한빛사 인터뷰
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
눈은 인간에게 가장 중요한 감각인 시각을 담당하는 주요 기관으로, 이를 통해 우리는 모양, 색상, 거리 및 움직임을 포함하여 우리 주변의 세계를 인식하고 해석할 수 있습니다. 하지만, 앞을 보는데 문제가 생기면 어떨까요? 이는 평범했던 일상을 한순간에 무너뜨릴 것입니다. 황반변성(Age-related Macular Degeneration, AMD)은 주로 60세 이상의 노년층에게 영향을 미치는 진행성 눈 질환으로서, 선명한 중심시력을 담당하는 망막의 중심 부분인 황반의 손상으로 명확하게 보는 능력에 영향을 미쳐 일상생활 활동을 어렵게 만들고, 결국 돌이킬 수 없는 실명으로 이어지는 무서운 질병입니다.
현재 매우 설득력 있는 증거는 과도한 활성산소의 생산이 비 특이적 염증을 유발하여 황반변성으로의 진행과 상관관계가 있음을 나타냅니다. 따라서, 산화 스트레스를 중화하기 위한 항산화제의 장기간 지속적인 전달은 황반변성의 치료 및 예방을 목표로 하는 새로운 치료법으로 이어질 수 있습니다.
우리 연구의 중심 가설은 반복재생이 가능한 항산화 능력을 지닌 cerium oxide nanoparticles와 synthetic melanin nanoparticles의 광범위한 자유 라디칼 소강 능력을 활용하여, 망막조직의 산화적 손상을 효과적으로 억제할 수 있다는 것입니다. 우리의 결과는 개발된 cerium-coated melanin nanoparticles (CMNPs)가 황반변성 유사 쥐 모델의 유리체내로 주입된 후 장기간(최소 3개월) 동안 자가 재생 항산화 특성을 보장하고, 다양한 자유 라디칼을 효과적으로 소거함으로써 황반변성의 병리적 손상을 완화할 수 있음을 입증하였습니다.
우리의 발견은 단회 투여된 나노 항산화제의 장기간 효과를 통해 황반변성 치료를 목표를 하는 새로운 치료 접근법으로의 응용 가능성을 보여주었으며, 나노기술 기반의 항산화 요법 응용에 대한 통찰력과 과학적 이해를 충족시키기 위한 기반을 제공할 것입니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
저는 현재 미국 노스캐롤라이나 채플힐 대학교(The University of North Carolina at Chapel Hill (UNC)에서 박사후 연구원으로 재직중입니다. UNC 대학은 연구중점 대학으로 노스캐롤라이나의 3대 대학(UNC, DUKE, NCSU)을 중심으로 research triangle을 형성하여 직/간접적으로 연구 교류를 가능케 하고, 다양한 협력 연구 기회를 가질 수 있는 장점을 가지고 있습니다.
특히 UNC 의과대학 안과부서는 매월 Carolina Eye Research Institute (CERI) 세미나 발표를 개최하여 학과 교수진, 의사 및 연구자들과 연구 결과를 서로 공유하고 연구 방향성 및 최근 기술 동향에 대해 토론하며, 독립적인 연구자로 성장하기 위한 다양한 경험을 가질 수 있도록 기회를 제공하고 있습니다.
