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장재훈 연구실

영남대학교 약학대학

장재훈 교수

장재훈 연구실

약학대학 장재훈

장재훈 연구실은 약학부 소속으로, 세포면역과 면역조절 메커니즘, 그리고 이를 기반으로 한 혁신적 치료제 개발에 중점을 두고 있습니다. 연구실의 핵심 연구 분야는 T세포의 활성화, 분화, 억제 등 면역세포의 신호전달 조절과 대사 조절 메커니즘을 규명하는 것입니다. 이를 위해 LKB1-AMPK, mTOR, NF-κB 등 다양한 신호전달 경로를 심층적으로 분석하고, 이들이 암, 자가면역질환, 염증성 질환 등 다양한 질환에서 어떻게 작동하는지 밝히고 있습니다. 특히, 암세포와 면역세포 간의 상호작용, 종양미세환경 내 면역억제 기전, 그리고 아미노산 대사와 면역반응의 연계성에 대한 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 최근에는 암세포가 T세포의 PD-1 발현을 유도하여 면역회피를 유발하는 기전을 규명하고, 이를 극복하기 위한 신호전달 조절 및 대사조절 기반의 면역항암 치료 전략을 제시하고 있습니다. 또한, 본 연구실은 나노기술을 접목한 면역항암제 및 면역조절제 개발에 선도적인 역할을 하고 있습니다. 항암제와 면역조절제를 동시에 전달하는 나노입자, 면역 체크포인트 억제제와 AMPK 활성화제를 결합한 복합제제, 그리고 T세포 활성화 유도 나노플랫폼 등 다양한 혁신적 치료제를 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 실제 임상 적용을 위한 전임상 연구와 특허 출원, 기술이전 등으로 이어지고 있습니다. 연구실의 다수의 논문은 세계적 권위의 학술지에 게재되고 있으며, 다양한 국내외 연구과제와 특허를 통해 연구의 우수성과 실용성을 인정받고 있습니다. 앞으로도 장재훈 연구실은 세포면역과 면역조절 메커니즘의 심층적 이해를 바탕으로, 난치성 질환 극복을 위한 새로운 치료 패러다임을 제시하는 데 앞장설 것입니다.

세포면역과 T세포 신호전달 조절
장재훈 연구실은 세포면역, 특히 T세포의 활성화와 조절 메커니즘을 심도 있게 연구하고 있습니다. T세포는 면역계에서 중심적인 역할을 하며, 암, 자가면역질환, 염증성 질환 등 다양한 질환의 발병과 치료에 중요한 영향을 미칩니다. 본 연구실은 T세포의 신호전달 경로, 특히 LKB1-AMPK, mTOR, NF-κB와 같은 주요 신호전달 분자의 역할을 규명하고, 이들이 T세포의 분화, 활성, 억제에 미치는 영향을 체계적으로 분석합니다. 최근 연구에서는 T세포 내 아미노산 대사와 신호전달의 상호작용, 그리고 이 과정이 항암 면역반응에 미치는 영향에 주목하고 있습니다. 예를 들어, 암세포가 메티오닌과 같은 아미노산을 소비함으로써 T세포의 PD-1 발현을 유도하고, 면역 억제 환경을 조성하는 기전을 규명하였습니다. 또한, AMPK 신호전달이 조절 T세포의 안정성과 기능 유지에 필수적임을 밝혀, 면역 항상성 유지와 자가면역질환 억제에 중요한 단서를 제공하였습니다. 이러한 연구는 면역항암제, 면역조절제, 백신 등 새로운 치료 전략 개발에 직접적으로 기여하고 있습니다. 특히, T세포 신호전달 조절을 통한 면역 환경의 재프로그래밍, 조절 T세포의 기능 조절, 그리고 대사 조절 기반의 면역치료제 개발 등 다양한 응용 연구가 활발히 진행되고 있습니다.
나노의약품 및 면역항암 치료제 개발
본 연구실은 나노기술을 활용한 면역항암 치료제 개발에 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 암세포 표적화 및 면역세포 활성화를 동시에 달성할 수 있는 다양한 나노입자 기반 약물전달 시스템을 설계하고, 이들의 항암 효능과 면역조절 효과를 검증하고 있습니다. 예를 들어, 항암제와 면역조절제를 동시에 탑재한 나노입자, 면역 체크포인트 억제제와 AMPK 활성화제를 결합한 복합제제, 그리고 T세포 활성화 유도 나노플랫폼 등 혁신적인 치료 전략을 개발하고 있습니다. 특히, 최근에는 PD-L1 억제제, TLR 작용제, 온콜리틱 펩타이드, mRNA 치료제 등 다양한 면역치료제의 나노입자 전달을 통해 종양미세환경을 'hot'하게 변화시키고, 항암 면역반응을 극대화하는 연구가 주목받고 있습니다. 이러한 접근법은 기존 항암치료의 한계를 극복하고, 난치성 암에 대한 새로운 치료 가능성을 제시합니다. 연구실의 다수의 논문과 특허는 이러한 나노의약품 기반 면역항암 치료제의 우수성을 입증하고 있으며, 실제 임상 적용을 위한 전임상 연구 및 기술이전도 활발히 이루어지고 있습니다. 이를 통해 환자 맞춤형 정밀 면역치료 시대를 앞당기는 데 기여하고 있습니다.
1
Reigniting the cancer-immunity cycle with nanoparticles for simultaneous delivery of oncolytic peptides and a TLR agonist
김종오, 응웬바오록, 풍카오다이, 팜덕빈, 레응옥두이, 응웬티오안오안, 김시윤, 진성규, 최한곤, 장재훈, 송창현, 김정환, 구세광
NANO TODAY, 2024
2
Antiangiogenic Therapeutic mRNA Delivery Using Lung-Selective Polymeric Nanomedicine for Lung Cancer Treatment
탄두가르수달산, 장재훈, 김동영, 진성규, 최한곤, 구세광, 김정환, 레응옥두이, 김종오, 응웬바오록, 파틸바사와라즈루드라고다, 전희상, 김시윤, 응웬티오안오안, 미스라수닐
ACS Nano, 2024
3
Liposomal co-delivery of toll-like receptors 3 and 7 agonists induce a hot triple-negative breast cancer immune environment
팜덕빈, 레응옥두이, 정지헌, 김정환, 김주현, 장재훈, 진성규, 최한곤, 구세광, 김종오, 응웬바오록, 풍카오다이
JOURNAL OF CONTROLLED RELEASE, 2023
1
T 세포 활성에서 LKB1-AMPK에 의한 대사조절 역할 연구
(재)한국연구재단(NRF)
2021년 03월 ~ 2022년 02월
2
조절T 세포에서 noncanonical NF-kB의 역할 연구
(재)한국연구재단(NRF)
2017년 07월 ~ 2018년 06월
3
조절T세포에서 NF-kB신호전달의 조절 및 기능 연구
(재)한국연구재단(NRF)
2016년 09월 ~ 2017년 08월