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김영균
김영균(Youngkyun Kim) 저자 이메일 보기
가톨릭대학교 서울성모병원, Stanford University School of Medicine
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Autologous iPSC-Based Vaccines Elicit Anti-tumor Responses In Vivo
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드

Cancer vaccine은 아주 오래전 부터 시도 되어온 concept입니다. 특히 특정 antigen을 identification하여서 그것을 vaccination에 이용하겠다는 시도는 오랬동안 있어 왔습니다.
본 연구에서는, stem cell이 cancer와 유사한 gene들을 공유한다는 것을 착안하여, stem cell을 tumor associated antigens의 공급원으로 사용하기로 하였습니다.

하지만, 다른 Embryonic Stem Cell과 같은 stem cell들은 윤리적인 문제나 혹은 지속적인 공급에 대한 여러가지 제약을 가지고 있기에 이번 연구에서 autologous하게 reprogramming으로 준비된 induced pluripotent stem cells (iPSCs)를 이용하여 iPSCs가 cancer vaccination에 이용될 수 있다는 것을 확인하였습니다.

여러가지 종류의 mice에서 만들어진 iPSCs를 한달간의 vaccination을 통해 melanoma 혹은 breast cancer와 같은 다양한 cancer 동물모델에서 실험을 수행하여 본 결과, iPSCs를 이용한 vaccination으로 cancer가 더이상 자라기 않거나 그 크기가 줄어드는 것을 확인하였으며, 추가적인 adoptive transfer 실험 및 single cell cytometry analysis (CyTOF) 를 이용하여, 이 과정에 T cell 및 monocytes 세포들이 함께 관여한다는 것을 확인하였습니다.

본 연구는 현재 동물모델에서 iPSCs를 이용한 tumor vaccination이라는 concept이 작동할 수 있음을 보여주는 것에 그 의의가 있다고 할 수 있습니다. 하지만 그럼에도 이러한 결과는 아직 동물 실험에서의 proof of concept (POC) 를 증명하는 수준이기에 사람에게 이러한 개념을 적용하기 까지는 많은 추가적인 연구들이 필요합니다. 앞으로 지속적인 연구들을 통해 iPSCs에서 발현되는 tumor associated antigen을 밝혀내고 그 기작을 조금 더 이해할 수 있다면, 다양한 방식으로 사람에게도 적용할 수 있는 tumor vaccination에 한 걸음 다가갈수 있는 초석이 될 것이라고 생각합니다.

연구 과정에서 기억에 남는 점은 워낙 오랜기간 진행되었던 연구였고, reprogramming 과 각 여러 종류의 mice에 다양한 종류의 cancer model을 사용해야 했기에 정말 많은 사람들의 도움을 받았다는 것입니다. 현대 과학의 특징이기도 하지만, 이제는 정말로 연구자 혼자의 힘으로 무엇인가 의미있는 연구를 이루어 낸다는 것이 정말 힘들기도 합니다. 그렇기에 든든한 동료들이 통해 여러 결과들을 함께 고민하고 앞으로 나아갈 수 있었다고 생각합니다.

2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.

제가 연구를 진행했던 곳은 Stanford University의 Stanford Cardiovascular Institute 입니다. 그곳의 Joseph Wu lab에서 일을 진행하였습니다. 이 연구소는 상당히 큰 편으로 다양한 전공의 post doc들이 연구를 진행하고 있습니다. 주로 진행하는 연구는 환자 유래 iPSCs를 이용하여 cardiomyocytes 와 endothelial cells들을 분화하고, 이 세포들을 이용하여, 유전적 변이에 기인한 심장병을 remodeling하거나, drug screening에 활용하는 일을 합니다. 워낙 많은 사람들이 다양한 전공을 가지고 있어서, 다양한 연구주제를 소화할 수 있으며, 함께 일한다는 것을 굉장히 중요시 하는 연구소 입니다. 특히 한국에서 오셨거나 한국 출생인 여러 박사님들이 계신데, 그 분들이 워낙 뛰어나셔서 즐겁게 일했던 기억이 있습니다.

