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한양대학교 약학대학

한양대학교 약학대학

이용구 교수

Single-Cell Transcriptomics

Single-cell Transcriptomics

Cytokine Release Syndrome

한양대학교 약학대학

약학대학 이용구

한양대학교 약학대학 이용구 교수 연구실은 첨단 면역세포 치료제, 특히 CAR-T 세포 치료제 개발 및 응용에 중점을 두고 있습니다. 본 연구실은 기존 CAR-T 치료제의 한계를 극복하고, 암 환자들에게 보다 효과적이고 안전한 치료 옵션을 제공하기 위해 다양한 혁신적 연구를 수행하고 있습니다. CAR-T 세포의 활성, 증식, 지속성을 높이는 유전자 조작 및 배양법, 그리고 종양 미세환경 내 면역억제 신호를 차단하는 새로운 타겟 발굴 등 다양한 전략을 통해 차세대 CAR-T 치료제 개발에 앞장서고 있습니다. 또한, CAR-T 치료제의 항암 효능을 극대화하기 위한 병용 및 보조 치료 전략에도 집중하고 있습니다. 항암 천연물, 이중항체, 마이크로바이옴 대사체 등과의 병용 투여를 통해 시너지 효과를 창출하고, 기존 치료에 내성을 보이는 암 환자에서도 효과를 보일 수 있는 새로운 치료법을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 다양한 특허와 논문으로 이어지고 있으며, 임상 적용 가능성을 높이고 있습니다. 본 연구실은 암 치료를 넘어 자가면역질환, 염증성 질환 등 비항암 분야에서도 면역세포 치료제의 적용 가능성을 탐색하고 있습니다. 세포면역의 기본 원리와 조절 메커니즘을 심도 있게 연구하며, 단일세포 전사체 분석 등 첨단 오믹스 기술을 활용하여 면역세포의 기능적 다양성과 질환별 맞춤형 치료 전략을 제시하고 있습니다. 이를 통해 면역세포 치료제의 적용 범위를 넓히고, 다양한 난치성 질환 환자들에게 새로운 치료 대안을 제공하고자 합니다. 연구실은 다양한 동물모델을 활용한 전임상 평가, 임상 적용을 위한 플랫폼 개발, 그리고 국내외 연구기관 및 산업체와의 협력을 통해 연구의 실용성과 확장성을 높이고 있습니다. 또한, 다수의 특허 출원과 국제 학술지 논문 발표, 국내외 학회 발표 등을 통해 연구 성과를 적극적으로 공유하고 있습니다. 앞으로도 한양대학교 약학대학 이용구 교수 연구실은 면역세포 치료제 분야의 혁신을 선도하며, 환자 맞춤형 정밀의료 실현과 난치성 질환 극복을 위한 연구에 매진할 것입니다.

