첨단 과학과 전통 의학의 만남… 동신대 선도연구센터, IBS 김현석 박사 초청 학술 세미나 ‘성황’
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기계생물학과 공간전사체 기술 활용한 암 악성화 기전 조명… 한의학 기반 장-뇌축 융합 연구의 새로운 지평 열어
이번 학술 세미나는 최근 전 세계 생명과학 및 의학 분야에서 가장 주목받고 있는 기계생물학(Mechanobiology)과 공간전사체(Spatial transcriptomics) 분석 기술을 기반으로 암 미세환경의 복잡한 변화와 질환의 악성화 기전을 심도 있게 조명하기 위해 기획됐다. 특히, 이러한 최첨단 생물학적 분석 기법들을 동신대학교 선도연구센터의 핵심 연구 주제인 ‘한의학 기반 장-뇌축(Gut-Brain Axis) 연구’와 어떻게 융합하고 발전시킬 수 있을지에 대한 미래지향적인 융합 연구 방향을 모색하는 데 초점이 맞춰졌다.
이날 연단에 오른 김현석 박사는 ‘공간전사체로 해석한 기계자극의 악성화 기전’이라는 흥미로운 주제로 심도 있는 강연을 펼쳤다. 김 박사는 ▲기계적 자극(mechanical stress)과 암 미세환경 사이의 긴밀한 상관관계 ▲단일세포 전사체(single-cell RNA sequencing) 및 공간전사체 기술을 활용한 전 세계적인 최신 연구 사례 ▲오믹스(Omics) 기반의 정밀 데이터 분석 전략 등을 상세히 소개하며 참석한 연구진과 학생들의 이목을 사로잡았다.
무엇보다 체내 암 조직 내에서 발생하는 미세한 압력과 물리적 자극 등 다양한 기계적 환경 변화가 암세포의 고유한 생물학적 특성과 조직 미세환경에 구체적으로 어떤 치명적인 영향을 미치는지를 알기 쉽게 설명해 큰 호응을 얻었다. 김 박사는 발바닥 흑색종(melanoma) 사례를 제시하며, 달리기나 걷기와 같이 일상생활에서 발바닥에 가해지는 지속적인 압력과 체중 부하 등의 기계적 자극이 질환의 악성화에 직접적인 영향을 줄 수 있다는 최신 연구 결과를 발표했다. 그는 이러한 기계적 자극이 암세포의 핵심인 핵막을 물리적으로 손상시키고, 결과적으로 암세포 자체뿐만 아니라 주변의 암 미세환경까지 동시에 악성화시키는 과정을 과학적으로 규명해 냈다.
나아가 김 박사는 기계생물학과 오믹스 기반의 고도화된 정밀 분석 기술이 단순한 암 연구를 넘어 염증 질환 및 장-뇌축 질환 연구 등 다양한 질환의 근본적 원인을 파악하는 최신 흐름을 짚었다. 그는 “한의학 기반 연구에서도 세포외기질(ECM)의 구조적 변화, 조직 내부의 압력 변화, 그리고 이에 연동되는 복합적인 면역 반응 등을 다각적이고 통합적으로 분석할 수 있는 차세대 연구 기술의 전면적인 도입이 필수적”이라며, 첨단 과학 기술과 전통 한의학의 융복합 시너지를 거듭 강조했다.
세미나를 주관한 동신대 이미현 선도연구센터장은 “이번 최고 권위자 초청 세미나는 최신 공간전사체 및 단일세포 분석 기술의 거대한 흐름을 명확히 이해하고, 이를 우리가 주력하고 있는 장-뇌축 기반 한의학 연구에 어떻게 효과적으로 융합시켜 획기적인 성과를 낼 수 있을지 깊이 고민해 볼 수 있었던 매우 뜻깊고 유익한 자리였다”고 평가했다. 이어 “동신대 선도연구센터는 앞으로도 국내외 다양한 분야의 최고 전문가들과 융합 연구 네트워크를 지속적으로 강화하고 오믹스 기반의 융·복합 연구 역량을 극대화하여, 한의과학 분야의 글로벌 연구 경쟁력을 압도적으로 높여나가겠다”고 당찬 포부를 밝혔다.
한편, 동신대학교 선도연구센터는 우수한 연구 인프라와 비전을 인정받아 지난 2022년 과학기술정보통신부가 주관하는 ‘기초의과학분야 선도연구센터(MRC, Medical Research Center)’ 공모 사업에 최종 선정되는 쾌거를 거둔 바 있다. 센터는 오는 2029년까지 정부의 든든한 지원 아래 장기적이고 체계적인 심층 연구를 수행하며, 첨단 생명과학 기술을 적극 접목한 한의과학 기반 장-뇌축 연구 분야를 세계적으로 선도해 나가는 핵심 글로벌 연구 거점으로 도약하기 위해 전사적인 노력을 기울이고 있다.