅데이터 개방 시스템 공개). 뿐만 아니라 만성 염증성 질환은 전신 면역학적 기전으로 다른 인체 기관에 영향을 미칠 수 있으며 따라서 다른 질환으로의 취약성 또한 높인다고 알려져 있습니다. 치주염의 경우, 제2형 당뇨병과의 양방향적 상관성이 알려져 있으며, 치주염 치료 시 혈당 수치가 조절되는 것이 보고되어 있습니다. 따라서 저희 연구팀은 치주염과 제2형 당뇨병의 전신 수준에서 면역학적 연결성을 조사하기 위해 본 연구를 진행하였습니다. 
치주염과 당뇨병의 연결고리를 전신 면역 반응 측면에서 알아보고자, 치주염 환자군과 치주염 및 당뇨환자군의 말초혈액단핵세포(Peripheral blood mononuclear cells, PBMC)을 수집하였습니다. 이렇게 획득한 샘플을 대상으로 단일 세포 전사체 정보를 생산하였고, 세포 유형 별 면역 반응과 세포 간 상호작용 신호 기전을 비교하였습니다. 그리고 놀랍게도 치주염 및 당뇨 환자군에서 뿐만 아니라 치주염 환자 군에서도 인슐린 저항성을 나타내는 기전을 확인할 수 있었습니다. 따라서 치주염은 국소 부위로부터 발생하는 질환이지만, 특정 기전을 통해 전 당뇨 단계 로서의 역할을 지님을 제시하였습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
제가 소속되어 있는 부산대학교 의과대학 김윤학 교수님의 연구실에서는 특정 현상에 의해 나타나는 효과나 질환에 대한 병인학적 기전을 연구하고 있습니다. 저희 연구실은 Web lab과 Dry lab의 연구원 선생님, 대학원생 선생님들로 구성되어 있으며, 문헌 기반의 체계적 검토, 다중오믹스 (유전체학, 전사체학, 후성유전체학, 미생물체학), AI 기반의 접근을 통해 질환의 주요 바이오마커를 선별하고 현상을 추론합니다. 발굴된 위험 인자나 후보 물질을 세포나 동물, 환자 검체로 검증하여 실제 작용 가능성을 확인하고 상호 협력을 이루며 연구를 진행하고 있습니다. 다수의 연구팀과 협업을 통해 새로운 발견을 하고자 노력하고 있으며, 이번에 소개하게 된 본 연구는 부산대학교 치주질환신호 네트워크센터와의 긴밀한 협업을 통해 진행할 수 있었습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
생명정보학은 학부 시절부터 제가 연구하고 싶었던 분야이자 학부로 통계학과에 진학한 이유이기도 합니다. 통계학적 지식과 프로그래밍 능력을 바탕으로 생물학적 현상을 이해한다는 것이 과연 어떤 것일지 그리고 무엇을 할 수 있을지가 궁금하면서도 기대됐습니다. 이를 위해 통계학적, 의생명학적 지식과 프로그래밍 능력을 쌓았으며 지금은 부산대학교 의학연구원에서 생명정보학을 활용하여 여러 질환의 기전을 연구하고 있습니다. 감사하게도, 늘 새로운 시도를 하시고 많은 기회를 주고자 하시는 김윤학 교수님 덕분에, 최근 활발한 연구가 이루어지고 있는 단일 세포 전사체와 공간 전사체학 정보를 활용한 연구를 진행하고 있습니다. 데이터가 지닌 정보가 전례 없이 풍부한 만큼 질환의 병인학적 기전을 이해하고 질환 치료에 도움이 될 수 있는 정보를 최대한 이끌어 내고자 힘쓰고 있습니다. 정확한 표적 물질을 발굴하는 과정동안 수차례의 실패를 겪기도 하지만, 제가 가진 지식을 활용하여 유효한 후보 물질과 그 효과를 검증하는 것은 매우 보람차고 뿌듯한 일입니다. 더욱 가치 있고 실용적인 정보를 발굴하기 위해 융복합적 역량을 강화하고자 노력하고 있으며, 새롭게 익힌 접근법들을 앞으로의 연구에 적용해 볼 기대감을 가지고 즐겁게 연구하고 있습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
많은 연구자 분들이 그러하듯 연구를 수행하면서 수많은 희로애락을 접하게 됩니다. 저 또한 예상했던 가설이 들어맞을 때에는 기쁘고 즐겁지만, 생각지 못했던 현상이나 정반대의 결과를 맞닥뜨렸을 때에는 기약 없는 인고의 시간을 보냅니다. 그 때마다 싫어하는 자는 핑계를 찾지만, 하고자 하는 자는 방법을 찾는다는 마음가짐으로, 내가 아직 발견하지 못했을 뿐 절대 포기는 없다고 다짐하며 스스로를 다독입니다. 현재 연구를 위해 많은 분들이 기울이신 노력과 연구 그 자체가 지니는 의미와 가치를 떠올리면, 한 번 들여다 볼 것이 두 번이 되고 세번이 되면서 해결책을 모색하실 수 있으실 것이라 믿습니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
지금까지 수행해 온 연구들에 수많은 공을 들였음에도 불구하고 시간이 조금 흐르고 다시 보면 그 때 왜 이 방법으로 시도해 보지 않았을까, 이렇게 시도해보았다면 더 좋았을 텐데 하는 아쉬움이 남습니다. 또한 공동 연구중인 협업팀과 논의를 하고 최신 정보를 접하다 보면, 발전의 필요성을 저절로 느끼게 됩니다. 지금도 앞으로 적용해보고 싶은 기술, 접근법, 연구해보고 싶은 주제가 다양합니다. 앞으로 진행하게 될 연구에는 더욱 다양한 접근법과 시각으로 현상을 이해하고자 시도할 것이며, 비판적인 사고와 통찰력을 갖추기 위해 힘쓸 것입니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
연구를 진행하면서 난관에 부딪힐 때마다 같이 고민해 주시며 늘 용기를 북돋아 주시는 김윤학 교수님과 부족한 저의 의견을 귀담아 들어 주시는 박혜련 교수님께 감사와 존경을 표합니다. 더불어 여러 교수님들의 도움으로 좋은 기회를 갖고 본 연구를 진행할 수 있었기에 부산대학교 의과대학 및 치과대학, 병원 교수님들께 감사를 전하고 싶습니다.
힘든 일이 생겼을 때 같이 바람 쐬며 이야기를 들어주고 격려해 주는 동료 연구자분들께도 고맙다는 말씀드리고 싶고, 늘 큰 힘이 되어주고 매일을 행복하게 마무리할 수 있도록 해주는 가족에게 고마움과 사랑을 전합니다.
#생명정보학
# 면역질환
# 단일세포전사체학
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