브만사 인터뷰 구. 브만사
siRNA을 전달하는 T 세포 특이적 전달체 개발 연구
[기획] 2008 국내 바이오 10대 뉴스 : 한양대학교 생명공학과 이상경 교수
<인터뷰 1편>
- RNAi 유전자 치료 연구실 소개
- 발표된 연구내용의 소개
- 하버드 대학과의 공동연구 진행은?
- 현재의 연구 진행 상황
- 앞으로의 연구 계획
- 연구분야의 국내외 동향
일시: 2009년 1월 21일, 오후 3:00
장소: 한양대학교 정보통신관
RNAi 유전자 치료 연구실 소개 "RNAi를 이용해서 바이러스 감염이나 유전자 조절 이상에 의해서 질병이 유발되었을 때, 이 질병의 치료 연구에 관하여 중점적으로 연구하고 있다. 현재 우리 연구실에서 하고 있는 것은 AIDS 바이러스에 대한 치료제 개발, 천식 억제제, 류마티스 억제제 같이 질병에 대한 억제에 대하여 연구하고 있다. 질병이 유발되는 세포에 효과적으로 RNAi를 일으키게 하기 위해서 표적 세포 전달체를 개발하고 RNAi를 일으키는 물질이 siRNA(Small interfering RNA)이다. siRNA를 전달하기 위한 나노 입자 개발에 연구를 하고 있다." 발표된 연구내용의 소개 "인간의 감염 경로와 똑같은 인간화된 쥐에서 한양대에서 개발한 T 세포 특이적 전달체들을 이용해서 siRNA를 전달하였고, 이러한 전달체를 이용해서 siRNA 를 T 세포에 전달하였을 때 생체 내에서 AIDS 바이러스의 감염이 억제되었다는 것이 처음으로 나타난 것이다. 의의가 있다면 전임상이라고 할 수 있는 인간화된 쥐에서 성공했기 때문에, 임상에서도 충분히 성공할 수 있을 것으로 생각하는 것이다. 기존에는 AIDS 약이 개발되어서 쥐에서 효능이 나타난다 하더라도 원숭이나 임상에 들어갔을 때 거의 실패를 했다. 그렇지만 우리처럼 인간화된 쥐에서 효능 평가가 이루어졌으면 임상에서도 성공할 것이라고 생각한다. 또 하나 의의가 있다면 아직까지 사람의 T 세포의 유전자 전달이 이루어진 경우가 거의 없었다. 그래서 이번에 T 세포 전달체 개발을 통해서 면역 세포에 이상이 생겨서 발생되는 많은 질병의 획기적인 연구가 이루어질 수 있지 않을까 생각한다." 하버드 대학과의 공동연구 진행은? "나는 박사후 연구과정을 하버드대학교 Shankar 박사님 연구실에서 했고, 2005년도 한양대로 오면서 계속해서 공동연구를 수행해 왔다. 내가 하버드에서 끝내지 못했던 것들도 계속 하고 있던 와중에 이 연구를 기획하게 되었다. 한양대에서 T 세포 특이적 전달체를 개발하고 하버드 의과대학에서는 인간화된 쥐 모델을 만들자는 것을 기획했다. 운이 좋게 한 1년 정도 지나서 각자가 맡은 부분이 다 완성이 되었다. 하버드 의과대학은 BL3(Biosafe Level 3)가 아주 잘 갖추어져 있는데, 그 곳에서 효능 평가를 공동으로 수행하여 이번 연구가 성공을 이룬 것이다." 현재의 연구 진행 상황 "이번 연구에서 우리가 사용한 것이 항체를 이용해서 T 세포에 전달했는데, 이것은 쥐에서 개발이 된 것이다. 임상으로 가기 위해서는 인간화된 항체를 개발해서 임상에 쓸 수 있는 것으로 바꾸어야 한다. 이번 논문이 나간 후 지식경제부에 연구비 신청을 해서 이번에 충분한 연구비를 받았다. 이 연구비를 가지고 인간화된 항체를 만들어서 임상에 쓸 수 있는 전달체를 현재 개발하고 있다." 앞으로의 연구 계획 "일단은 T 세포 전달을 위해서 인간화된 항체를 이용한 전달체와 RNA Aptamer를 이용한 T 세포 전달, peptide Aptamer를 이용한 T 세포 전달 등 하나의 Target 세포를 이용해서 전달체를 개발하고 있다. 