한빛사 인터뷰
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
간암은 종양미세환경의 이질성이 높고 병인이 다양해 치료가 까다롭고 생존율이 낮은 암종 중 하나입니다. 간암 초기 진단이 다양한 치료법 적용을 가능케해 간암 환자의 생존율을 높이는데 기여하는데, 현재 사용되는 바이오마커들로 간암 초기 진단을 하는 데에는 한계가 있습니다. 그렇기에 임상에서 적용하기 쉽고 민감도와 특이도가 높은 바이오마커가 필요합니다. 또한 간암은 바이러스성 또는 비바이러스성 병인에 따라 암 유전체 양상이 달라 병인에 따라 구별된 바이오마커가 필요합니다.
저희는 비침습적으로 적용 가능한 간암 바이오마커를 발굴하기 위해 간암 환자의 버피코트와 혈장 샘플을 이용해서 다중 오믹스 분석을 진행했습니다. 버피코트는 면역세포를 포함해 혈액 내의 다양한 세포로 이루어져 있어 바이오마커 발굴을 위한 효과적인 샘플로 대두되고 있으나, 간암에서는 연구된 바가 없어 저희 논문에서 처음으로 버피코트를 활용해 간암 병인에 따른 바이오마커를 발굴하게 되었습니다. RNA 및 단백질 발현을 이용한 다중 오믹스 분석을 통해 간염과 간경화를 포함하는 비간암 환자들로부터 간암 환자들을 유의미하게 구별하여 진단할 수 있는 바이오마커를 찾았고, 공공 데이터를 활용해 싱글셀 수준에서 유전자 발현 차이를 입증하였습니다. 저희가 발굴한 혈액 바이오마커는 간암 초기 환자들인 1, 2기 환자들을 진단하는 바이오마커로도 효과적으로 기능해 혈액 샘플의 다중 오믹스 분석을 통해 간암을 초기부터 비침습적으로 효과적으로 진단할 수 있는 가능성을 보여줄 수 있었습니다.
이번 논문은 제가 실험에서 바이오 인포매틱스로 전공 분야를 전환한 후 처음 쓴 논문이었는데, 임상정보가 매우 복잡하고 분석 샘플 조합이 다양해서 처음에는 샘플을 파악하는 것조차 어려웠습니다. 또한 분석을 통해 도출된 데이터에서 유의미한 결과를 어떻게 추려내야 할지도 막막했던 기억이 있습니다. 이번 논문을 마무리하며 인포매틱스를 통해 바이오마커를 효과적으로 발굴하고 이를 공공데이터와 실험으로 증명하면서, 인포매틱스와 실험 그리고 임상 간의 중개연구의 중요성을 절실히 느낄 수 있었습니다. 앞으로도 중개연구를 통해 의학 발전에 기여하는 연구들이 활발히 이루어지길 기대합니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
저는 아주대학교 의과대학 생화학교실 임수빈교수님 실험실에 속해 연구를 진행하고 있습니다. 저희 실험실은 정밀의료 연구실로 빅데이터를 활용한 오믹스 기반 연구를 통해 임상적으로 의미 있는 결과를 도출해내 환자 맞춤형 정밀의학을 구현하기 위한 연구를 수행하고 있습니다. 암 뿐만 아니라 여러 질병에서 다양한 오믹스 수준의 데이터를 활용해 연구를 수행하고 있으며, 공간 유전체 분석을 포함한 최신 기술들을 활용해 심도 깊은 분석을 진행하고 있습니다. 특별히 이번 연구는 아주대학교 소화기내과 조효정교수님 실험실과 협업하여 수행하였습니다.
