연구실에서 최근에 진행되고 있는 관심 연구 분야
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감염 생물학 및 분자-세포 면역학 기반 치료제 개발
우리 연구실은 감염 생물학과 분자-세포 면역학을 융합하여 감염성 및 염증성 질환의 병태생리 기전을 심층적으로 규명하고, 이를 바탕으로 혁신적인 치료제 개발을 목표로 하고 있습니다. 세균, 바이러스, 기생충 등 다양한 병원체가 인체 내에서 어떻게 면역 반응을 유발하고, 이 과정에서 대식세포, T세포 등 면역세포가 어떠한 역할을 하는지 분자 수준에서 분석합니다. 특히, 병원성 미생물의 병원성 인자와 숙주 면역 시스템 간의 상호작용을 규명하여, 질병의 발병 및 진행 메커니즘을 밝히는 데 주력하고 있습니다. 이러한 연구를 통해, 감염 및 염증 질환의 주요 원인인 병원성 미생물의 병태생리적 특성과 면역 반응의 조절 메커니즘을 체계적으로 해석합니다. 단일세포 RNA 시퀀싱, 유전체 분석, 단백질 상호작용 연구 등 첨단 분자생물학적 기법을 활용하여, 질환 특이적 면역세포의 기능 변화와 신호 전달 경로를 정밀하게 추적합니다. 또한, 대식세포 극성화, 인플라마좀 활성화, 산화스트레스 조절 등 다양한 면역 조절 인자들의 역할을 규명함으로써, 질환의 중증도와 예후를 예측할 수 있는 바이오마커 발굴에도 힘쓰고 있습니다. 궁극적으로, 이러한 기초 연구 결과를 바탕으로 새로운 치료 표적을 제시하고, 병원성 인자 또는 면역 조절 인자를 기반으로 한 혁신적 치료제(펩타이드, 나노소재, 항체 등)를 개발합니다. 실제로 본 연구실은 결핵, 대장염, 패혈증, 류마티스 관절염 등 다양한 감염 및 염증성 질환에 적용 가능한 치료 후보물질을 다수 발굴하였으며, 동물모델 및 임상 전 단계에서 그 효과를 검증하고 있습니다. 이를 통해, 감염 및 염증 질환의 진단과 치료에 새로운 패러다임을 제시하고자 합니다.
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혁신적 바이오소재 및 펩타이드 기반 치료 전략
본 연구실은 병원성 미생물 유래 펩타이드, 전이금속 디칼코게나이드(TMD) 나노시트, 인공 항체, 표적 리포솜 등 다양한 바이오소재를 활용한 차세대 치료제 개발에 집중하고 있습니다. 병원체 유래 펩타이드는 숙주 면역 단백질과의 특이적 상호작용을 통해 염증 반응을 조절하거나, 세균 및 바이러스의 생존을 억제하는 기능을 갖추고 있습니다. 이를 기반으로 한 펩타이드 치료제는 기존 항생제 내성 문제를 극복할 수 있는 대안으로 주목받고 있습니다. 또한, TMD 나노시트와 같은 첨단 나노소재를 이용하여 활성산소종(ROS) 및 활성질소종(RNS)을 효과적으로 제거함으로써, 패혈증, 화상, 류마티스 관절염 등 산화스트레스 기반 염증 질환의 치료에 새로운 접근법을 제시하고 있습니다. 이와 더불어, 인공 항체 및 표적 리포솜 시스템을 활용하여, 암세포 또는 염증 부위에 약물을 선택적으로 전달하는 정밀 치료 기술도 개발 중입니다. 이러한 바이오소재는 높은 생체적합성과 특이성을 바탕으로, 기존 치료제의 한계를 극복하고 부작용을 최소화할 수 있는 장점이 있습니다. 이러한 혁신적 치료 전략은 동물모델 및 임상 전 단계에서 그 효능과 안전성이 입증되고 있으며, 다수의 특허 및 기술이전, 산학협력 연구로 이어지고 있습니다. 특히, 대장암, 결핵, 대장염, 패혈증 등 다양한 질환에 적용 가능한 맞춤형 치료제 개발을 통해, 환자 맞춤형 정밀의료 실현에 기여하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 바이오소재와 면역학적 지식을 융합하여, 감염 및 염증성 질환의 치료 패러다임을 선도하는 연구를 지속할 것입니다.