이러한 전달체 개발에 여러 사람의 도움을 받고 있다. 단국대학교 이성욱 박사님, 광주과기원의 전상용 박사님, 생명공학 연구원의 홍효정 박사님이 이 분야의 선두 주자들이다. 지식경제부 과제에 이 분들이 함께 참여해서 공동 개발을 하고 있다. 개발이 완성되면 면역 관련된 질병들에 적용을 하고 싶다. 첫 번째로 자가 면역 질환이다. 현재 자가 면역에 대한 치료약이 없는 이유는 T 세포에 어떤 약물을 전달하기 위한 전달체가 있어야 하는데 없다는 것이다. 하지만 이번 논문을 통해서 전달을 할 수 있다는 발견을 했다. 전달체 개발이 된다면 면역 조절을 통해서 자가 면역 질환에 대한 억제제, 면역 반응의 불균형으로 생기는 아토피, 천식, 그리고 알레르기에 대해서도 연구를 할 수 있지 않을까 생각한다. 암도 염증 반응이 먼저 유발된 다음에 암이 자란다. 그래서 요즘에는 siRNA를 이용하는 컨셉이 조금 바뀌었다. siRNA를 이용해서 염증 반응을 억제해 주면 암이 커지는 것을 막을 수 있다. 그래서 siRNA를 가지고 암을 작게만 해 주면 의사 선생님이 잘라내서 도려낸다. 이러한 방식으로도 siRNA를 사용할 수 있다. 자가 면역 반응 같은 경우는 T 세포가 과잉 반응을 해서 자기 세포를 인식해서 죽이는 것이다. 대표적인 것 중의 하나가 류마티스이고, 또 하나는 제1형 당뇨병(diabetes)이다. 우리 연구를 통해서 T 세포 전달이 가능하니까, T 세포에 전해주고 siRNA를 Th1(helper T cell 1)에서 발현되는 cytokine을 억제해 주면 T 세포가 자기 세포를 죽이지 않는다는 것이다. 아토피나 천식, 알레르기 같은 경우는 Th1와 Th2가 있으면 Th2 response가 높이 올라가서 그렇다. 그러면 siRNA를 가지고 Th2 세포에 전달을 해서 그 cytokine을 내려주면 아토피나 알레르기 반응이 균형을 이루지 않을까 라고 생각하고 있고 현재 연구를 수행 중이다. 조만간 좋은 논문이 나오기를 기대하고 있다." 연구분야의 국내외 동향 "RNA interference는 두 가지에 의해서 일어난다. 하나는 siRNA이고 또 하나는 microRNA이다. microRNA라고 하면 우리 나라에 김빛내리 박사님이 거의 선두 주자이다. 그리고 siRNA therapy 분야는 우리 나라가 어느 정도 선진국과 거의 같이 갈 수 있을 것이라고 생각한다. 그래서 RNAi를 유발하는 siRNA, microRNA를 이용해서 질병 치료가 이루어진다면 제일 먼저 암이지 않을까 생각한다. siRNA를 가지고 암의 진행을 억제할 수 있고, microRNA를 이용해서 암 유발 인자를 억제할 수 있다. 그래서 siRNA와 microRNA를 같이 동시에 결합해서 치료할 경우 암을 정복할 수 있지 않을까 생각한다." 기자: 박지민 |
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하버드에서의 포스닥 과정 "지금은 거의 비슷하다고 보고 어딜 가나 다들 열심히 하는 것 같다. 하버드에 가서도 밤새워서 일하는 사람은 한국 사람 밖에 없다. 우리 나라에서도 누구나 다 열심히 일한다. 에피소드라고 하면 아내들이 불쌍하다. 물론 남성 입장에서만 이야기를 했지만, 여성분이 결혼해서 박사 후 연구과정으로 가게 된다면 남편이 불쌍할 것이다. 잠자는 시간 외에는 열심히 해서 성공하고 살아 남아야 한다. 나의 아내는 그 때 4년은 정말 힘들었다고 항상 이야기한다. 그런데 그런 시간이 있음으로써 좋은 결과가 있지 않았을까 싶다. 