1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드 가끔 슬럼프에 빠졌을 때 BRIC 한빛사인터뷰를 읽는 것은 저에게 큰 힘을 북돋아 주었고 언젠가는 나의 에피소드를 들려주는 날이 오길 소망하였는데 이렇게 기회가 주어져서 정말 기쁘고 감사합니다. Non-Alcoholic Fatty Liver Disease (NAFLD, 비알콜성지방간)/ Non-Alcoholic Steatohepatitis (NASH, 비알콜성지방간염)은 이름 그대로 알코올섭취와 상관없이 생기는 지방간 또는 지방간염으로서, 비만인구 급증에 따른 NAFLD/NASH 환자에 대한 심각성이 대두되고 있고, 특히, NAFLD/NASH는 간암과 직·간접적으로 연결됨에도 불구하고 이에 대한 치료제가 없는 것이 더 심각성을 키우고 있습니다. 저희 실험실에서 연구중인 Hippo 회로는 YAP/TAZ라는 발암단백질을 억제하는 암억제 회로로서 마우스모델에서 Hippo 회로의 component 결손시 YAP/TAZ 과활성화에 의한 간암이 발생하는 것을 확인하였습니다. PTEN-AKT회로의 PTEN은 유명한 암억제단백질로서 결핍이나 변이가 여러 암에서 발견되며, 더 나아가, 마우스모델에서 PTEN이 결손되어 AKT가 과활성화된 간은 지방간, 간염을 거쳐 간암에 이르는 것으로 알려져 있습니다. 이에 기반한, 제 논문의 첫 물음은 '그렇다면, 이 두 회로가 따로 연구되고 있지만, 하나의 간세포에서 함께 역할을 하고 있지 않을까?'였고, 이에 저는 1) 두 회로가 하나의 간세포에서 서로 상호작용(crosstalk)할 것, 2) 두 회로의 imbalance는 liver disease의 원인이 될 것 이라는 가설을 세우고 Hippo 회로에서는 Sav1을, AKT회로에서는 Pten을 선택하여서 간특이적으로 (liver-specific) 두 유전자를 결손(Pten;Sav1 double KO, DKO)시켰습니다. 그 결과, 정상식이를 주었음에도 불구하고 지방간이 생후 1개월 (postnatal 1 month)만에 지방간으로 진행되고 이로부터 지방간염-간경화-간암으로 빠른 속도로 진행되는 것을 발견하였습니다. 어떻게 보면 하나의 유전자만 결손되어도 간암이 생기는데 둘 다 결손 시 빨리 간암이 생기는 것이 당연한 것이라 생각될 수도 있지만, 그 간암 발병 전(前)단계를 보면 Sav1 결손은 지방간을 동반하지 않지만, Pten 결손에 의한 지방간이 Sav1 결손에 의해 그 발생이 훨씬 앞당겨진다는 데에 주안점을 둔다면 놀라운 발견이 되는 것입니다. 그것이 결국, transcriptional co-activator인 YAP/TAZ에 의한 Insulin Receptor Substrate 2 (IRS2)의 전사유도가 이루어진다는 것을 밝혀내었으며, 이때, PTEN이 없는 상황에서는 증가된 IRS2가 그대로 AKT과활성화를 유발하게 됩니다. 과활성된 AKT는 TAZ를 stabilization하게 만들어서 결국 두 회로 사이의 crosstalk을 성립시키고 더 나아가 positive feedback을 이루게 됩니다. 본 연구의 의의는 첫번째, 두 회로의 교차점 발견, 두번째, 지방간-간염-간경화-간암으로 진행되는 간질환 환자를 mimic하는 마우스 모델 제시, 세번째, AKT 억제제 개발을 위한 마우스 모델 제시 (근거: 전임상 단계에 있는 AKT억제제(MK-2206)에 의해 DKO마우스의 지방간과 간암 발병 억제)로 볼 수 있습니다. 2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다. 저는 KAIST 생명과학과에서 연구를 수행하였습니다. KAIST 내에는 다양한 연구를 주제를 가진 연구실들이 많기에 저희 랩에서 부족한 부분들은 협업을 통해 해결할 수 있었습니다. 특히, 임대식교수님이 이끄시는 저희 실험실은 국내에서 Hippo 회로를 선도하는 실험실로서, Hippo 회로 관련 여러 마우스를 제작 및 보유하고 있어 Cre 종류를 달리해서 쉽게 여러 장기에서 그 각 component들의 역할을 볼 수 있습니다. 