고영일 연구실은 혈액종양 중심의 임상 연구 외에도 폐암과 신세포암 등 고형암에서의 표적치료 반응과 내성 기전을 다루는 분자종양학 연구 경험을 보유하고 있다. 비소세포폐암 환자에서 EGFR 티로신키나아제억제제에 대한 원발성 내성을 탐색한 연구는, 치료 표적이 명확한 환자에서도 예외적으로 반응하지 않는 생물학적 원인을 규명하려는 시도라는 점에서 중요한 의미를 가진다. 이러한 연구는 분자 표적치료 시대에 여전히 남아 있는 치료 실패의 원인을 이해하는 데 핵심적이다. 또한 비투명세포 신세포암 환자를 대상으로 한 everolimus 임상연구는 비교적 희귀하고 이질성이 큰 암종에서 치료 전략을 정립하기 위한 노력으로 해석할 수 있다. 연구실은 표준화된 치료가 부족한 환자군에서 약제의 실제 효용을 평가하고, 특정 분자 아형이나 조직형에 따른 치료 차이를 확인하는 데 관심을 두고 있는 것으로 보인다. 이는 임상적 미충족 수요가 큰 영역에서 근거를 생산하는 연구라는 점에서 학술적, 임상적 가치가 높다. 결국 이 연구 분야는 암의 분자적 특성에 따라 치료 반응이 달라지는 이유를 밝히고, 내성을 조기에 예측하거나 우회할 수 있는 전략을 찾는 데 목적이 있다. 연구실의 바이오마커 및 반응 예측 연구와 결합될 경우, 고형암에서도 환자 맞춤형 표적치료 설계가 가능해진다. 따라서 본 연구 주제는 임상종양학과 분자생물학, 정밀의료를 연결하는 융합 연구 영역으로 볼 수 있다.

고영일 연구실의 핵심 연구 축 가운데 하나는 혈액종양, 특히 다발골수종과 재발·불응성 혈액암 환자를 대상으로 한 임상 치료 전략의 고도화이다. 연구실이 참여한 대규모 다기관 임상시험들은 재발성 다발골수종 환자에서 새로운 항체치료제와 기존 표준요법의 병용 효과를 검증하는 데 초점을 두고 있으며, 실제 환자 치료 현장에 적용 가능한 근거를 축적하는 데 중요한 의미를 가진다. 이러한 연구는 단순히 약물의 효능을 비교하는 수준을 넘어, 생존율 향상과 독성 관리, 치료 지속 가능성까지 포괄적으로 다루는 임상 혈액종양 연구로 이어진다. 특히 isatuximab, pomalidomide, dexamethasone 또는 carfilzomib와 같은 약제 조합에 대한 연구 참여 이력은 본 연구실이 면역항암제와 표적치료제를 포함한 최신 다발골수종 치료 패러다임의 발전과 긴밀히 연결되어 있음을 보여준다. 연구실은 재발·불응성 환자군처럼 치료 선택지가 제한된 상황에서 어떤 약제 조합이 더 유효하고 안전한지, 그리고 어떤 환자군이 특정 치료에 더 큰 이득을 얻는지를 임상 데이터 기반으로 해석하는 방향의 연구를 수행하는 것으로 보인다. 이는 혈액암 환자의 치료 순서 결정과 장기 예후 개선에 직접 연결되는 중요한 분야이다. 또한 연구실은 다발골수종 환자에서 흉막삼출과 같은 실제 진료 현장에서 마주치는 합병증 및 임상 양상에도 관심을 두고 있다. 이는 이상적인 임상시험 환경뿐 아니라 실제 진료 환경에서 나타나는 질병의 이질성과 치료 반응, 합병증 관리 문제를 함께 다루고 있음을 의미한다. 결과적으로 이 연구 주제는 혈액암 환자 맞춤 치료의 정밀도를 높이고, 임상시험 결과를 실제 의료 현장으로 번역하는 데 기여하는 연구 영역으로 정리할 수 있다.

고영일 연구실의 또 다른 대표 연구 분야는 유전체·에피유전체·전사체 정보를 활용하여 항암제 반응성을 예측하는 정밀의료 연구이다. 등록 특허들에서 확인되듯이, 게놈 DNA 메틸화 상태 분석을 통한 항암제 반응성 예측, 비음수행렬분해 기반 메타유전자 생성, BCL2 계통 표적 약물 반응성 예측 등은 모두 환자별 생물학적 특성을 정량화하여 치료 효과를 사전에 예측하려는 공통 목적을 지닌다. 이러한 접근은 치료 반응이 환자마다 크게 다른 암 진료의 본질적 문제를 해결하기 위한 핵심 전략이다. 연구실은 단일 유전자 돌연변이만을 보는 방식에서 더 나아가, CpG 메틸화 무질서도, 메타유전자 패턴, 특정 단백질 계열에 대한 약물 민감성 같은 다층적 바이오마커를 발굴하는 방향으로 연구를 확장하고 있다. 이는 암세포의 분자적 상태를 보다 정밀하게 반영하여, 어떤 환자에게 어떤 항암제를 우선 적용할지 결정하는 근거를 제공한다. 또한 암 진단용 바이오마커, RNA 제자리 혼성화 기반 자동화 검출 기술처럼 진단과 예후 예측을 동시에 고려하는 기술 개발도 포함되어 있어, 연구실의 정밀의료 연구가 진단-예측-치료 선택 전 과정을 포괄하고 있음을 보여준다. 이러한 연구는 궁극적으로 불필요한 독성을 줄이고 치료 효율을 높이는 개인맞춤형 항암치료로 이어진다. 특히 혈액암과 고형암을 아우르는 바이오마커 개발 경험은 특정 암종에 국한되지 않는 플랫폼형 연구 역량을 시사한다. 향후에는 다중오믹스 데이터와 임상정보의 통합 분석, 실제 임상 현장에서 적용 가능한 동반진단 기술, 환자군 분류 알고리즘 개발 등으로 확장되며 정밀 종양학의 실질적 구현에 크게 기여할 가능성이 높다.