한국 사람들은 어딜 가나 살아 남는다. 그것은 미국 사람도 다 알고 있다. 그런 점에서 박사후 연구과정을 나가는 모든 사람들이 다 애국자가 아닐까 생각한다." "나는 분자 생물학을 했고, 세포 생물학, 바이러스학, 면역학을 했다. 이렇게 기초 연구를 하다가 포스닥 3년 정도가 지났을 때 RNA interference가 나왔다. 그 때 나의 기초 기식을 가지고 응용 쪽으로 한 번 해보자고 해서 일찍 시작을 했다. 해 보니까 참 재미가 있었고 그 당시 논문도 좋은 것을 몇 개 발표했다. 그랬더니 한양대 연구처장이 전화가 와서 우리 학교에서 생명공학과를 만들어서 젊은 사람들을 데리고 크게 한 판 하려고 하는데 참여하지 않겠느냐는 제안이 왔고 그 말씀에 너무 공감을 해서 2005년도에 한양대로 왔다." 연구활동을 하시면서 아쉬운 점은? "아쉬운 점은 신진 교수들이 맨 처음 부임하게 되면 교과부에서 지원금을 주는데 그 지원금이 아주 적다. 그래서 처음 부임하게 되는 분들한테는 어느 정도 연구비를 조금 더 상향 조정하는 것이 나중을 위해서 좋을 것 같다. 어느 정도 셋업이 되고 나서야 자기 실력을 보여줄 수 있는데, 그 전 단계에서는 국가 차원에서 좀 도와주는 것이 좋은 것 같다. 그래서 미국 같은 경우 신진 교수들에게는 14% 안에만 들면 연구비를 준다. 하지만 중진들은 8% 이내에 들어야 연구비를 준다. 이런 식으로 차별을 둔다. 우리 나라도 지금 잘 하고 있다. 신진들만 따로 지원해 주는데, 그 금액을 좀 높여주면 좋겠다. 또 한가지 힘들었던 점은 논문을 보면 SCI, SCIE가 있다. 한양대에 와서 SCIE로 게재를 하였더니 그 논문을 인정해 주지 않았다. 그런데 SCIE 저널 중에서도 impact factor 14, 15 되는 것이 있다. 그것에 해당되는 것들이 PLoS Medicine, PLoS Biology 등이다. 미국에서는 아주 좋은 저널이다. 그런데 여기서는 SCIE를 학교에서 연구 업적이라고 인정해 주지 않아서 난감했던 점이 있었다." 연구실 구성원의 소개 및 대학원생 모집 "현재는 7명이 있다. 처음 시작은 2명이었고, 그 중 한 명은 지금 박사과정에 있다. 그 친구가 Cell에 논문을 낸 주저자이다. 다른 한 친구는 고생을 많이 했는데 siRNA를 개발하는 삼양사에 지금 재직하고 있다. 처음에 왔을 때 우리 과 교수님들이 많이 도와주셨고, 응용화학공학과 교수님들도 많이 도와주셨다." (학생모집계획은?) "우리 학과가 응용화공생명공학부에 있다. 생물학이나 화학이나 화공 같은 전공에 관계 없이 기초 학문을 한 학생이면 언제든지 기초 지식을 가지고 응용분야로 지도할 수 있다. 언제든지 RNAi를 이용한 치료 쪽에 관심이 있는 분들은 이메일을 주시면 좋겠다." 학생들을 위한 조언 "딱 하나다. 성공을 하려면 열심히 하는 수 밖에 없다. 열심히 하는 사람은 머리 좋은 사람도 못 따라 간다는 말이 있다. 그리고 21세기는 실용 학문(practical science)이다. Ideal science는 아인슈타인으로 끝났다. 몸을 움직여서 해야지 결과가 나온다. 열심히만 하면 꼭 성공한다." 인터뷰를 마치며… "2008년도 10대 바이오 뉴스에 선정해 주신 많은 과학자 여러분께 감사 드린다. 그렇게 큰 것은 아니라고 생각했는데, 우리 연구에 많은 관심을 가져 준다는 것을 알고 사명감을 느꼈다. 현재 진행하고 있는 연구들이 몇 개 좋은 것들이 있는데, 꼭 좋은 논문을 발표해서 여러분들의 관심에 꼭 보답하겠다." 기자: 박지민 |