한빛사 인터뷰
- 등록2025-09-05
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1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
지난 3월 인터뷰 이후 다시 한 번 한빛사 인터뷰에 응할 수 있어 영광입니다. 이번에 ACS Nano에 출판된 연구는 이전 연구의 확장판이라 할 수 있습니다. 기존에는 폐섬유증을 단순히 TGF-β 처리로 유도한 모델을 기반으로, 질환의 진행 정도를 기계적 물성(경도)으로 구분할 수 있는 미세유체 장치를 개발하였습니다. 그러나 실제 폐섬유증은 면역반응에 의해 민감하게 재구성되는 세포외기질(ECM)이 핵심적인 특징이므로, 이번 연구에서는 면역세포가 분비하는 사이토카인에 의해 발생하는 섬유화를 3차원 스페로이드 모델로 구현하고, 이를 미세유체 기반 물성 평가와 다중 사이토카인 정량 시스템으로 동시에 분석할 수 있는 통합 플랫폼을 개발했습니다. 연구과정에서 가장 인상 깊었던 순간은, 저희가 항인터루킨 약물의 재창출 가능성을 검토하기 위해 실험을 수행했을 때였습니다. 기계적 물성과 사이토카인 분비 패턴을 분석한 결과, 항섬유화제로써 FDA 승인 약물인 Nintedanib과 가장 유사한 반응을 보인 약물이 Tocilizumab이었는데, 이는 실제로 경화증 환자에서 임상 효능이 보고된 바 있었습니다. 반대로, 저희 시스템에서 유사도가 낮게 나타난 Tralokinumab은 실제 임상 시험에서도 폐섬유증 효과 부족으로 조기 중단된 결과와 일치했습니다. 저희 플랫폼이 임상 결과와의 유사성을 확인했을 때 연구가 현실적으로 느껴졌고, 큰 보람을 느꼈습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
저는 고려대학교 BK21 화공생명공학 교육연구단 소속으로, 봉기완 교수님 연구실에서 연구를 수행하고 있습니다. 저희 연구실은 미세유체 공학을 중심에 두고, 하이드로젤 기반 질병 진단, 머신러닝 기반 다중검출 기술, 3D 스페로이드 질환 모델링, 약물 전달 시스템 개발 등 다양한 다학제적 연구를 진행하고 있습니다. 연구실 분위기는 자유롭고 학제 간 융합 연구가 활발히 이루어지고 있어, 새로운 아이디어를 빠르게 실험으로 수행하고 논의할 수 있다는 장점이 있습니다. 이러한 환경 속에서 연구자들은 자신의 아이디어를 발전시켜 더 큰 비전을 향해 나아갈 수 있으며, 학문적 꿈을 마음껏 펼칠 수 있는 토대가 마련되어 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
연구를 하다 보면 예상치 못한 문제에 자주 부딪히게 됩니다. 하지만 그 과정에서 문제를 인지하고, 해결방안을 동료들과 논의하며 개선해 나가는 과정 자체가 큰 보람이자 즐거움이라고 생각합니다. 한 편의 연구 결과물은 결국 이러한 시행착오와 개선의 연속 속에서 완성되기에, 저는 그 축적된 과정 자체에 큰 자부심을 느낍니다. 특히, 저희 연구는 단순한 분자 수준의 결과를 넘어서 질병의 병태생리적 변화와 기계적 특성을 연결한다는 점에서 의미가 있다고 생각합니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
연구를 배우는 단계에서는 실패를 두려워하지 않았으면 좋겠습니다. 잘 모르기 때문에 실수하는 것이고, 그 실수 속에서 배우는 것이 많습니다. 중요한 것은 같은 실수를 반복하지 않는 것이며, 선배, 지도 교수님과 논의하면서 문제를 해결하는 과정 자체가 연구 역량을 키워주는 과정입니다. 이런 태도를 가진 연구자가 결국에는 지속적으로 확장된 연구를 이끌어갈 수 있다고 생각합니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
지금까지는 폐섬유증을 중심으로 연구를 수행했지만, 앞으로는 폐를 넘어 다양한 장기의 미세환경을 정밀하게 모사하여 맞춤형 질환 모델을 구축하고 싶습니다. 이를 통해 각 장기에 특화된 질환의 기계적∙면역학적 특성을 규명하고, 환자 맞춤형 치료 전략을 수립할 수 있는 기반 플랫폼을 개발하고자 합니다. 나아가 이러한 플랫폼을 통해 정밀한 in vitro 질환 모델링과 약물 스크리닝의 패러다임 전환을 이끌어내고 싶습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
무엇보다도 높은 자유도로 연구를 할 수 있도록 믿고 지원해주신 봉기완 교수님께 깊이 감사드립니다. 또한 공동 제1저자인 김혜원 석사의 학위 취득을 진심으로 축하드리며, 연구를 함께하며 보여주신 성실함에 깊이 감사드립니다. 아울러 언제나 막내딸 금쪽이를 믿고 응원해준 가족들에게 감사의 마음을 전합니다. 끝으로, 우리 조카 윤호에게는 실패를 두려워하지 않고 배우는 연구자의 자세처럼, 인생의 어떤 길에서도 용기를 잃지 않길 바란다는 말을 전하고 싶습니다.
#약물재창출
#폐섬유증
#3D스페로이드
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