한빛사 인터뷰
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
코로나19 팬데믹 초기, 중화항체 치료제는 백신 보급 이전까지 중요한 치료 전략으로 활용되었습니다. 신속하게 면역을 부여할 수 있다는 장점 덕분에 감염 초기 중증 진행을 막는 데 큰 역할을 했습니다. 그러나 SARS-CoV-2의 지속적인 변이로 인해 기존 항체 치료제들은 빠르게 효능을 상실하거나, 변이 바이러스에 대한 내성을 유발하는 한계를 보였습니다. 특히 오미크론 변이 이후, 기존 항체 치료제들의 효과가 급격히 감소하면서, 변이 바이러스에 안정적으로 대응할 수 있는 새로운 접근법이 필요해졌습니다.
이를 해결하기 위해 항체의 Fc 영역과 결합하는 나노디스크를 활용한 새로운 치료 전략을 제안했습니다. 기존 항체 치료제의 한계 중 하나인 바이러스가 존재하는 상기도에서 충분한 농도로 유지되지 못한다는 점을 극복하기 위해 항체의 체내 반감기를 연장하고 중화능을 증대시키는 기술을 개발했습니다. 연구 결과, 나노디스크와 결합한 항체는 기존 항체보다 강력한 항바이러스 효과를 나타냈으며, 다양한 변이 바이러스에 대해서도 광범위한 중화능을 보였습니다. 특히, 기존 치료제의 효능이 약화한 변이주에게서도 효과를 유지하며, 보다 지속적인 치료 옵션으로 활용될 가능성을 확인할 수 있었습니다.
최근 바이러스 치료제 연구는 기존 항체 치료제의 한계를 극복할 수 있는 새로운 기술 개발에 집중되고 있으며, 이번 연구는 보다 효과적이고 지속 가능한 바이러스 대응 전략을 제시했습니다. 또한, 기존의 항체 치료제의 한계를 보완할 수 있는 가능성을 제시하며, 향후 다양한 바이러스 감염 치료제 개발에 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.
Figure 1. 본 연구결과의 요약 모식도
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
본 연구는 성균관대학교 권대혁 교수 연구팀, 충북대학교 송민석 교수 연구팀, 그리고 생명공학연구원 김상직 박사 연구팀이 공동으로 수행한 프로젝트입니다.
제가 속한 성균관대학교 단백질공학연구실(Protein Engineering Lab.)은 다양한 나노입자를 활용한 항암제 및 항바이러스제 개발을 연구하고 있습니다. 특히, 항체 접합 지질나노입자(LNP)를 이용한 mRNA 기반 항암 치료제를 개발하며, 세포 사멸을 유도하는 mRNA를 암세포에 특이적으로 전달하는 전략을 연구하고 있습니다. 이와 함께 중증열성혈소판감소증후군 바이러스(SFTSV), 원숭이두창 바이러스(MPox) 등 감염병 대응을 위한 융합 단백질 및 SMA 나노백신 기반 항바이러스 치료제 연구도 활발히 진행 중입니다.
권대혁 교수님께서는 연구자들이 스스로 사고하고, 주도적으로 연구할 기회를 제공해 독립적인 연구 역량을 키울 수 있는 환경을 조성하고 계십니다. 연구실에 대한 보다 자세한 내용은 연구실 홈페이지(https://www.mbio.biz/)에서 확인하실 수 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
연구 과정에서 반복적인 실패를 겪으며 예상했던 결과가 나오지 않을 때 좌절하기도 했습니다. 그러나 끊임없이 시도하고 문제 해결을 위한 접근 방식을 발전시키면서 결국 원하는 결과를 도출할 수 있었습니다. 이 과정은 단순한 실험의 성공을 넘어 연구자로서 성장하고 끈기의 가치를 깨닫는 계기가 되었으며, 실패를 통해 얻은 교훈들은 앞으로의 연구에 중요한 자산이 되었습니다.
또한, 제가 수행한 연구가 엠브릭스 주식회사와 협력하여 코로나바이러스 항바이러스 치료제 개발에 적용되었을 때, 연구실에서의 노력이 실질적인 해결책으로 이어질 수 있음을 직접 경험하며 연구자로서 큰 자부심을 느꼈습니다. 연구가 단순한 이론적 탐구에 그치는 것이 아니라, 실제 사회적 문제 해결에 기여할 수 있다는 점에서 더욱 보람을 느꼈습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
단백질 공학은 다양한 질환에 적용될 수 있는 가능성이 큰 분야입니다. 따라서 자신이 흥미를 느끼고 몰입할 수 있는 연구 주제를 찾는 것이 중요하며, 새로운 접근을 시도하는 열린 자세가 연구를 더욱 의미 있게 만듭니다. 꾸준한 관심과 탐구하는 태도를 유지한다면, 이 분야에서 보람 있는 연구를 지속할 수 있을 것입니다.
또한, 연구는 혼자가 아닌 소통과 협업 속에서 발전합니다. 다양한 연구자들과 협력하고 적극적으로 의견을 나누면서 더 넓은 시각을 갖게 되며, 이를 통해 연구의 깊이와 가능성을 더욱 확장할 수 있을 것입니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
아직 연구자로서 배울 것이 많은 단계이지만, 끊임없이 논문을 탐독하고 다양한 연구자들과 교류하며 새로운 아이디어를 탐색하는 연구자가 되고자 합니다.
앞으로 단백질 기반 치료제의 효능을 극대화하고 적용 범위를 확장하는 연구를 진행할 계획이며, 특히 특정 플랫폼 기술을 활용하여 항바이러스 및 면역 치료제 개발을 고도화하는 데 집중할 예정입니다. 또한, 새로운 치료 전략을 모색하고 연구 성과의 실용화를 위해 다양한 협력을 강화하는 것을 목표로 하고 있습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
대학원에 입학하며 ‘한빛사 인터뷰를 하는 연구자’가 되고 싶다는 목표를 가졌는데, 이렇게 소중한 기회를 얻게 되어 학위 과정을 더욱 뜻깊게 마무리할 수 있게 된 것 같습니다.
연구 과정에서 아낌없는 가르침과 전폭적인 지원을 보내주신 권대혁 교수님께 진심으로 감사드립니다. 교수님의 지도 덕분에 학위 과정을 무사히 마칠 수 있었고, 값진 연구 성과도 얻을 수 있었습니다. 또한, 이번 연구를 함께 수행하며 많은 도움을 주신 공동 저자 황재현 박사님께도 깊이 감사드립니다. 연구 과정에서 정말 많은 것을 배우며 한층 더 성장할 수 있었습니다. 연구실에서 함께 고민하고, 어려운 순간을 나누며 큰 힘이 되어주신 단백질공학연구실의 선배 및 동료들께도 진심으로 감사드립니다.
마지막으로, 언제나 아낌없는 사랑과 응원을 보내주시고 묵묵히 지지해주신 가족들에게 진심 어린 감사의 인사를 전합니다.
#중화항체
# SARS-CoV-2
# 나노디스크
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