암세포는 종양 미세환경의 변화에 따라 지속적으로 선택, 적응 및 진화 과정을 거치며 화학요법 및 방사선치료에 대해 저항성을 획득합니다. 이러한 치료 저항성 세포 집단 중에서도 다배체 거대 암세포 (polyploid giant cell, PGCC)로의 표현형 전환은 외부 스트레스를 견디고 세포 사멸 유도를 회피하며, 궁극적으로 종양 재발과 전이를 촉진할 수 있는 중요한 생물학적 현상으로 주목받고 있습니다.

ACS Nano

이 논문은 애기장대의 액포에 있는 SNARE 단백질 SYP22가 자가포식(Autophagy)의 후기단계인 오토파고솜(autophagosome)과 액포(vacuole)의 융합에 주요한 역할을 한다는 것을 규명한 논문입니다. 식물은 고착생물로 영양부족, 염해, 열 장해와 같은 외부적스트레스를 공간적으로 이동하여 피할 수 없기 때문에 외부에서 오는 스트레스에 대해 다양한 메커니즘을 통해 적응하여 생존합니다. 대표적인 외부스트레스에 대항하는 생존전략은 자가포식입니다.

Autophagy

합성생물학에서 세포 프로그래밍이랑, 세포 안에 인공적인 논리 체계를 심어서 특정 조건이 충족되었을 때만 원하는 유전자가 발현되도록 프로그래밍하는 기술입니다. 최근 이 분야에서 RNA 기반 조절인자가 주목받고 있는데, 단백질 없이도 빠르게 작동하고 세포에 부담이 적다는 장점 덕분입니다. 다만 전사 단계 제어 기술은 여러 한계가 있어, 회로를 여러 층으로 쌓거나, 다양한 인풋 모달리티 신호를 동시에 처리하거나, CRISPR 가이드 RNA, LLPS RNA 같은 기능성 비코딩 RNA의 발현을 제어하기가 어려웠습니다.

Angew. Chem.-Int. Edit.

이 연구는 만성 스트레스가 뇌의 특정 신경세포에 어떤 변화를 일으켜 우울 유사 행동으로 이어지는지를 밝히고자 한 연구입니다. 우울증은 단순히 기분의 문제가 아니라, 스트레스에 의해 뇌 회로와 유전자 조절 체계가 함께 변화하면서 나타나는 복합적인 현상입니다. 본 연구에서는 감정과 보상 처리에 중요한 뇌 영역인 측좌핵에 주목하였고, 그중에서도 D2 수용체를 발현하는 신경세포에서 MeCP2라는 유전자 조절 단백질이 만성 스트레스 후 선택적으로 감소한다는 사실을 확인했습니다.

Exp. Mol. Med.

염증성 장질환(IBD) 치료에서 항-TNF 제제와 아자티오프린 같은 티오퓨린(Thiopurine)계 면역조절제의 병용요법은 치료 효과를 높이고 항약물 항체 형성을 줄이는 표준 전략으로 자리 잡고 있습니다. 하지만 약물 장기 사용에 따른 감염 및 악성 종양 발생 위험으로 인해, 언제 약물을 줄이거나 중단할 것인가(De-escalation)는 최근 전 세계 IBD 임상 현장에서 가장 뜨거운 화두입니다.

Clin. Gastroenterol. Hepatol.

This paper, "Consensus Statement on Pediatric Disaster Medicine Research Priorities," utilizes a modified Delphi process involving national subject matter experts and stakeholders to establish a formal research agenda. Historically, pediatric disaster medicine has relied heavily on anecdotal evidence.

JAMA Netw. Open

알츠하이머병은 전 세계 약 5천만 명에게 영향을 미치는 가장 흔한 치매 원인 질환으로, 증상이 나타나기 훨씬 이전부터 뇌에서 병리학적 변화가 시작됩니다. 때문에 조기에 위험을 감지하는 것이 매우 중요한데, 현재 주로 사용되는 뇌척수액 검사나 PET 영상 바이오마커는 비용이 높거나 침습적이어서 대규모 선별검사에 활용하기 어렵습니다. 이러한 배경에서 혈액 기반의 비침습적 바이오마커에 대한 관심이 높아지고 있습니다.

Alzheimers. Dement.

자폐 스펙트럼 장애의 유전학 연구는 그동안 크게 두 축으로 발전해왔습니다. 하나는 강한 효과를 가진 de novo 변이를 단일 유전자 단위에서 찾는 접근이고, 다른 하나는 수많은 흔한 변이들의 작은 효과가 누적되는 polygenic 모델입니다. 두 접근 모두 큰 성과를 냈지만, 둘 사이에는 여전히 설명되지 않는 영역이 존재합니다. 중간 정도의 효과크기를 갖는 소수의 변이들이 모이면 어떻게 될지에 대한 것입니다.

Genome Biol.

최근 10여 년간 의학보건학 연구 생태계에는 대규모 보건의료 빅데이터가 공개되며 개인 연구자도 거대 데이터를 분석할 수 있는 대전환의 물결이 일고 있습니다. 이러한 흐름 속에서 인공지능(AI)과 빅데이터를 융합한 디지털헬스케어 시장은 폭발적으로 성장하여 2030년에는 글로벌시장이 1조 달러를 넘을 것으로 전망됩니다.

JAMA Psychiatry

인간을 포함한 많은 종의 동물은 상대의 감정 상태를 감지하고 이에 적절하게 반응하는 능력이 있습니다. 이러한 정서적 공감은 상대의 고통을 완화하고 집단 응집력을 강화할 수 있는 친사회적 행동으로 이어지기도 합니다. 하지만 무엇이 이러한 능력을 강화하고, 뇌가 어떤 신경 메커니즘을 이용해 정서적 공감을 친사회적 행동으로 전환하는지는 아직 완전히 밝혀지지 않았습니다.

Science

제가 연구한 분야는 약물유도수면내시경(DISE, Drug-Induced Sleep Endoscopy) 영상을 기반으로 한 인공지능 의료영상 분석 연구입니다. 폐쇄성 수면무호흡증(OSA)은 수면 중 기도가 반복적으로 막히는 질환으로, 환자마다 기도가 좁아지는 위치와 양상이 다르기 때문에 정확한 폐쇄 원인을 파악하는 것이 매우 중요합니다.

npj Digit. Med.

최근 mRNA 기반 치료제와 유전자 치료 기술은 감염병 백신을 넘어 단백질 대체 치료, 유전자 조절, 조직 재생 등 다양한 분야로 빠르게 확장되고 있습니다. 특히 폐는 넓은 표면적과 빠른 약물 흡수 특성을 가지고 있어, 유전자 치료제를 전달하기에 매우 매력적인 경로로 주목받고 있습니다. 실제로 흡입 투여는 간 초회 통과 효과를 회피할 수 있고, 국소 폐 질환뿐 아니라 전신 치료에도 적용 가능성이 있다는 점에서 많은 관심을 받고 있습니다.

J. Control. Release