한빛사 인터뷰
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
위암은 다양한 경로를 통한 전이로 인해 높은 사망률을 보이는 전세계적으로 인류의 건강을 위협하는 악성 종양 중에 하나입니다. 특히, 한국인에서는 주요 사망률 1위에 해당할 정도로 위험한 암 종 입니다. 이러한 위암의 전이 경로는 다양하며 혈행성 경로, 복막 경로, 그리고 여성에서는 난소로 까지 전이가 발생하고 있습니다. 이 중 복막 전이는 환자의 예후가 매우 좋지 않고 그 기전에 대한 연구가 부족하여 치료에 어려움을 겪고 있는 상황입니다. 본 연구진은 이를 해결하기 위해 원발암 조직에 대한 유전체적 특성 뿐만 아니라, 다양한 전이 패턴에서의 생물학적 및 임상적 관련성을 갖는 유전체적 특성을 파악하는 연구를 지속적으로 진행해왔습니다.
그 결과, 최신 차세대 염기서열 분석 (scRNA-seq)을 포함한 멀티 오믹스 분석을 통해 전이 특이적 상피-중간엽 전환 (msEMT)과 관련한 새로운 유전자 세트를 도출하였고, 이들의 특성을 포함하여 위암 전이를 주도하는 분자 기전이 전이 경로별로 다를 수 있음을 발견하였습니다. 또한, 위암 전이가 암 세포 자체의 유전체적 변화 뿐만 아니라 주변 미세환경과의 복잡한 상호작용에 의해 주도될 수 있다는 점을 찾아냈습니다.
특히, msEMT 유전자들이 원발암에서 발현이 높은 경우 환자 예후가 좋지 않으며, 복막 및 난소 재발 위험성이 높아 지는 것을 관찰하였고, 전이 종양 특이적 유전자가 암세포 자체보다는 위암 주변의 미세환경에 존재하는 암연관섬유아세포 (CAFs)의 하위집단에서 주로 발현되어 위암의 복막전이에 CAFs가 중요한 역할을 한다는 것을 확인했습니다. 이 과정에서 고전적 머신러닝 방법론과 인공지능 분석을 통해 복막/난소 전이 발생에 대한 높은 정확도를 갖는 예측 모델 또한 구축하였습니다.
본 연구진은 이 결과를 통해 전이암 환자에서 암 전이 경로에 따라 다른 치료 접근이 필요하며, 위암의 복막 및 난소 전이 가능성을 원발암의 유전자 검사를 통해 사전적으로 예측할 수 있다는 사실을 확인했습니다. 또, 복막전이에 중요한 역할을 하는 암 주위 미세환경을 표적으로 하는 새로운 치료 전략 구축 필요성을 제시하고 있습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
제가 연구활동을 지속하고 있는 기관은 서울대학교 치학연구소로, NGS를 비롯한 국내외를 통틀어서도 차세대 치의과학 연구를 주도하고 있는 대표적 연구기관입니다. 최근에는 서울대학교 치의학과의 대표적 석학 연구자인 류현모 교수님을 센터장으로 덴탈 멀티 오믹스 센터를 설립하여, 최신 유전체 분석 연구를 활발히 수행하고 있습니다.
또한, 이번에 소개된 연구는 순천향 의대 최윤영 교수님과 연세대의대 이재은 박사님과 위암 연구를 위해 다년간 공동 연구팀을 구성하여 긴밀한 협업을 통해 만들어낸 결과물입니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
저는 생물정보학 박사학위를 전공하여, 전공의 특성상 이질적 질병과 생물학적 모델 그리고 임상의사, 생물학연구자 선생님들과 협업을 많이 진행하였습니다. 암유전체, 만성폐쇄성 폐질환, 후종 인대 골화증, 우울증, 외상성장애, 노화, 치주질환 등 이질적 특성을 가진 연구주제를 진행하며 약 20편 가까이 되는 SCI논문을 출판하면서 느낀 점은 각자의 전문 분야를 가진 공동연구자들의 원활한 협업이 동반되지 않으면 좋은 결과물을 얻기 힘들다는 것이었습니다. 대학원 초기에는 제 부족함으로 인해 갈등도 많이 생기고, 때로는 힘에 부치는 일들도 많았지만 지도교수님과 공동 연구 교수님 그리고 동료 선생님들의 배려로 이를 극복하였습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
제가 전공한 생물정보학 분야에 대해서 말씀드리자면, 앞서 말씀 드린 것처럼 대부분의 연구를 협업을 통해서 진행한다는 특성을 갖고 있습니다. 다른 분야도 마찬가지겠지만, 본인의 전공에 대한 역량은 물론이고, 서로 다른 전공을 가진 공동연구자와 좋은 협업관계를 형성하는 것이 매우 중요합니다. 이 부분은 실제 연구현장에서 매우 간과되는 부분 중에 하나입니다. 따라서, 이를 위한 노력 또한 병행되어야 한다는 조언을 드리고 싶습니다.