Single-Cell Transcriptomics
Single-cell Transcriptomics
Cytokine Release Syndrome
차세대 CAR-T 세포 치료제 개발
CAR-T 세포 치료제는 환자의 면역세포를 유전적으로 조작하여 암세포를 표적으로 삼아 공격하도록 하는 첨단 면역세포 치료법입니다. 본 연구실은 기존 CAR-T 치료제의 한계를 극복하고자 다양한 혁신적 전략을 개발하고 있습니다. 특히 항암 효능을 극대화하기 위해 CAR-T 세포의 활성, 증식, 지속성을 높이는 유전자 조작 및 배양 방법을 연구하고 있습니다. 최근에는 CAR-T 세포의 기능 저하와 치료 저항성을 유발하는 종양 미세환경 내 면역억제 신호를 차단하는 새로운 면역조절 타겟(BTLA, CD5 등)을 발굴하고, 이를 제거하거나 억제함으로써 CAR-T 세포의 항암 활성을 극대화하는 연구를 수행하고 있습니다. 또한, 다양한 암종(혈액암 및 고형암)에 적용 가능한 맞춤형 CAR-T 플랫폼을 개발하고, 동물모델을 활용한 전임상 평가를 통해 치료제의 안전성과 효능을 검증하고 있습니다. 이러한 연구는 기존 치료에 반응하지 않는 난치성 암 환자들에게 새로운 치료 옵션을 제공할 수 있으며, CAR-T 치료제의 임상 적용 범위를 넓히는 데 기여할 것으로 기대됩니다. 앞으로도 본 연구실은 CAR-T 세포 치료제의 차세대 혁신을 선도하며, 환자 맞춤형 정밀의료 실현을 위해 지속적으로 연구를 이어갈 예정입니다.
CAR-T 치료제의 항암 효능 증진을 위한 병용 및 보조 전략
CAR-T 치료제의 효과를 극대화하기 위해 다양한 병용 및 보조 치료 전략이 연구되고 있습니다. 본 연구실은 이중항체, 소분자 화합물, 마이크로바이옴 대사체 등과 CAR-T 치료제의 병용 투여를 통해 시너지 효과를 창출하는 방법을 집중적으로 탐구하고 있습니다. 예를 들어, 항암 천연물인 Kushenol A와 CAR-T의 병용, 이중항체와의 조합, 마이크로바이옴 대사체 활용 등 다양한 조합 전략을 개발하여 CAR-T의 항종양 활성을 증진시키고 있습니다. 특히, 마이크로바이옴 대사체와 CAR-T의 병용은 최근 주목받는 혁신적 접근법으로, 미생물 유래 대사체가 면역세포의 기능을 조절하여 치료 반응을 높일 수 있음을 확인하였습니다. 또한, 기존 항체 치료제에 내성을 보이는 암 환자에서도 효과를 보일 수 있는 새로운 병용 요법을 개발하고, 이를 특허화하여 임상 적용 가능성을 높이고 있습니다. 이러한 연구는 CAR-T 치료제의 한계를 극복하고, 다양한 암종에서의 치료 성공률을 높이는 데 중요한 역할을 합니다. 앞으로도 본 연구실은 다양한 병용 및 보조 전략을 통해 CAR-T 치료제의 임상적 유용성을 극대화하고, 환자 맞춤형 치료법 개발에 앞장설 계획입니다.
면역세포 치료제의 비항암 적용 및 세포면역 연구
본 연구실은 암 치료를 넘어 다양한 질환에 적용 가능한 면역세포 치료제 개발에도 주력하고 있습니다. 비항암 질환, 예를 들어 자가면역질환, 염증성 질환 등에서의 면역세포 치료제의 가능성을 탐색하며, 세포면역의 기본 원리와 조절 메커니즘을 심도 있게 연구하고 있습니다. 이를 통해 면역세포의 활성화, 분화, 기억 형성 등 면역반응의 핵심 과정을 규명하고, 치료제 개발에 필요한 기초 지식을 축적하고 있습니다. 특히, 단일세포 전사체 분석 등 첨단 오믹스 기술을 활용하여 면역세포의 이질성과 기능적 다양성을 정밀하게 분석하고, 이를 바탕으로 질환별 맞춤형 면역세포 치료 전략을 제시하고 있습니다. 또한, 다양한 동물모델을 활용하여 비항암 질환에서의 면역세포 치료제의 안전성과 효능을 검증하고, 임상 적용 가능성을 높이고 있습니다. 이러한 연구는 면역세포 치료제의 적용 범위를 넓히고, 난치성 질환 환자들에게 새로운 치료 대안을 제공할 수 있는 기반을 마련합니다. 앞으로도 본 연구실은 세포면역 연구를 바탕으로 혁신적 면역치료제 개발에 앞장설 것입니다.
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Antigen-independent activation enhances the efficacy of 41BB co-stimulated CD22 CAR T cells
Nathan Singh*, Noelle V. Frey*, Boris Engels*, David M. Barrett, Olga Shestova, Pranali Ravikumar, Katherine D. Cummins, Yong Gu Lee, Raymone Pajarillo, Inkook Chun, Amy Shyu, Steven L. Highfill, Andrew Price, Linlin Zhao, Liaomin Peng, Brian Granda, Melissa Ramones, Xueqing Maggie Lu, David A. Christian, Jessica Perazzelli, Simon F. Lacey, Nathan H. Roy, Janis K. Burkhardt, Florent Colomb, Mohammad Damra, Mohamed Abdel-Mohsen, Ting Liu, Dongfang Liu, Daron M. Standley, Regina M. Young, Jennifer L. Brogdon, Stephan A. Grupp, Carl H. June, Shannon L. Maude*, Saar Gill*, Marco Ruella*
Nature Medicine, 2021
2
The current landscape of single-cell transcriptomics for cancer immunotherapy
Puneeth Guruprasad, Yong Gu Lee, Ki Hyun Kim, Marco Ruella
J Exp Med, 2021
3
Impaired death receptor signaling in leukemia causes antigen-independent resistance by inducing CAR T cell dysfunction
Nathan Singh*, Yong Gu Lee*, Olga Shestova, Pranali Ravikumar, Katharina E hayer, Seok Jae Hong, Xueqing Maggie Lu, Raymone Pajarillo, Sangya Agarwal, Shunichiro Kuramitsu, Elena L. Berger, Ophir Shalem, Matthew D Weizman, Noelle V. Frey, Shannon L. Maude, Stephan A. Grupp, Carl H. June, Saar Gill, Marco Ruella
Cancer Discovery, 2020
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암세포 특이적 생물제제 발현 차세대 세포치료제 개발
과학기술정보통신부(2017Y)
2025년 03월 ~ 2026년 02월
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최적의 항체-면역세포 치료제 병용 치료 전략 개발 연구
교육부(2013Y)
2023년 06월 ~ 2024년
3
B세포 림프종 치료를 위한 차세대 세포 치료제 개발
과학기술정보통신부(2017Y)
2021년 06월 ~ 2022년 05월