고상석 연구실은 종양생물학을 중심으로 암의 발생, 성장, 전이 및 치료 저항성에 대한 분자적 기전을 심층적으로 연구하는 선도적 연구실입니다. 본 연구실은 췌장암, 난소암, 폐암 등 다양한 암종에서 암세포의 악성화와 전이 과정에 관여하는 주요 인자들을 발굴하고, 이들의 신호전달 경로와 세포 내외 상호작용을 규명하는 데 주력하고 있습니다. 특히 PAUF, CUG2, CTHRC1 등 암 전이 촉진 인자의 역할과 이들이 암세포 및 종양 미세환경에 미치는 영향을 다각적으로 분석하고 있습니다.
암 미세환경 내에서 암세포와 면역세포, 섬유아세포 등 다양한 세포군 간의 상호작용이 암의 진행과 전이에 미치는 영향을 규명하기 위해, 분자생물학적, 세포생물학적, 동물모델 실험 등 다양한 연구기법을 활용하고 있습니다. PAUF가 TLR2/4, CXCR4 등과 상호작용하여 면역세포의 분화와 기능을 조절하고, CTHRC1이 혈관신생과 종양 미세환경 조성에 기여하는 기전을 밝혀내는 등, 암 미세환경의 복잡한 네트워크를 해석하는 데 앞장서고 있습니다.
또한, 본 연구실은 암의 면역회피 기전과 치료 저항성 극복을 위한 혁신적인 항암 치료제 개발에 집중하고 있습니다. PAUF 및 CUG2를 표적으로 하는 항체치료제, 면역조절제, 바이오마커 개발 등 다양한 연구성과를 바탕으로, 실제 임상 적용이 가능한 치료 전략을 제시하고 있습니다. 다수의 특허와 국내외 연구과제, 산업체 협력 등을 통해 연구성과의 실용화와 기술이전을 적극적으로 추진하고 있습니다.
연구실은 국내외 학술지에 다수의 논문을 발표하고 있으며, 항암 항체신약 개발, 암 미세환경 조절, 암 전이 억제 등 다양한 국가 및 산업체 연구과제를 수행하고 있습니다. 또한, PAUF 단백질에 특이적으로 결합하는 항체 및 이를 활용한 암 진단·치료 기술, 암세포 전이인자에 의한 결합조직증식증 및 면역회피 유도 기전 연구 등에서 세계적 수준의 연구 역량을 보유하고 있습니다.
궁극적으로 고상석 연구실은 암의 분자적 이해를 바탕으로 맞춤형 치료 전략과 혁신적 항암제 개발을 통해 암 환자의 생존율 향상과 삶의 질 개선에 기여하는 것을 목표로 하고 있습니다. 앞으로도 암 연구의 최전선에서 새로운 치료 패러다임을 제시하고, 국내외 암 연구를 선도하는 연구실로 자리매김할 것입니다.
본 연구실은 종양생물학을 기반으로 암의 발생, 성장, 전이 및 약물 저항성에 대한 분자적 기전을 심도 있게 연구하고 있습니다. 특히 췌장암, 난소암, 폐암 등 다양한 암종에서 종양세포의 악성화와 전이 과정에 관여하는 주요 인자들을 발굴하고, 이들의 신호전달 경로와 세포 내외 상호작용을 규명하는 데 중점을 두고 있습니다. 최근에는 PAUF(Pancreatic Adenocarcinoma Upregulated Factor)와 CUG2(Cancer Upregulated Gene 2)와 같은 암 전이 촉진 인자의 역할을 집중적으로 분석하여, 이들이 암세포의 이동성, 침윤성, 줄기세포성 및 면역회피 능력에 미치는 영향을 다각도로 탐구하고 있습니다.
암세포의 전이와 관련된 신호전달 네트워크를 해석하기 위해 다양한 분자생물학적, 세포생물학적, 동물모델 실험을 수행하고 있습니다. 예를 들어, PAUF가 TLR2/4, CXCR4 등과 상호작용하여 종양 미세환경 내 면역세포의 분화와 기능을 조절하고, 암세포의 생존 및 전이에 미치는 영향을 규명하였습니다. 또한, CUG2가 STAT1, HDAC4, EGFR, TGF-β 등과 연계된 신호전달 경로를 통해 암세포의 약물 저항성과 악성화에 기여함을 밝혀내었습니다.
이러한 연구를 통해 암의 전이와 재발을 억제할 수 있는 새로운 치료 표적을 제시하고, 혁신적인 항암 치료제 개발의 기반을 마련하고 있습니다. 궁극적으로는 암 환자의 예후 개선과 맞춤형 치료 전략 수립에 기여하는 것을 목표로 하고 있습니다.
암 미세환경 및 면역회피 기전 연구
암 미세환경(Tumor Microenvironment, TME)은 암세포의 성장과 전이에 결정적인 역할을 하며, 본 연구실은 암 미세환경 내 다양한 세포군(암세포, 섬유아세포, 면역세포 등) 간의 상호작용과 면역회피 기전을 집중적으로 연구하고 있습니다. 특히 PAUF와 CTHRC1(Collagen Triple Helix Repeat Containing 1) 등 암세포에서 분비되는 인자가 종양 미세환경 내 면역세포(수지상세포, 대식세포, MDSC 등)의 분화와 기능에 미치는 영향을 규명하고, 이들이 암의 진행 및 전이에 어떻게 기여하는지 분석하고 있습니다.
연구실은 PAUF가 TLR4 신호전달을 통해 수지상세포의 활성화 및 성숙화를 유도하고, MDSC의 면역억제 기능을 강화하여 종양의 면역회피를 촉진하는 기전을 밝혀냈습니다. 또한, CTHRC1이 Tie2 수용체를 발현하는 단핵구를 종양조직으로 유인하여 혈관신생과 종양 성장, 전이에 기여하는 새로운 메커니즘을 제시하였습니다. 이러한 연구는 암 미세환경 내 면역세포의 조절을 통한 항암 면역치료 전략 개발에 중요한 근거를 제공합니다.
더불어, 암세포와 미세환경 내 다양한 세포군 간의 신호전달 네트워크를 통합적으로 분석하여, 암의 면역회피와 치료 저항성을 극복할 수 있는 신규 바이오마커 및 치료 표적을 발굴하고 있습니다. 이를 바탕으로 항암 항체, 면역조절제 등 혁신적인 치료제 개발을 위한 기초 연구를 활발히 수행하고 있습니다.
PAUF as a target for treatment of high PAUF-expressing ovarian cancer
고상석, 김연정, Fen Jiang, 박진, 백지은, 홍승모, 정성윤, 정현희
Frontiers in Pharmacology, 2022
2
Elevated expression of JMJD5 protein due to decreased miR-3656 levels contributes to cancer stem cell-like phenotypes under overexpression of cancer upregulated gene 2
강호영, 강민경, 정영화, 고상석, N Yuwat, 조일래, P Budluang, S Kaowinn, C Kaewpiboon, 전별은, 김상우
Biomolecules, 2022
3
Overexpression of cancer upregulated gene 2 (CUG2) decreases Spry2 through c-Cbl, leading to activation of EGFR and β?catenin signaling
