[학생 인터뷰] 최새롬 박사과정 학생, 암세포의 성질을 변환시켜 치료를 가능하게 하는 새로운 개념 제시

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〈최새롬 박사과정〉

Q1) 안녕하세요 최새롬 선생님, 바쁘신 와중에 인터뷰를 허락해 주셔서 감사드립니다. 그러면 질문을 드리도록 하겠습니다. 올해 11월에 선생님께서는 ‘Network analysis identifies regulators of basal-like breast cancer reprogramming and endocrine therapy vulnerability’라는 제목의 논문을 Cancer Research에 게재하셨는데요, 이 논문에 관해 설명을 부탁드립니다.

일단 본 논문은 유방암과 관련된 논문입니다. 유방암은 비정상적으로 세포가 계속 자라나 다른 장기로까지 전이를 일으킬 수 있는 치명적인 병입니다.

현재 효과적으로 유방암을 치료하기 위한 표적치료제(targeted therapy), 즉 유방암 세포에 발현되는 수용체(receptor)를 대상으로 한 치료제가 많이 개발/연구되고 있습니다.

하지만 여러 유방암 종류 중 삼중음성 유방암이라고 하는 유형은 유방 줄기세포 분화 과정에서 가장 초기에 일어나 줄기세포 특성(stemness)이 높아서 가장 악성이라고 알려져 있는데요. 또한 다른 유방암종과는 다르게 호르몬 수용체가 없어서 뚜렷한 치료 방법이 없을 뿐만 아니라 재발률도 높아 악명 높습니다.

이러한 삼중음성 유방암을 치료하려는 여러 가지 시도들이 있었지만 모두 실패하였고요. 따라서 부작용이 가장 심하다고 알려진 화학 항암제(chemotherapy) 외에는 뚜렷한 치료 방법이 없는게 현실입니다.

본 연구는 이런 문제들을 해결하기 위해 유방암 환자들의 유전체 분석을 진행하였고, 이를 통하여 유방암 특이적 신호 전달 네트워크 모델을 개발하였습니다. 이를 시스템 생물학적 분석을 통해 삼중음성 유방암 세포를 호르몬 치료(표적치료)가 가능한 luminal-A 세포 타입으로 바꾸어(reprogramming) 주기위해 어떤 타겟 유전자를 조절해야 하는지를 수행한 연구입니다.

Q2) 본 논문에서 제시된 개념이 유방암 외에 다른 질병에도 적용될 수 있을까요?

본 논문의 내용처럼 시스템 생물학적 모델링(modeling) 및 분석을 통해 실험적으로 검증할만한 표적(target)을 찾는 연구들은 현재 제가 속해있는 조광현 교수님 연구실에서 많이 진행하고 있습니다. 유방암뿐만 아니라 대장암, 폐암, 그리고 노화(aging)와 같은 질병 모델에서도 시스템 생물학적 시뮬레이션(simulation) 및 모델링(modeling)을 통해 특정 표적(target), 예, 유전자나 신호전달 경로에 단백질등, 을 찾고 이렇게 수립된 시스템 생물학적 현상을 세포, 올가노이드, 동물 실험을 통해 검증하는 연구들을 진행하고 있습니다.

Q3) 본 논문의 내용을 토대로 본다면 선생님께서는 시스템 생물학적 모델링 및 분석(dry lab) 그리고 여기서 얻은 결과를 검증하는 실험(wet lab)까지 둘 다 성공적으로 수행하신 건데요, 이렇게 wet lab 그리고 dry lab 실험을 둘 다 성공적으로 수행하실 수 있으셨던 비결이 궁금합니다.

저는 학부과정부터 석사 과정 때까지 주로 세포 및 동물 실험을 진행했었어요. 이렇게 실험을 계속하다 보니 실험적 결과로 설명하기에 한계가 있었고, 숨겨진 구체적인 메커니즘(mechanism)을 논리적으로 설명할 수 없다는 사실에 답답한 마음이 있었습니다.

이러한 답답함을 가지고 박사 과정 진학을 위해 연구실을 알아보다가 조광현 교수님 연구실을 알게 됐는데요. 교수님 연구실에서 시스템 생물학적 모델링(modeling) 및 시뮬레이션(simulation)을 통해 다양한 생물학적 현상들을 수식과 그래프로 나타내며 생명 현상에 대한 논리적인 설명을 제공하는 연구를 수행한다는 사실이 매력적이었습니다. 물론 저는 박사 과정 시작 전까지 코딩, 프로그래밍 등에 대한 경험이 없어서 박사 연구 시작을 처음 시작했을 때는 힘들었지만, 연구실 내에서 많은 도움을 받으며 조금씩 배우면서 연구를 진행했고 궁극적으로는 이렇게 wet lab 그리고 dry lab 성격의 실험들을 융합적으로 수행할 수 있었던 것 같습니다. 융합적 연구를 통해 더 큰 생명 현상에 대한 해답을 논리적으로 답할 수 있다는 사실이 저는 매우 즐거웠습니다.

Q4) 앞으로 박사님께서 하시고 싶은 연구가 있으신가요?

아주 새로운 연구를 시작하기보다는 본 연구의 후속 연구를 계속 진행하여 현 유방암 네트워크 모델을 더 다양한 각도에서 연구/분석 할 수 있도록 발전시키고 싶습니다. 또, 기회가 된다면 세포 실험 수준에서까지 마무리가 됐던 내용을 더 발전시켜 동물 모델에서도 검증해 보고 싶습니다.

Q5) 마지막으로 현재 연구자의 길을 걷고 있는 바이오및뇌공학과 대학원 후배들에게 해주고 싶으신 말씀이 있을지 여쭤보고자 합니다.

“천재는 노력하는 사람을 이길 수 없고, 노력하는 사람은 즐기는 자를 이길 수 없다”라는 말이 있잖아요. 저는 천재가 아니기 때문에 항상 노력하며 즐겁게 연구하려고 했습니다. 내가 즐겁지 않은 일을 하면 불행한 것 같아요. 물론 연구를 진행하면서 힘들 때도 많이 있겠지만, 그 상황 가운데서도 즐길 수 있을만한 부분을 찾는다면 끝까지 잘 해낼 수 있는 것 같고, 저는 감사하게 좋은 결과도 낼 수 있었던 것 같습니다. 이러한 마음가짐으로 연구를 한다면 다들 좋은 결과를 내실 수 있을 것입니다.

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백우진 기자 (wjback@kaist.ac.kr)