가시아메바(Acanthamoeba)는 환경에 널리 분포하는 자유생활성 원생동물로, 인간에게 각막염 등 심각한 감염을 유발할 수 있습니다. 본 연구실은 가시아메바의 포낭형성(encystation) 과정과 병원성 기전을 분자생물학적, 생화학적, 유전체적 관점에서 심도 있게 연구하고 있습니다. 특히, 포낭형성에 관여하는 다양한 유전자와 단백질(예: 셀룰로오스 합성효소, 자가포식 관련 단백질, 단백분해효소 등)의 발현 조절 메커니즘을 규명하고, 이 과정에서의 신호전달체계(예: PKC 신호전달, 에피제네틱 조절 등)를 밝히는 데 주력하고 있습니다. 최근에는 마이크로어레이, EST, KOG 분석 등 첨단 오믹스 기법을 활용하여 포낭형성 단계별로 차등 발현되는 유전자들을 총체적으로 탐색하고, 이들 유전자가 실제로 포낭형성 및 생존에 미치는 영향을 기능적으로 검증하고 있습니다. 또한, 가시아메바가 환경 스트레스(영양 결핍, 저온, 약제 노출 등)에 어떻게 적응하고 생존하는지에 대한 분자적 적응 기전도 연구의 중요한 축을 이룹니다. 이러한 연구는 가시아메바의 병원성 및 저항성 인자 발굴, 새로운 치료 표적 제시, 그리고 감염 예방 및 진단 기술 개발에 기초 자료를 제공하며, 자유생활성 원생동물의 생명현상 이해에도 크게 기여하고 있습니다.

가시아메바에 의한 각막염은 콘택트렌즈 착용자에게서 주로 발생하며, 기존의 소독제나 치료제에 대한 저항성이 높아 임상적으로 큰 문제를 일으키고 있습니다. 본 연구실은 가시아메바 감염의 조기 진단과 효과적인 치료를 위한 다양한 기술 개발에 집중하고 있습니다. 대표적으로, 가시아메바 특이적 항체 및 프라이머를 이용한 고감도 분자진단법(LAMP, PCR 등)과 신속 면역진단법을 개발하여 임상 현장에서의 진단 정확도와 신속성을 높이고 있습니다. 또한, 기존의 콘택트렌즈 소독액이 가시아메바 포낭에 대해 효과가 미흡하다는 점에 착안하여, 셀룰로오스 합성 억제제, 자가포식 억제제, 항생제 등 다양한 약제를 조합한 새로운 소독제 및 치료제 후보를 탐색하고 있습니다. 이 과정에서 인체 각막세포에 대한 독성은 최소화하면서도 가시아메바에 대한 살충 효과를 극대화하는 조성물의 개발이 이루어지고 있습니다. 실제로 관련 특허도 다수 출원 및 등록되어 있습니다. 이러한 연구는 가시아메바 감염의 조기 진단 및 치료율 향상, 콘택트렌즈 사용자들의 안전 확보, 그리고 원충 감염 질환의 사회적 부담 경감에 실질적인 기여를 하고 있습니다.