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등록 2007.12.05    조회4146  인쇄  주소복사  소셜네트워크로 공유하기
J. Clin. Invest., 117:3684-3695 (2007). doi:10.1172/JCI32504.
Bone marrow-derived circulating progenitor cells fail to transdifferentiate into adipocytes in adult adipose tissues in mice

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명

현대사회가 고도화되면서 발병률이 증가하는 질환들이 여럿 있는데, 그 중에 요즈음 단연 문제가 되고 있는 것은 비만이라 생각됩니다. 비만은 그 자체로서의 문제뿐만 아니라, 그로 인해 수반되는 제2형 당뇨병이나 동맥경화와 같은 치명적인 질병을 합병증으로 일으킬 수 있으므로 그 위험성은 크다고 할 수 있겠습니다.

이러한 중요성 때문에 지금까지 수많은 사람들이 지방세포와 지방조직에 대해 연구를 해오고 있습니다. 하지만 세포와 조직의 특성상 in vitro 에서의 실험이 활발하게 진행되어 왔고, in vivo 에서의 실험은 생각만큼 많은 진전을 이루지 못하고 있습니다. 특히 골수유래 성체줄기세포의 지방세포로에 분화가능성에 대해서는 아직까지 논란이 많은 부분입니다. 많은 연구자들이 in vivo 에서 이를 증명하기 위해 실험을 진행하였지만, 지방조직의 특성상 지금까지는 HE staining 에 의존하여 평면적인 image 만을 얻을 수 있어서 명확한 결과해석을 하기가 힘들었습니다. 하지만 저희 실험실에서 고안한 adipose tissue whole-mount staining 기술을 이용하여 얻은 3D image 로, in vivo 에서는 골수유래 성체줄기세포가 지방세포로 분화하지 않음을 증명할 수 있었습니다.

골수유래세포 지방세포 대식세포 병합그림
그림. 녹색형광을 띄는 생쥐의 골수를 이식받은 일반 생쥐의 지방조직에서, 골수줄기세포는 지방세포로 분화하지 않고 대부분 대식세포로 분화되는 것을 알 수 있다.

지방세포와 지방조직에 대한 연구는 지금까지의 활발한 연구가 되어왔지만, 실험기법 등의 개발에 따라 연구할 부분이 새롭게 생겨나는 'Blue ocean' 이라고 생각되고, 앞으로도 지방세포와 지방조직에 대한 재미있는 연구결과 들이 경쟁적으로 나올 것으로 예상됩니다.

- 연구과정에서 생긴 에피소드

이번 논문을 준비하는 과정에서 원래는 2006년 12월에 논문을 거의 마무리를 하고 submission 을 준비하고 있었습니다. 그런데 저의 결과와 반대되는 내용을 가지고 다른 연구팀에서 JCI 에 먼저 발표를 했습니다. 당시에 상실감은 이루다 말할 수 없을 만큼 컸었고, 심지어는 제 연구결과를 불신하게까지 되었습니다. 하지만 지도교수님이신 고규영 교수님이 실험결과에 대한 믿음을 갖고 다시 실험해 보자고 하셔서, 발표된 논문의 실험이 재현이 되지 않는다는 내용까지 보충한 후 JCI 에 submission 을 하여 결국 1년이란 시간이 더 걸려서 이번에 논문을 발표하게 되었습니다.

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

저는 한국과학기술원 (KAIST) 의과학대학원 소속으로, 저희 대학원은 의사, 치과의사, 한의사를 대상으로 하여 연구하는 M.D./Ph.D. 를 육성하는 목적을 가지고 2006년에 처음 신입생을 받기 시작하여 올해 2년째를 맞이합니다. 유욱준 교수님을 비롯한 여러 교수님 들이 교육과 연구활동에 아낌없는 지원을 해주셔서 KAIST 의과학대학원생으로서의 자부심을 가지고 연구에 열중할 수 있습니다.

