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[연구실/연구단 탐방] 한양대학교 생명과학과 암생물학 연구실

분류 기술동향 > 종합
출처 한국분자세포생물학회 조회 551
자료발간일 2021-10-08 등록일 2021-10-08
내용바로가기 https://www.ksmcb.or.kr/webzine/202109/content/lab.html
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[연구실/연구단 탐방] 한양대학교 생명과학과 암생물학 연구실

 

이경민 한양대학교 생명과학과
 
연구실 개요
한양대학교 자연과학대학 생명과학과 암생물학 연구실(Laboratory of Cancer Biology)은 2021년 3월에 문을 열었습니다. 최근 암 의료의 패러다임은 환자 맞춤형 치료 방법을 제안하는 정밀 의료(precision medicine)를 실현하는 방향으로 변화하는 중입니다. 이와 맞물려, 수많은 바이오마커(biomarker)들이 발굴되고 이 중 유효한 표적(actionable target)을 찾기 위한 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 이러한 노력에 힘입어 다양한 발암인자(oncogenic driver)들을 직, 간접적으로 표적하는 치료법들이 개발되어 암 환자의 예후가 비약적으로 개선되고 있지만, 아직 모든 발암인자들이 약물로 극복이 가능한 것은 아닙니다 (예: MYC, TP53등). 우리 연구실은 이러한 난치암들의 취약점(vulnerability)을 찾아내고 이를 토대로 환자의 예후를 개선할 수 있는 방안을 제시하는 중개 연구(translational research)를 수행하고 있습니다. 특히 우리 연구실은 종양 미세 환경(tumor microenvironment)과 대사(metabolism)라는 두 키워드와 함께 빅데이터 기반의 연구를 수행하고 있으며, 대표 연구 주제는 다음과 같습니다.

 
대사산물(metabolites)이 종양 미세 환경에 미치는 영향 연구
암세포는 스스로 종양의 미세 환경을 조절할 수 있습니다 (그림 1). 특히, 최근에는 암세포의 대사산물이 이 과정의 요인 중 하나로 조명을 받고 있습니다[1]. 특정 대사산물의 비정상적인 결핍 혹은 과잉은 미세 환경 내의 면역 세포들의 증식, 분화 및 기능을 조절하여 면역 회피(immune evasion)를 야기할 수 있고 이는 궁극적으로 발암을 촉진할 수 있습니다. 우리 연구실은 특정 대사 경로의 변화가 종양 미세 환경에 미치는 영향을 연구하고 있습니다. 특히, 항암화학요법(chemotherapy)에 노출되었던 환자의 유방 종양(breast tumor)에서 종양 침윤 림프구(tumor infiltrating lymphocyte)의 수가 감소되었다는 연구 결과[2]에 착안하여 항암화학요법에 장기간 노출된 세포주의 전사체(transcriptome)과 대사체(metabolome)를 분석하여 면역억제성(immunosuppressive)의 종양 미세 환경과 인과관계에 있는 대사 경로를 찾고 있습니다. 이 연구를 통해 새로운 종양 면역 회피 기전을 밝히고 이를 토대로 새로운 치료법을 제시하고자 합니다.
 

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그림 1. 암세포에 의한 종양 미세 환경 조절

 
면역요법 내성 기전 연구
인체의 면역체계를 활용하는 면역요법(immunotherapy)은 탁월한 효과로 인해 암 치료의 새로운 패러다임으로 부각되었습니다. 하지만 특정 암에서는 그 효과가 매우 제한되는데요, 이 원인을 파악하고 극복 방안을 제시하기 위한 연구들이 활발히 진행되고 있습니다. 우리 연구실은 특히 MYC에 의해 부여되는 면역요법 내성 기전을 연구하고 있습니다. 다양한 종류의 암에서 유전적으로 증폭되어 있는 원암 유전자(proto-oncogene) MYC은 세포의 증식, 사멸, 대사 등을 조절하여 발암을 유도합니다[3]. 최근에는 MYC이 면역억제성의 종양 미세 환경을 촉진하여 암의 면역 회피에 기여하는 것이 보고되었지만[4], 아직 그 기전에 대한 이해는 부족한 상황입니다. 우리 연구실은 MYC 경로의 활성화를 대변하는 유전자 시그니처(gene signature)가 종양 침윤 림프구의 비율이 낮은 종양에서 증가되어 있음을 확인하고, 이를 근거로 MYC에 의한 종양 면역 미세 환경 억제라는 가설을 세워 연구를 수행하고 있습니다. 차가운 면역 환경을 갖는 종양(immune-cold tumor)에서 면역요법(immunotherapy)의 효과가 미미하다는 점에 착안하여, 궁극적으로 우리 연구는 면역요법 내성 바이오마커로서 MYC의 유효성을 검증하고 그 극복 방안을 제시하는데 목적을 두고 있습니다 (그림 2).

...................(계속)

 

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