한빛사 인터뷰
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
정상 유선 조직 (Normal mammary gland)은 유방암 (Breast cancer)의 개시 및 진행 과정과 관련된 다양한 분자적, 세포적 특성을 공유하고 있으며, 이러한 유사성은 암 발생의 근본적인 메커니즘을 이해하는 데 중요한 단서를 제공합니다. 특히, 종양개시세포 (Tumor-initiating cells, TICs) 또는 암줄기세포(Cancer stem cells, CSCs)는 자가 재생 (Self-renewal), 다분화능 (Multipotency), 느린 세포 주기 (Slow-cycling), EMT/MET 전환의 가소성, 면역 관용성 (Immune privilege) 등 정상 줄기세포 (Normal stem cell)의 주요 특성을 공유하거나 모방하는 것으로 알려져 있으며, 이와 관련된 연구를 통한 TIC/CSCs 특이적 바이오마커 발굴 및 분자적 메커니즘 규명은 종양 발생뿐 아니라 전이 및 치료 저항성을 효과적으로 억제할 수 있는 치료전략 개발에 핵심적으로 기여할 수 있을 것으로 기대됩니다.
저는 현재 정상 줄기세포 및 종양개시세포의 성장과 기능을 조절하는 국소 미세환경 (Stem cell niche) 내 세포 및 세포간 신호 전달에 관한 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구를 통해, 케모카인 수용체인 CXCR4를 특이적으로 발현하는 정상 유선 조직의 상주 대식세포 (Tissue-resident macrophage)가 정상 유선 줄기세포 (Mammary gland stem cells)와 종양개시세포(TICs)를 모두 지지하는 특이적인 기질 미세환경 (Stromal niche) 세포군임을 규명하였고, 이들이 정상 조직의 유선 분지 형성 (Branching morphogenesis)과 유방암 발생 (Tumorigenesis)에 필수적인 역할을 한다는 것을 입증하였습니다. 분자적 메커니즘으로는, CXCR4+ 대식세포에 의해 매개되는 CXCL12/CXCR4-AKT-p-cateninser552 신호전달 경로가 정상 및 암 줄기세포의 Survival 및 Stemness/Regeneration 기능에 기여함을 밝혔으며, 특히 전암성 유선 병변 (Preneoplastic gland)에서 CXCR4+ 대식세포가 ALDH1a2 발현을 증가시켜 면역억제성 조절 T세포 (Regulatory T cell)를 유도하고, TIC/CSCs 의 초기 면역 회피를 촉진한다는 사실을 규명하였습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
본 연구는 Princeton University, Department of Molecular Biology의 Yibin Kang 교수 연구실에서 수행되었습니다. 해당 연구실은 암 전이의 분자적 기전 연구를 중점적으로 하고 있으며, 이외에도 종양-기질세포간의 상호작용, 암 면역 미세환경, 암 대사체학, 정상 유선 발달 및 줄기세포 연구 등의 다양한 주제에 대한 독립적이고 다학제적인 연구를 진행하고 있습니다. 궁극적으로 실험실 연구팀 모두는 암의 발생 및 전이에 효과적으로 대응할 수 있는 새로운 치료 타깃과 전략을 발굴하는 것을 목표로 하고 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
암 연구자로서, 제 연구가 진단 및 치료제 개발 등 환자에게 작게 나마 실질적인 기여를 할 수 있다고 믿으며, 이에 자부심을 느낍니다.
특히 이 프로젝트를 통해 독립적인 연구자로서 연구 주제 설정, 가설 도출 및 실험 설계를 주도하는 경험을 쌓았고, 교수 및 연구자들과의 협업과 피드백을 통해 연구를 지속적으로 발전시키는 법을 배웠습니다. 또한, 논문 제출과 리뷰과정에서 저널 에디터 및 리뷰어들과 효과적인 소통 방식도 익힐 수 있었습니다. 연구자로서 성장을 많이 할 수 있었고, 이런 경험 및 배움들이 계속해서 연구를 즐길 수 있는 요인인 것 같습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
제 박사과정 지도 교수가 예전에 저에게 말해준 연구자들에게 필요한 세가지 요소입니다.
Persistence, Diligence, and Patience.
포기하지 않고 계속해서 좋은 연구하시길 바랍니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
현재 CXCR4+ 대식세포에 의해 매개되는 TIC/CSCs의 초기 면역 회피 기전에 대한 후속 연구 진행중이며, 이를 바탕으로 면역 치료 및 종양 백신 개발로의 중장기적 응용 가능성을 탐색하고자 합니다. 더 나아가 정상 및 종양 줄기세포의 병기 (stage) 및 공간적 위치(location)에 따라 형성되고 이들과 상호작용하는 특이적인 기질세포 (stromal) 및 면역세포 집단을 정의하여, 궁극적으로 이러한 미세환경 (niche) 요소가 TIC/CSC의 유지, 활성화, 또는 악성 전환에 미치는 기능적 역할을 체계적으로 규명하고자 합니다.
현재 오랜 유학생활을 마치고 한국에서 독립적인 연구자로서 자리잡고자 노력 중에 있습니다. 좋은 소식과 함께 한국의 많은 과학자분들과의 교류를 기대합니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
연구자로서의 길을 열어주신 학부/석사과정 지도 강원대학교 정두일 교수님, 연구의 즐거움을 알려주신 박사과정 지도 Dr. Hasan Korkaya (Medical College of Georgia), 그리고 독립적인 연구자로서의 성장을 도와준 Dr. Yibin Kang (Princeton University)에게 감사드리며, 또한 사랑하는 가족, 친구, 동료에게 진심으로 감사합니다.
#Breast cancer
# Tumor initiating cell
# Tissue-resident macrophage
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