그리고 박사 학위는 매우 긴 시간동안 새로운 주제에 대해 학습을 하고, 결과물을 축적해야 하는 여정입니다. 더군다나 인생에서 가장 빛나는 20~30대 초반의 시절을 연구실내에서 외롭게 고민하고 싸워 나가는 고된 과정이라고 할 수 있습니다. 만약 학위 과정을 제대로 진행하고자 결심하였다면, 충분한 인내심을 갖고 과정을 충실히 수행하다 보면 그 결과물은 자연스럽게 따라온다는 마음가짐으로 임해야 한다는 점을 강조하고 싶습니다. 또한, 연구를 수행하는 동안에는 한 편의 논문 출판이 목적이 아니라, 실제적으로 이 결과물이 세상에 어떻게 활용 될 수 있을지를 염두에 둔다면 보다 훌륭한 성과를 얻을 수 있을 것이라 생각됩니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
앞으로도 현재 진행하고 있는 위암과 폐암 연구 그리고 노화와 관련한 연구를 훌륭한 공동연구자 선생님들과 이어 나가려 합니다. 특히, 방법론적인 측면에서 나날이 발전하는 AI와 연관된 연구를 좀 더 심화 시키고자 하는 바램이 있습니다. 이를 위해, 개인적으로는 여전히 부족한 부분이 많아서 현재 진행하는 주요 연구들이 어느정도 마무리되고 기회가 된다면 미국 해외 연수를 1년 정도 다녀올 계획도 갖고 있습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
한빛사에 논문 소개를 할 수 있게 되어 매우 영광입니다. 대학원 시절부터 항상 우수한 연구를 수행하고 있는 국내외 선생님들의 연구를 지켜보며, 언젠가 저도 한빛사에 훌륭한 연구결과를 소개하고 싶다는 생각을 많이 했었습니다. 더불어, 그동안 바쁘다는 핑계로 감사의 말씀을 드리지 못한 많은 분들께 이 자리를 빌어 감사의 말씀을 전하고자 합니다.
먼저, 저에게 항상 좋은 연구주제를 함께 하자고 제안해주시고 인간적으로도 큰 멘토가 되어 주시는 순천향의대 최윤영 교수님과 서울치대 김우진 교수님께 큰 감사의 말씀을 전하고 싶습니다.
또한, 제 부족함에도 열의를 다해 지도해 주신 서울의대 김주한 교수님과 현재 연구실내에서 저를 아낌없이 지원해주시는 서울치대 류현모 교수님, 조영단 교수님, ERASMUS 연구실 동료 분들과 충북의대 김도훈 교수님, 존스홉킨스의대 강성웅 교수님, 연세의대 이재은 박사님께도 큰 감사의 말씀을 전합니다. 그리고 힘든 대학원 시절을 이겨내도록 옆에서 많은 도움을 주었던 장태훈 선생님, 임영균 박사님, 김형준 박사님, 이우승 박사님, 박유미 박사님, 권호식 연구원, 안세환 연구원, 유승원 연구원과 그 밖에도 안팎으로 저를 도와주신 SNUBI 선후배 분들께도 깊은 감사의 마음을 전합니다.
끝으로 좋은 연구자를 넘어서 좋은 사람이 될 수 있도록 지켜봐 주시는 부모님 그리고 학위 과정동안 동거동락을 함께하면서도 힘든 내색 한번 없었던 누나와 매형, 일상에 지친 저를 항상 웃게 해주는 사랑스런 조카 예서, 민재와 언제나 저를 응원해주시고 용기를 북돋워 주시는 장인 장모님과 가장 힘든 시기부터 지금까지 헌신과 희생으로 저를 지원해주는 사랑하는 아내에게 깊은 감사의 마음을 전합니다.
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