연구활동은 이번에 분쉬의학상을 수상하신 고규영교수님이 지도교수로 계시는 혈관내피세포연구단에서 하고 있습니다. 혈관 imaging 하는 기술을 기초로 하여서, 건강한 혈관을 만드는 신생물질인 COMP-Ang1 과 최근 같은 실험실의 김학주선생님이 개발중인 target cancer drug 을 가지고 여러 실험을 진행하고 있습니다. 그리고 최근에는 '제1회 태평양 혈관임파관신생학회' 를 저희 실험실 주관으로, 세계적인 연구자들을 초청한 가운데 성공적으로 치러 내었습니다.

3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

한의사로서 임상에서 환자를 보지 않고 실험실 생활을 하기까지 많은 고민이 있었고, 아직도 같은 고민을 하고 있습니다. 몇 년 전 일본 오사카에서 의료봉사활동 때에 진료를 해드렸던 한 할머니가 아직도 저를 기억하고 찾아준다는 어느 선배의 말에는 가치관의 혼란까지 느낄 정도였습니다.

하지만 전북의대 조경우교수님과 고규영교수님이 항상 하시는 말씀이 '임상에서는 한 명의 환자를 치료할 지 모르지만, 연구를 해서 좋은 치료제를 개발하면 수천 수만 명을 치료할 수 있다' 고 하십니다. 연구실에서 실험을 하는 M.D.로서, 저희 실험실에서 개발된 치료제가 훗날 수많은 환자를 치료할 수 있다는 데에 자부심을 가지고 연구활동을 하고 있습니다.

4. 이 분야로 진학하려는 후배들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?

이미 앞에서 말씀 드렸던 것처럼, 한의사로서 실험실 생활을 한다는 것은 고민의 연속일 것입니다. 저도 굳은 마음을 가지고 실험실 생활을 시작했지만, 실험에서 좋은 결과를 얻지 못하거나 다른 여러 문제들이 발생했을 때에는 많은 고민에 휩싸이곤 합니다. 의사, 치과의사, 한의사로서 연구자의 길을 가기는 쉽지 않겠지만, 그로 인해 얻을 수 있는 성취감은 배가 될 수 있다고 생각합니다. 또한 자신이 가지고 있는 의학지식을 가지고 자신이 하고자 하는 실험에 적용시켜 보면서 연구를 한다면 재미있게 science 를 하면서 좋은 업적도 이룰 수 있을 것이라고 봅니다.

5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

인체의 지방조직에는 다른 조직보다 많은 'Adipose stem cell' 이라고 불리는 stem cell-like cell 들이 많이 존재하는 것으로 알려져 있고, 저희 실험실에서도 최근 비슷한 내용을 확인하였습니다. 그리고 현재는 이러한 세포들이 in vivo 에서 어떻게 분화되는지, 또 우리가 원하는 형태의 세포로 분화시킬 수 있는지에 대한 실험을 진행 중에 있습니다. 이러한 일련의 일들은 줄기세포에 관한 저명한 연구자이신 한용만교수님의 도움을 받으면서 보다 의미있는 연구가 될 것으로 기대하고 있습니다.

그리고 아직도 그 실체가 불분명한 adipoblast 와 preadipocyte 를 찾는 일에도 관심을 가지고 있습니다. 이 일은 정말 쉽지 않은 일이 될 것이라고 생각되고, 몇 년 후를 생각하면서 조금씩 일을 진행하려고 합니다.

6. 고마운 분들....

먼저 항상 좋은 말씀 아끼지 않으시고 논문 진행하는 데에 큰 힘이 되어주셨던 고규영교수님께 감사의 말씀 드립니다. 그리고 실험실식구들, 김학주선생님, 강신애선생님, 봉현, 경은, Raghu, 기훈, 진아, 혜지, 성익, 민아, 한슬에게도 고맙다는 말 전하고 싶습니다. 제가 처음 랩에 왔을 때에 실험 가르쳐주셨고 기꺼이 discussion 에 참여해 주시는 충남의대 조정현교수님, MGH 이혁종박사님, Andreas Nagy Lab 성훈기박사님 세 분 박사님들도 감사드립니다. 항상 멀리서 응원해 주시는 전북의대 조경우교수님, 이호섭교수님과 강대길교수님 이하 원광대 한의대 생리학교실 식구들도 감사합니다. 마지막으로 아직까지 막내아들 때문에 차가운 겨울바람 속에서 농사지으시는 우리엄마, 사랑해요.

  Received for article December 5, 2007

Category : Medicine
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