우리 연구실은 세포 사멸(apoptosis)의 조절을 통한 질병 치료에 중점을 두고 있습니다. 세포 사멸은 다세포 생물에서 항상성을 유지하고 손상되거나 불필요한 세포를 제거하는 데 필수적인 생리적 과정입니다. 그러나 이 과정이 제대로 조절되지 않으면 암, 신경퇴행성 질환, 자가면역질환, 심장질환, 감염병 등 다양한 질환의 발병과 밀접하게 연관됩니다. 특히 암 치료에서는 세포 사멸을 촉진하여 암세포의 성장을 억제하는 것이 중요한 전략 중 하나입니다. 본 연구실은 나노기술과 바이오메디슨을 융합하여 세포 사멸을 효과적으로 조절할 수 있는 혁신적인 약물 전달 시스템을 개발하고 있습니다. 예를 들어, 빌리루빈 기반 나노입자, 히알루론산-빌리루빈 나노입자 등 다양한 나노소재를 활용하여 암세포 내에서 활성산소종(ROS)이나 특정 효소에 반응하여 약물을 방출하는 시스템을 설계합니다. 이러한 시스템은 암세포 또는 염증 부위에서만 선택적으로 활성화되어 부작용을 최소화하면서 치료 효율을 극대화할 수 있습니다. 이러한 연구는 기존의 항암제나 항염증제의 한계를 극복하고, 암세포의 내성 문제를 해결하며, 환자 맞춤형 치료 전략을 제시하는 데 큰 기여를 하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 나노/바이오메디슨 기반의 세포 사멸 조절 기술을 더욱 고도화하여, 다양한 난치성 질환의 치료에 적용할 수 있는 차세대 치료제 개발에 앞장설 계획입니다.

면역 시스템은 외부 병원체를 감지하고 제거하는 역할을 하며, 최근에는 암 치료에서도 면역 반응을 활용하는 전략이 각광받고 있습니다. 본 연구실은 나노/바이오메디슨을 기반으로 면역 시스템을 정교하게 조절하여 암세포 및 전이암을 효과적으로 제거할 수 있는 항암 면역치료 전략을 개발하고 있습니다. 특히, 나노입자를 이용해 항암 백신, 면역관문억제제, 면역세포 활성화 인자 등을 종양 미세환경에 정확히 전달함으로써, 기존 치료법의 한계를 극복하고 있습니다. 또한, 면역 반응의 과도한 활성화로 인한 자가면역질환이나 만성 염증 질환에 대해서도 나노/바이오메디슨 기반의 면역 억제 전략을 연구하고 있습니다. 예를 들어, 염증성 장질환(IBD)이나 자가면역질환에서 면역 반응을 선택적으로 억제하는 나노입자 약물 전달 시스템을 개발하여, 부작용을 최소화하면서도 치료 효과를 극대화하는 방법을 모색하고 있습니다. 이러한 연구는 암 치료뿐만 아니라 다양한 면역질환의 치료에도 적용될 수 있으며, 맞춤형 면역치료제 개발의 새로운 패러다임을 제시합니다. 앞으로도 본 연구실은 나노/바이오메디슨을 활용한 면역 조절 기술을 지속적으로 발전시켜, 환자 개개인에 최적화된 정밀의학 실현에 기여할 것입니다.

최근 차세대 유전체 분석, 빅데이터, 바이오인포매틱스 기술의 발전으로 장내 마이크로바이옴이 면역 관용, 전신 면역 반응, 다양한 질환의 발생과 치료에 중요한 역할을 한다는 사실이 밝혀지고 있습니다. 본 연구실은 장내 마이크로바이옴의 조절을 통해 약물 효능을 높이고, 질병을 직접적으로 관리할 수 있는 혁신적인 나노/바이오메디슨 전략을 개발하고 있습니다. 특히, 히알루론산-빌리루빈 나노입자 등 다양한 나노소재를 활용하여 장내 환경에서 선택적으로 활성화되는 약물 전달 시스템을 연구합니다. 이러한 시스템은 장 점막의 장벽 기능을 강화하고, 유익균의 증식 및 유해균의 억제를 유도하여 장내 항상성을 회복시키는 데 기여합니다. 또한, 장내 미생물 대사체 조절을 통해 염증성 장질환, 대장암 등 다양한 질환의 예방 및 치료에 적용할 수 있습니다. 이와 같은 연구는 기존의 면역억제제나 항생제 치료의 한계를 극복하고, 부작용을 최소화하면서도 장내 환경을 근본적으로 개선하는 새로운 치료법을 제시합니다. 앞으로도 본 연구실은 마이크로바이옴 제어를 위한 나노/바이오메디슨 기술을 지속적으로 발전시켜, 개인 맞춤형 장내 환경 개선 및 질병 예방·치료에 앞장설 것입니다.