조효정교수님 실험실에서 많은 간암 환자들의 혈액 샘플 및 시퀀싱 데이터 확보에 도움을 주셔서 다양한 환자 샘플들로 분석할 수 있는 좋은 기회가 되었습니다. 또한 저희가 다중 오믹스 분석으로 도출한 바이오마커를 실험적으로 증명하는 데 도움을 주셔서 임상에서 바이오마커의 실질적인 적용 가능성을 보여줄 수 있었습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
분자의학 학위 과정을 시작하고 실질적인 연구를 수행하면서, 처음에는 제가 하고 있는 연구에 대해 회의감이 들었습니다. 제가 수행하고 있는 연구가 실질적으로 임상에서 어떻게 도움이 될 수 있을지 의문이었습니다. 하지만 연구 활동을 이어가고 논문을 발표하면서 하나의 연구가 당장 획기적인 결과를 나타내지 않더라도 작은 연구 하나하나가 모여 결국 의학 발전에 큰 기여를 할 수 있다는 것을 깨닫게 되었고 연구의 참 의미를 알아가는 과정 중에 있습니다. 저는 ‘Good science’라는 표현을 좋아합니다. 저의 연구들이 당장 눈에 보이는 결과물로 이어지지 않을지라도 그것들이 모여 언젠가 하나의 유의미한 결과를 만들어낼 수 있다면 모든 연구 과정은 헛된 과정이 없이 ‘Good science’라고 믿습니다. 제가 하는 모든 연구들이 그렇게 의학 발전에 기여하고 있다는 것에 보람을 느끼며, 많은 순간 연구 활동이 앞이 보이지 않는 터널을 지나가는 것과 같이 느껴지지만 그 과정을 즐기려고 노력하며 즐겁게 연구를 수행하고 있습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
저도 아직 한참 배워야 할 후배 연구자이지만 그럼에도 이 분야에 도전하고자 고민하는 후배들에게 해주고 싶은 말이 있다면, 새로운 것을 탐색하고 도전하는 것을 두려워하지 않고 자기의 연구 과정을 믿고 즐기는 것이 중요하다는 것입니다. 연구 활동을 하면서 깨달은 것은 막막해도 포기하지 않고 파고 파다 보면 어떤 결과든 반드시 맺어진다는 것입니다. 때로는 그 결과가 내가 원했던 결과가 아닐지라도 의미 없는 결과는 없다고 생각합니다. 이 분야에서 연구자로 성장해가는 과정이 쉽지는 않지만 내가 하고 있는 연구 과정을 믿고 즐기면서 연구한다면 그 과정이 힘들지만은 않은 ‘행복한 고통’이 될 것이라고 말해주고 싶습니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
바이오 인포매틱스 공부를 시작하면서 이번 연구에서는 RNA 및 단백질 발현 수준에서의 오믹스 기법만 활용해서 연구를 마무리했습니다. 생명과학 분야의 첨단 기술들이 계속해서 발전하면서 다양한 오믹스 분석 기법들이 개발되고 많은 연구에서 효과적으로 적용되고 있는데, 저 또한 더 많은 오믹스 수준의 분석 기법들에 대해 공부하고 도전해서 습득하려고 합니다. 이를 통해 여러 질병들의 효과적인 진단 및 예후 예측을 위한 바이오마커 발굴 뿐만 아니라 치료법 개발에 도움이 될 바이오마커 발굴을 위한 심도 깊은 연구를 수행할 계획입니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
제가 연구자로 성장할 수 있도록 아낌 없이 지지해주시고 지도해주시는 임수빈교수님께 감사드리며 또한 항상 활발한 디스커션으로 서로의 연구에 관심 가지고 서로를 성장시켜주는 실험실 동료들에게 감사합니다. 연구의 길을 걷기 시작해서 초석을 세워가는 과정에 큰 도움을 주신 윤계순교수님께도 감사드립니다. 제가 좋아하는 공부 계속해서 이어갈 수 있도록 응원해주는 우리 가족들과 저의 짝꿍, 그리고 기도해주시는 이룸 가족들 고맙습니다. 마지막으로 저를 통해 영광 받으시는 하나님 가장 감사합니다.
#Bioinformatics
#Multiomics
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