이외에도 Hippo 회로를 연구하기 위한 여러 material과 know-how들이 축적되어 있어 이 연구를 위한 최적의 장소라 생각합니다. 3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람 연구를 시작하면서, 논문을 작성·제출하고, revision하고 accept을 받기 전까지 굉장히 불안했습니다. '과연 나의 가설이 맞을까?, 과연 사람들이 나의 궁금증과 발견에 함께 궁금해하고 기뻐할까?, 과연 내가 사람들을 잘 이해시킬정도로 글을 잘쓴걸까?'라는 불안감은 논문 accept을 통해 어느 정도 해소가 되었습니다. 박사과정동안 연구한 것이 유종의 미를 거두게 되어서 기쁩니다. 또한, 실험실에 병풍처럼 붙어있는 회로들이 정신없이 그려진 회로포스터에 제가 하나의 새로운 화살표를 더했음에 자부심을 느낍니다. 4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면? 저도 아직 배우는 과정이라 조언을 하기엔 부족하지만 그래도 같은 길을 걸어가는 후배들에게 조언하고자 합니다. 첫번째, 저처럼 수의사가 되고 나서 임상을 해야하나 연구를 해야하나 고민하는 후배들에게 조언을 하자면, 경험하고 도전해보라는 것입니다. 저는 동물병원, 동물원 그리고 실험실에서 경험을 해본 후 과학을 한다는 건 많이 힘든 일이지만, 항상 호기심을 갖고 창의적인 생각을 할 수 있다는 장점이 있어 이 길을 선택했습니다. 두번째, '함께·같이'라는 것을 잊지 않았으면 좋겠습니다. 독립적인 연구를 하다보면 혼자만의 동굴에 빠져들때가 많은데 (물론 그런 시간들이 중요하지만) 잘 안풀리는 문제를 안고 혼자 생각하다가도 여러 교수님들의 문을 두드리거나 또는 동료들과 자연스레 디스커션을 하다보면 상대방으로부터 또는 스스로 답을 찾는 경우가 많습니다. 다른 의미로는, competition이 많은 이 분야에서 그러기 쉽진 않겠지만 나보다는 남을 배려하는 생활을 해서 함께 '장거리 마라톤'을 뛰는 친구들을 잃지 않았으면 합니다. 5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면? 저는 현재 박사학위를 받고 미국에서 박사후 연구원으로서 계속 연구할 계획입니다. 앞으로는, metabolism과 관련한 연구를 하고자 contact 중입니다. 6. 다른 하시고 싶은 이야기들.... 우선, 저를 묵묵히 인도해주신 지도교수님이신 임대식교수님, 부재중이신 교수님대신 revision manuscript 수정을 도와주신 전남대 최흥식교수님, 서울대 김재범 교수님, KAIST 고규영 교수님께 감사를 드립니다. 학부 때부터 저를 연구자의 길로 안내해주신 서울대 성제경 교수님, 슬럼프에 빠질때마다 저를 위해 office 문턱을 낮춰주셔서 자유로운 discussion을 허락해주신 KAIST 김세윤 교수님, 서재명 교수님, 정원일 교수님, 김하일 교수님께 감사를 드립니다. 처음 경험했던 대전유학생활에서 새로운 가족이 되어 주셨던 고등어탄자니아선교회(권재열 교수님, 손문탁 박사님, 김찬중 박사님, 그레이스최 원장님 등)와 함께 기뻐하고 싶습니다. 동고동락한 랩식구들, 학위과정이라는 험난한 시간들을 함께해준 랩 외 동료들 - 강석모, 강유경, 김소연, 김은혜, 김은하, 김지혜, 민문경, 박안나, 서원효, 배호성, 최성용- 그대들이 있었기에 많은 힘이 되었고 그대들의 앞길을 저도 또한 응원합니다. 연구하는데 어려움이 없도록 재정적 지원을 해주시고 매해 연구 교류를 통해 훌륭한 네트워크를 만들어주신 포스코 청암과학펠로에 무한한 감사를 표합니다. 부족한 저를 위해 새벽기도로 응원보내주시는 부모님과 동생가족, 큰아버지·작은아버지 가족, 이모·고모 가족 등 보내주신 응원을 잊지 않겠습니다. 마지막으로, 저에게 생명의 수수께끼를 내어주시고 그것을 풀도록 지혜와 끈기를 허락하신 하나님께 모든 영광을 바칩니다. 작년에 함께한 탄자니아 Living stone 중학교 과학캠프 사진으로 마무리합니다. 감사합니다.