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김학렬 연구실

원광대학교 의학과

김학렬 교수

김학렬 연구실

의학과 김학렬

김학렬 연구실은 폐암을 비롯한 다양한 호흡기 질환의 분자생물학적 기전 규명과 진단·치료 기술 개발에 중점을 두고 있는 의학과 소속 연구실입니다. 연구실은 폐암의 내성 및 전이 억제, 항암제 반응성 향상, 그리고 호흡기 질환의 조기 진단을 위한 바이오마커 및 영상기술 개발 등 폭넓은 연구를 수행하고 있습니다. 특히, 미토콘드리아 기능 조절을 통한 폐암 내성 극복 및 전이 억제 연구는 국내외적으로 높은 평가를 받고 있습니다. 다양한 항암제(예: 시스플라틴, 도세탁셀, 페메트렉세드 등)와 신약 후보물질, 그리고 스타틴, NSAIDs 등 기존 약물의 병용 효과를 분석하여, 폐암 세포의 사멸을 유도하고 내성을 억제하는 새로운 치료 전략을 제시하고 있습니다. 또한, 활성산소(ROS), 시르투인(SIRT1), 히스톤 디아세틸라제(HDAC) 등 세포 내 신호전달 경로의 조절이 폐암 치료에 미치는 영향을 다각적으로 탐구하고 있습니다. 연구실은 폐암뿐만 아니라 만성폐쇄성폐질환(COPD), 폐섬유화, 결핵성 흉막염 등 다양한 호흡기 질환의 진단 및 예후 예측을 위한 바이오마커 발굴에도 앞장서고 있습니다. 혈액 및 흉수 내 단백질, 유전자 발현, 염증성 지표 등을 분석하여, 질환의 조기 진단과 환자 맞춤형 치료에 기여할 수 있는 진단 키트 및 예측 모델 개발에 힘쓰고 있습니다. 또한, 흉부 CT 및 엑스선 영상 분석 기술, 스마트폰 기반 폐기능 검사 등 첨단 진단기술 개발에도 적극적으로 참여하고 있습니다. 이외에도 연구실은 급성백혈병, 위암, 대장암 등 다양한 암종에서의 스플라이싱 인자, 항암제 내성, 세포사멸 기전 등 암의 분자생물학적 특성 규명에도 기여하고 있습니다. 다수의 국내외 특허와 논문, 학회 발표를 통해 연구성과를 꾸준히 발표하고 있으며, 실제 임상 적용을 위한 산학협력 및 기술이전에도 힘쓰고 있습니다. 김학렬 연구실은 앞으로도 미토콘드리아 기능 조절, 바이오마커 및 영상기술 개발, 맞춤형 치료 전략 수립 등 호흡기 질환 및 암 분야의 혁신적인 연구를 지속적으로 추진할 계획입니다. 이를 통해 환자의 생존율 향상과 삶의 질 개선, 그리고 정밀의료 실현에 기여하는 것을 목표로 하고 있습니다.

폐암의 내성 및 전이 억제 기전 연구
김학렬 연구실은 폐암의 내성과 전이 억제에 관한 심도 있는 연구를 수행하고 있습니다. 특히 미토콘드리아 기능 조절을 통한 폐암 세포의 내성 극복과 전이 억제 메커니즘을 규명하는 데 중점을 두고 있습니다. 이를 위해 다양한 분자생물학적 기법과 세포주, 동물 모델을 활용하여 항암제 내성의 원인과 이를 극복할 수 있는 새로운 치료 전략을 탐색하고 있습니다. 최근 연구에서는 히스톤 디아세틸라제(HDAC) 억제제, 시르투인(SIRT1) 조절, 활성산소(ROS) 생성, 미토콘드리아 기능 변화 등이 폐암 세포의 사멸 및 내성에 미치는 영향을 집중적으로 분석하였습니다. 또한, 항암제와 스타틴, 비스테로이드성 소염진통제(NSAIDs) 등 다양한 약물의 병용 투여가 폐암 세포의 사멸을 촉진하고 내성을 억제하는 효과를 보임을 확인하였습니다. 이러한 연구 결과는 폐암 치료의 새로운 패러다임을 제시할 수 있는 중요한 근거를 제공합니다. 향후 연구실은 미토콘드리아 기능 조절을 기반으로 한 폐암 진단 및 예후 예측 기술 개발, 그리고 항암제 내성 극복을 위한 맞춤형 치료 전략 수립에 더욱 박차를 가할 계획입니다. 이를 통해 폐암 환자의 생존율 향상과 삶의 질 개선에 기여하고자 합니다.
호흡기 질환의 진단 바이오마커 및 영상기술 개발
본 연구실은 폐암을 비롯한 다양한 호흡기 질환의 조기 진단과 예후 예측을 위한 바이오마커 및 첨단 영상기술 개발에 주력하고 있습니다. 특히, 흉부 CT 영상에서 괴사 세포 영역을 정량화하는 특허 기술과, 폐질환 진단을 위한 엑스선 영상 응용 기술 개발 프로젝트를 수행해왔습니다. 이러한 연구는 폐암, 만성폐쇄성폐질환(COPD), 간질성 폐질환 등 다양한 호흡기 질환의 진단 정확도를 높이고, 환자 맞춤형 치료 전략 수립에 중요한 역할을 하고 있습니다. 또한, 혈액 및 흉수 내 다양한 단백질(예: survivin, CRP, YKL-40, TIMP-1 등)과 유전자 발현을 분석하여, 악성 흉수, 결핵성 흉막염, 폐섬유화 등에서의 진단적·예후적 가치를 검증하고 있습니다. 연구실은 이러한 바이오마커의 임상적 유용성을 다수의 논문과 특허를 통해 입증하였으며, 실제 임상 현장에 적용 가능한 진단 키트 및 예측 모델 개발에도 힘쓰고 있습니다. 앞으로도 연구실은 인공지능 기반 영상 분석, 다중 오믹스 데이터 통합 분석 등 첨단 기술을 접목하여 호흡기 질환의 조기 진단과 예후 예측의 정확도를 한층 더 높이고, 환자 중심의 정밀의료 실현에 앞장설 계획입니다.
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Effects of a Mixture of Ivy Leaf Extract and Coptidis rhizome on Patients with Chronic Bronchitis and Bronchiectasis
김학렬, Goohyeon Hong, Yu-Il Kim, Seoung Ju Park, Sung Yong Lee, Jin Woo Kim, Seong Hoon Yoon, Keu Sung Lee, Min Kwang Byun, Jaeho Chung
MDPI, 2021
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The Anti-Fibrotic Effects of CG-745, an HDAC Inhibitor, in Bleomycin and PHMG-Induced Mouse Models
김학렬, Young-Suk Kim, Hyunju Cha, Hyo-Jin Kim, Joong-Myung Cho
MOLECULES, 2019
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A case of pulmonary siderosis misdiagnosed as pneumonia
김학렬, 오수진, 황기은, 정은택
Respiratory Medicine Case Reports, 2018
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미토콘드리아 기능조절을 통한 폐암내성/전이억제 진단 기술 개발(6차년도)
한국연구재단
2022년 03월 ~ 2022년 05월
2
미토콘드리아 기능조절을 통한 폐암내성/전이억제 진단 기술 개발(5차년도)
한국연구재단
2021년 03월 ~ 2022년 02월
3
미토콘드리아 기능조절을 통한 폐암내성/전이억제 진단 기술 개발(4차년도)
한국연구재단
2020년 03월 ~ 2021년 02월