한빛사 인터뷰
- 등록2025-12-03
- 조회162
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
본 연구는 기존 기술의 한계를 뛰어넘어, 인간 뇌 발달 과정을 체외에서 단계적으로 모사하는 모듈 기반 인간 뇌 모사체, 즉 뇌 어셈블로이드를 구현한 것입니다. 저희 연구팀은 뇌 오가노이드에서 단일 로제트를 정교하게 분리한 뒤, 신경세포의 이동과 방향 유도에 핵심적 역할을 하는 Reelin 단백질을 발현하는 뉴런층과 다양한 아교세포를 순차적으로 조립함으로써, 실제 인간 대뇌피질의 6개 층 구조, 뉴런 간 기능적 연결성, 그리고 신경세포-아교세포 간 역동적 상호작용을 정밀하게 재현하였습니다. 이를 통해 고도로 균일하고 성숙한 체외 인간 미니 뇌를 구현하는 데 성공하였습니다.
이 기술은 기존 뇌 오가노이드 모델에서 꾸준히 문제로 지적되어 온 구조적·기능적 이질성을 근본적으로 줄였다는 점에서 큰 강점을 가지며, 이를 바탕으로 다양한 신경발달질환 및 퇴행성 뇌질환의 발병 기전 연구와 신약 개발에 활용할 수 있는 차세대 인간 뇌 질환 모델 플랫폼을 제시합니다. 특히 조현병, 치매, 자폐 등 복잡한 난치성 뇌질환 연구에 새로운 연구 패러다임을 제공할 수 있을 것으로 기대합니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
제가 연구를 수행한 서울대학교 유전공학연구소는 기초 연구부터 응용·융합 연구에 이르기까지 폭넓은 주제를 다루는 연구소입니다. 연구소 내에는 다양한 연구자가 함께 활용할 수 있는 최신 이미징 장비, 유전체·전사체 분석 플랫폼, 세포 배양 및 동물 실험 시설 등 첨단 코어 인프라가 잘 구축되어 있어, 다양한 연구를 수행하기에 충분한 환경이 마련되어 있습니다. 또한 각 분야에서 우수한 역량을 갖춘 연구자들이 모여 있을 뿐만 아니라, 서로 다른 분야의 연구자들 간의 활발한 교류 문화가 잘 형성되어 있어, 공동 연구와 융합 연구가 이루어지기 매우 좋은 연구 환경을 갖추고 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
연구를 하다 보면, 이론적으로는 분명 맞고 성공해야 할 실험이 실패할 때가 많습니다. 그럴 때마다 "내가 지금 씨름하고 있는 이 작은 일이 과연 얼마나 의미가 있을까"라는 생각을 하게 됩니다. 그럼에도 불구하고 이 길을 계속 가게 되는 이유는, 이것이 제가 그나마 잘할 수 있고 좋아하는 일이라는 점, 그리고 아무나 쉽게 대신할 수 있는 일은 아니라는 점에서 자연스럽게 자부심을 느끼기 때문인 것 같습니다. 지금 이 순간 제가 쌓아 가는 실험 하나, 데이터 하나는 당장은 아주 작은 조각에 불과하지만, 이런 조각들이 모여 결국에는 인간을 이해하고 세상을 조금이라도 더 나은 방향으로 이끄는 기반이 된다고 믿습니다. 과학이 지금까지 발전해 온 과정도 이런 작은 축적의 결과였다고 생각합니다. 그 긴 과정의 아주 작은 일부라도 제가 맡아 기여하고 있다는 사실이, 연구자로서 제가 느끼는 가장 큰 보람입니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
생명과학은 인류의 복지와 건강에 직접 맞닿아 있을 뿐만 아니라, 여전히 풀리지 않은 질문이 매우 많은 분야입니다. 따라서 앞으로도 오랫동안 연구 수요와 학문적·산업적 파급력이 매우 클 것으로 예상되는, 충분히 도전해 볼 만한 미래 유망 분야라고 생각합니다.
다만 연구라는 것은 늘 예상보다 시간이 더 오래 걸리기 마련입니다. 처음 연구를 시작할 때 목표 설정이 충분히 이루어지지 않으면, 실제 연구 수행 기간은 자칫 한없이 길어질 수도 있습니다. 그렇기 때문에 비록 쉽지 않더라도, 연구 초기 단계에서 시간을 고려한 구체적인 목표와 이를 달성하기 위한 계획을 세워보는 것이 매우 중요하다고 생각합니다. 이러한 과정은 연구를 보다 현실적인 관점에서 바라보게 해 주고, 결과적으로 더 빠르고 체계적인 방식으로 연구를 추진하는 데 큰 도움이 될 것이라 생각합니다.
이 분야로 진학하거나 유학을 고민하신다면, 특별한 천재성보다는 새로운 현상을 궁금해하는 작은 호기심과 꾸준한 흥미, 사소한 차이도 눈여겨볼 수 있는 관찰력, 쉽게 포기하지 않고 끝까지 버텨내는 끈기가 무엇보다 중요하다고 말씀드리고 싶습니다. 여기에 앞서 말씀드린 것처럼, 현실적인 시간 계획과 연구를 끝까지 밀고 나가는 태도가 더해진다면, 생명과학 분야에서 즐겁게 배우고 성장하며 의미 있는 연구를 해 나갈 수 있을 것이라 믿습니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
앞으로 뇌 어셈블로이드 플랫폼을 기반으로 조현병, 치매, 파킨슨병 등 다양한 난치성 뇌질환을 모델링하여, 질환 발생 기전을 보다 깊이 있게 이해하고 이를 실제 질환 연구 및 치료법·신약 개발에 활용할 수 있도록 하는 것을 목표로 하고 있습니다. 더 나아가 뇌에 국한되지 않고 다른 조직·장기 어셈블로이드 플랫폼으로도 연구를 확장하여, 뇌질환뿐 아니라 다양한 인간 질환의 기전을 이해하고 인류 건강 증진에 실질적으로 기여할 수 있는 연구를 지속하고자 합니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
이번 논문이 출판되기까지는 정말 오랜 시간이 걸렸고, 그 과정에서 예상치 못한 어려움과 우여곡절도 많았습니다. 리뷰 과정에서 상당히 많은 추가 실험이 요구되었을 뿐만 아니라, 초기 리뷰어가 리뷰를 진행하지 않아 여러 차례 리뷰어가 교체되며 거의 처음부터 다시 절차를 밟아야 하는 상황도 여러 번 있었습니다. 이러한 여러 요인이 겹치면서, 초기 서브미션부터 최종 게재에 이르기까지 상당한 시간이 소요되었습니다.
그럼에도 끝까지 함께 논의하고 방향을 잡아 주신 신근유 교수님께 진심으로 감사드립니다. 또한 전반적인 분석을 함께 수행한 김윤희 학생, 그리고 여러 측면에서 많은 도움을 주신 연구실 구성원들과 공동 연구자분들께도 깊은 감사의 말씀을 드리고 싶습니다.
#뇌 어셈블로이드
#오가노이드
#줄기세포
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