저의 멘토인 Zongchao Han 교수님은 나노 안과학 분야의 선구자로 나노기술 기반의 치료 전략 개발을 통해 안구질환 극복을 위한 다양한 혁신적인 연구를 이끌어 내고 계십니다. 교수님의 배려로 현재 저는 UNC 학생들을 멘토링하며, 녹내장, 망막모세포종, 황반변성 등의 질병 극복을 위한 치료용 나노물질 및 치료접근법 개발 연구 프로젝트를 리드하며 성공적으로 연구를 수행하고 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
저는 나노기술 기반의 생체적합 나노바이오 소재를 개발 및 응용하여, 다양한 난치성 질환(암, 노화질환 등)의 치료/진단 및 예방을 위한 차세대 치료전략법 개발에 초점을 맞추어 연구를 수행하고 있습니다. 저의 연구성과들이 다양한 분야로의 후속 연구들로 확산되고, 융합연구 활성화 촉진으로 이어짐을 확인할 때, 큰 자부심을 느끼고 있습니다. 또한 최근 미국 내 연구과제를 수주하여 현재 연구책임자로서 프로젝트를 이끌고 있으며, 저의 지도아래 UNC 의대생의 연구성과가 최근 국제학술대회에서 2회 연속 수상을 하였을 때 많은 보람과 기쁨, 그리고 뿌듯함을 느낄 수 있었습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
나노바이오 소재 개발연구에 흥미를 느끼고 있으시다면, 저는 이 분야가 매우 도전적이면서도 흥미로운 분야임을 소개 드리고 싶습니다. 이 분야에서는 질병 치료와 진단, 의료 재료의 개선 등 다양한 의료 분야에 혁신적인 솔루션을 제공하는 데 기여할 수 있습니다. 그러기 위해서는 이론적인 지식과 실험적인 기술이 조화롭게 작용해야 하며, 이를 위해서는 최대한 다양한 경험에 노출되고 많이 시도해보는 것이 향후 연구에 많은 도움이 될 것입니다. 또한, 비판적 사고를 통해 자신의 연구를 되돌아보는 것에 소홀히 하지 않고, 의문이 드는 점에 스스로 해결하기 위한 노력의 과정도 필요합니다. 특히, 이 분야는 다양한 학문 영역의 지식융합이 필수적이며, 서로 다른 관점에서의 토론과 협력을 통해 혁신을 이끌어 낼 수 있습니다. “틀림이 아니라 다름을 인정하고 상대방의 의견을 존중하는 자세”는 문제 해결을 위한 연구 협력과 돌파구를 마련하는데 도움이 될 것입니다.
학부 연구생부터 박사후 연구원까지의 저의 긴 연구 여정은 험난한 모험과도 같았으며, 아직도 진행중입니다. 많은 실패가 있었지만 이는 틀림없는 성장의 기회였습니다. 이 분야는 계속해서 발전하고 변화하고 있으며, 끊임없는 도전과 탐구를 위한 스스로의 노력들은 더 나은 결과를 이룰 수 있도록 할 것입니다. "아무것도 하지 않으면 아무일도 일어나지 않는다” 라는 말을 빌려 현재보다 더욱 성장 하기위해 지속적으로 시도하고, 두려움을 이겨내어 앞으로 나아가시길 응원합니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
현재 우리나라는 초고령화 시대로 접어든 가운데 각종 노인성 질환들이 매년 높은 발병률을 기록하고 있는 추세입니다. 특히, 노인성 안구질환인 황반변성의 경우, 의료 기술의 발달에도 불구하고 완치를 기대하기 힘들어 오랜 시간 증상을 감내해야 합니다. 눈은 기본적인 생존부터 복잡한 사회적 상호작용 및 인지 과정에 이르기까지 모든 것에 영향을 미칠 수 있음을 고려할 때, 노인성 안구질환의 대안책 마련의 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않습니다.
미래 변화에 대한 적응력을 키우며 현재의 지식과 기술을 활용 및 발전시켜, 난치성 질환(암, 노화질환 등) 극복을 위한 생체적합 나노바이오 소재의 개발부터 혁신적인 치료 접근법의 개발까지 이어지는 연구 환경을 조성하고 싶습니다. 중개 연구(translational research)의 가능성을 열어 두고, 고령화로 인해 발생할 수 있는 질병에 대한 연구를 수행하여 연구자로서 국내 의료 보건 분야에 기여하는 것을 궁극적인 목표로 삼고 있습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
먼저, 저의 멘토인 Zongchao Han 교수님께 감사를 표하고 싶습니다. 후배 과학자로 평소 저를 속 깊이 생각해 주시고, 높은 통찰력으로 제가 놓쳤던 부분들에 대해 건설적인 코멘트를 주셨기에, 본 연구를 성공적으로 리드하여 우수한 연구성과를 이룰 수 있었습니다.
또한 CERI 세미나와 연구 협업을 통해 고민을 함께 나눌 수 있었던 많은 교수 및 연구자분들 특히, Matt, Jackie, Eric, Hua, Tomoko, Hao, Simna, Min, Alex, Julie, Mary, 그리고 이곳에서 열심히 연구하시는 주변 박사님들 모두에게 힘이 되어 주어 감사하단 말씀드립니다.
특히, 항상 용기와 희망을 주는 사랑스러운 와이프와 소중한 딸에게 깊은 감사를 전합니다. :) 한국에서 늘 한결같이 따뜻한 응원을 주시고 믿어 주시는 저의 가족 모두, 그리고 친구들에게도 넘치는 마음을 전합니다.
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