제가 연구하고 있는 분야는 일상생활 속에서 노출될 수 있는 유해화학물질이 신경계에 미치는 영향을 다루는 신경독성 분야입니다. 최근에는 생활환경 중 미세입자나 화학물질에 의해 유도되는 폐 염증 반응뿐만 아니라, 그로 인해 이차적으로 발생하는 신경염증이나 행동 변화까지 함께 규명하는 방향으로 연구가 확장되고 있습니다.

J. Neuroinflamm.

Hippo 신호전달경로(Hippo signaling pathway)는 organ의 크기를 결정하는 주요 기전으로, 주로 영양 결핍이나 높은 세포 밀도와 같이 성장에 불리한 환경에서 활성화되어 세포 증식을 억제하는 것으로 알려져 있습니다.

Cancer Commun.

허혈성 뇌졸중은 암 다음으로 전 세계적으로 사망률이 높은 질환이며, 현재는 침습적 시술을 통해 혈전을 제거하는 방법 외에는 뚜렷한 치료 약물이 부족한 뇌질환입니다. 특히 발병 직후 약 6시간 이내가 매우 중요하며, 이를 치료의 골든타임(golden time)이라고 합니다. 이 시기에 적절한 조치가 이루어지지 않으면 이후 예후가 크게 악화될 수 있기 때문입니다.

Cell Metab.

이번 연구는 리보솜에서 합성된 뒤 효소에 의해 다양한 변형을 거치는 천연물인 RiPPs, 그중에서도 라소펩타이드(lasso peptide)에 관한 연구입니다. 라소펩타이드는 펩타이드 사슬이 고리 안을 통과해 매듭처럼 접힌 독특한 구조를 가지며, 이러한 구조적 안정성과 생리활성 때문에 천연물화학, 생합성 연구, 화학생물학 분야에서 꾸준히 주목받고 있습니다.

J. Am. Chem. Soc.

조혈계(Hematopoietic system)는 지속적으로 면역세포를 생성하며 우리 몸의 면역 항상성을 유지합니다. 특히 조혈 줄기 및 전구 세포(Hematopoietic Stem and Progenitor Cell, HSPC)는 외부 감염이나 염증 자극이 발생하면 Myeloid 계열 세포의 생성을 급격히 늘리는 ‘Emergency myelopoiesis’을 유도하여 숙주 방어에 핵심적인 역할을 수행합니다. 최근 HSPC의 Myeloid 편향 현상은 감염 상황 뿐만 아니라 다발성 경화증이나 척추관절염과 같은 만성 자가면역질환의 병증을 악화시키는 주요 원인으로도 주목받고 있습니다.

Arthritis Rheumatol.

Glioma stem cells(GSCs)는 Glioblastoma(GBM) 안에서 줄기세포와 같은 성질을 가지는 세포군으로, 종양의 성장과 재발, 그리고 치료 저항성에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있습니다. 따라서 GSC를 조절할 수 있는 새로운 치료 타깃을 찾는 것은 현재 glioma 연구 분야에서 매우 중요한 과제입니다.

Neuro-Oncology

제가 연구하고 있는 분야는 리포좀 및 지질 나노입자의 제조 공정과 제어, 그리고 이를 위한 공정분석기술(Process Analytical Technology, PAT) 및 머신러닝 기반 예측 기술입니다. 리포좀과 LNP는 약물전달시스템, 백신, 유전자 치료제 등 다양한 바이오의약품 플랫폼에서 중요한 역할을 하고 있으며, 특히 mRNA 백신 이후 지질 기반 나노입자에 대한 관심은 더욱 커지고 있습니다.

Small Methods

대사이상 지방간질환(metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease, MASLD)은 비만 및 인슐린 저항성과 밀접하게 연관된 질환으로, 단순히 간에 지방이 축적되는 질환을 넘어 전신 대사 이상과 심혈관계 합병증으로 이어질 수 있다는 점에서 중요성이 커지고 있습니다.

J. Clin. Invest.

제가 좋아하는 뇌과학 서적 중에 '불안(Anxious)' 이라는 책이 있습니다. 바로 공포 학습 (fear conditioning) 연구의 대가 조지프 르두 (Joseph LeDoux) 박사의 저서입니다. 그는 공포 반응에서 뇌의 편도체(amygdala)가 핵심적인 역할을 한다는 것을 밝혀낸 선구자 격 연구자입니다.

Nat. Commun.

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

CAR 기반 면역세포치료는 혈액암에서는 의미 있는 성과를 보였지만, 고형암에서는 종양 미세환경에 의한 면역 회피로 인해 효과가 제한적인 것이 현실입니다. 다양한 원인이 존재하지만, 이번 연구에서는 췌장암 등에서 높은 발현을 보이는 mesothelin(MSLN) 항원에 주목하였으며, 특히 MSLN 항원의 shedding이 면역세포의 표적 인식을 방해하는 주요 요인으로 작용함을 확인하였습니다.

Signal Transduct. Target. Ther.

Costimulation은 T 세포의 활성과 분화에 매우 중요한 secondary signaling으로, 대표적으로 CD28 신호가 잘 알려져 있습니다. 반면 이러한 면역반응이 과도하게 활성화되지 않도록 조절하는 immune checkpoint molecule이 존재하며, 대표적으로 CTLA-4가 있습니다. CTLA-4는 활성화된 T 세포 및 조절 T 세포 (Treg)에 발현되어 CD28과 동일한 ligand인 CD80/86에 더 높은 affinity로 결합함으로써 costimulatory signaling을 억제합니다.

EMBO Mol. Med.