3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

연구활동에 대한 자부심이라기보단, 내가 하고 싶은 일을 아직까지도 할 수 있다는 생각에 여전히 하는 일이 즐겁고, 보람있는듯 합니다. 길다면 긴 시간을 계속 공부하고, 실험한 것 같은데, 아직도 여전히 할 공부와 일들에 대해 기대가 있기도 합니다. 과학이라는 것이 자연계가 그러하기로 정한 일을 단지 조사하고, 이해하고 이용하는 일이기에 내 생각과 틀어지고, 실패할때도 많습니다만, 그럼에도 하나씩 배우고 알아간다는 사실로 기뻐할 수 있는 듯 합니다. 특히 면역학을 공부하면서, 이러한 지식들이 세상에 도움이 되고, 언젠가는 세상을 더 나은 곳으로 만드는 일에 쓰여질 것이라 믿으면서 연구하고 있습니다 .

4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?

누구나 자신의 직업이 그렇겠지만, 연구라는 일은 정말 쉽지 않은 일이기는 합니다. 개인적인 보람이 있을 순 있지만, 여러 생산 활동과는 다른 시스템을 가지고 있기 때문입니다. 하지만, 그럼에도 아침에 일어나서 실험실로 오는 발걸음이 즐거울 수 있는 후배들이 있다면, 꼭 연구라는 것을 경험해 보았으면 합니다. 해보면, 더 잘 할수 있는지 아니면 자신에게 맞는 일이 따로 있는지 알수 있을 테니까요. 이 분야에 있는 사람들이라면, 유학을 누구나 기대하고, 꿈꾸겠지만, 저는 조금 다르게 생각합니다. 이전에 연구하신 선배님들이 지내시던 세상과는 여러가지로 많이 달라졌기 때문입니다. 세계적인 석학의 강의는 얼마든지 인터넷을 통해 들을 수 있고, 질문도 할 수 있으며, 한국이라는 곳이 첨단 기기 혹은 과학적 지원에 대해 부족한 나라가 더이상 아니기도 하기 때문입니다. 유학이라는 것은 무조건 외국에 간다는 개념보단, 과연 나의 연구에 그 곳이 적절한가에서 부터 시작해야 한다고 생각합니다. 유학 다녀오신 분들의 즐거운 이야기들 뒤에는 때론 서럽기도 하고, 많은 시간을 낭비하는 불필요한 고생들도 포함되어 있기 때문입니다. 만일 자신의 연구가 이곳에서도 충분히 승산이 있다면, 유학을 가지 않고도 얼다든지 좋은 연구 성과를 낼 수 있는 것이 요즘 과학계라고 생각합니다.

5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

여러 곳에서 연구를 하면서 항상 논문의 말미에 드는 질문은 언제나 "so what?"이였습니다. 기술의 발달로 기초연구의 분량은 많아지는데, 실제로 그 연구들이 얼마나 실생활에 도움이 되고 우리가 사는 세상을 바꾸고 있는가에 대해서는 회의적입니다. 그래서 저는 학교에 머물기보다는 industry에서 일하는 것을 택했습니다. 올해 부터 LG화학으로 자리를 옮겨서 이곳에서 면역항암을 기반으로 하는 연구를 시작하고 있습니다. 이전까지 학교에서 배웠던 기초지식과 연구 결과들을 토대로 앞으로는 세상에 그 연구결과를 이용하여 삶을 윤택하게 하고, 조금이나마, 사람들에게 도움이 되는 그런 연구를 하고 싶습니다 .

6. 다른 하시고 싶은 이야기들....

돌이켜 보니 이 연구를 마무리 하기까지 참 많은 분들의 도움이 있었던 것 같습니다. 무엇보다 각 mice세포들의 reprogramming을 도와준 아내이자, 아이의 엄마이면서 실험실에서는 가장 믿을 만한 동료였던 이효주 박사에게 감사드리고 싶습니다. 항상 연구하는 저를 응원해 주시고, 믿어주신 부모님께도 감사드립니다. 더불어서 지원을 아끼지 않아주시고, 항상 힘이 되어주신, 서울성모의 주지현 교수님과 CiSTEM lab 식구들 그리고 CRCID 양철우 단장님과 사무국에도 이자리를 빌어 감사의 말씀드립니다. Stanford에서 mentor가 되어준 Joe Wu와 Co-author인 Nigel에게도 고맙단 말 전하고 싶습니다. 항상 일하면서 함께 해준 Thomas, David 그리고 June 고맙습니다. 감사합니다.

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 등록일 2018-03-19
Category: Cancer Biology/Oncology, Immunology
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