이 연구 주제는 제2형 당뇨병과 비만에서 핵심 병태생리로 작용하는 인슐린저항성의 발생 원인을 분자·세포·개체 수준에서 규명하는 데 초점을 둔다. 연구실은 특히 간, 골격근, 지방조직과 같은 대사 핵심 장기에서 지방 축적, 포도당 이용 장애, 호르몬 신호전달 이상이 어떻게 상호작용하여 인슐린 반응성을 저하시키는지 탐구한다. 이를 통해 한국인을 포함한 다양한 대사질환 환자군에서 당뇨병이 발생하고 악화되는 기전을 정밀하게 이해하고자 한다. 구체적으로는 지방 유도 인슐린저항성, 간성 인슐린저항성과 말초 인슐린저항성의 차이, 골격근 내 대사 흐름 변화, 유리지방산과 젖산 등 대사물질이 인슐린 신호에 미치는 영향 등을 다룬다. 연구실의 논문과 발표 이력은 clamp 기법, 방사성동위원소 희석법, 생체 내 포도당 대사 정량, 유전자변형 마우스 분석 등을 활용하여 인슐린 작용의 생화학적 결함을 정량적으로 규명해 왔음을 보여준다. 이러한 접근은 단순한 현상 관찰을 넘어 병인 기전을 구조적으로 해석하는 데 강점이 있다. 이 연구는 당뇨병의 조기 진단 지표 발굴, 환자군 세분화, 표적 치료 전략 수립으로 이어질 수 있다는 점에서 임상적 파급력이 크다. 특히 비만, 지방간, 이상지질혈증과 연결된 인슐린저항성을 통합적으로 이해함으로써 대사증후군 전반에 대한 새로운 예방·치료 접근을 제시할 수 있다. 궁극적으로는 당뇨병 교육과 치료를 기전 중심으로 고도화하고, 정밀의학 기반의 대사질환 관리 체계를 발전시키는 데 기여한다.

이 연구 주제는 세포 에너지대사의 중심인 미토콘드리아 기능과 자가포식, 산화스트레스, 호르메시스 반응이 비만과 당뇨병에 어떤 영향을 미치는지를 밝히는 데 중점을 둔다. 연구실은 미토콘드리아 기능 저하가 노화와 인슐린저항성에 미치는 영향을 분석하고, 반대로 특정 스트레스 적응 반응이 전신 대사를 보호하는 기전도 함께 탐구한다. 대표적으로 미토콘드리아 표적 catalase, 자가포식 결핍, FGF21 유도, 운동 유래 대사 적응과 같은 축을 중심으로 연구가 전개된다. 연구 성과에서는 자가포식 결핍이 FGF21을 미토카인으로 유도하여 비만과 인슐린저항성으로부터 보호 효과를 나타낼 수 있음을 제시하였고, 미토콘드리아에 catalase를 표적 발현함으로써 노화 관련 미토콘드리아 기능 저하와 인슐린저항성을 예방할 수 있음을 보여주었다. 또한 시상하부 POMC 뉴런에서의 mitohormesis가 규칙적 운동에 따른 고회전 대사 상태를 매개한다는 점은 중추신경계와 전신 에너지대사의 연결을 강조한다. 이는 단순히 말초 조직만이 아니라 뇌-대사 축까지 포괄하는 통합 대사조절 연구라는 점에서 의미가 크다. 이러한 연구는 대사질환 치료 전략을 기존의 혈당 조절 중심에서 세포 스트레스 적응과 에너지 항상성 회복 중심으로 확장시킨다. 향후에는 미토콘드리아 보호, 자가포식 조절, FGF21 신호 증폭, 운동 모사 약물 개발 등으로 이어질 가능성이 높다. 따라서 이 주제는 노화, 비만, 당뇨병을 연결하는 차세대 대사 의학의 핵심 기반 연구로 볼 수 있다.

이 연구 주제는 비만·당뇨·지방간 등 대사성질환의 혁신 신약 표적을 발굴하고, 이를 검증할 수 있는 정밀 전임상 플랫폼을 구축하는 데 초점을 둔다. 연구실은 국가지정 대사성질환 약리효능 평가센터 운영 경험과 유전자변형 마우스 대사표현형 분석 인프라를 기반으로, 질환 모델의 생체 내 효능을 체계적으로 평가하는 연구를 수행해 왔다. 이는 기초 기전 연구를 실제 치료제 개발로 연결하는 중개연구 성격이 강하다. 주요 프로젝트에서는 유전자변형 마우스의 2차 대사표현형 분석, 근육 중심 심층표현형 표준화, IMPC 수준의 유전자 기능 데이터 생산, 질환모델 기반 표적 검증 등이 수행되었다. 또한 Alk7 선택적 억제제를 활용한 항비만 신약 선도물질 도출, BMP10 기반 대사성질환 치료 조성물 개발, 전체 간세포 3차원 배양을 통한 지방축적 저해 효능 평가 기술 등은 연구실이 실제 후보물질과 평가기술을 함께 발전시키고 있음을 보여준다. 이러한 플랫폼은 약물 효능, 독성, 조직 특이 반응을 보다 정밀하게 검증하는 데 유용하다. 이 연구의 중요성은 대사질환 분야에서 실패율이 높은 신약개발 과정을 보다 예측 가능하고 효율적으로 바꾸는 데 있다. 표적 발굴, 동물모델 검증, 3차원 세포모델 평가, 특허화까지 이어지는 연계 구조는 산학병 협력과 기술이전 가능성을 높인다. 결과적으로 연구실은 병인 규명에 머무르지 않고, 실제 치료제와 평가 플랫폼을 개발하는 응용 지향적 대사 연구 거점을 형성하고 있다.