우리 연구실은 인간 염증성 질환의 면역학적 특성을 심층적으로 규명하기 위해 대규모 환자 코호트 기반의 면역 프로파일링 연구를 수행하고 있습니다. 이 연구는 류마티스 관절염, 루푸스, 간질성 폐질환, 중증 감염성 질환, 그리고 면역조절이 동반된 암 등 다양한 염증성 질환 환자 집단을 체계적으로 모집하여, 혈액 및 조직 샘플을 수집하고, 면역세포의 다양성과 활성 상태를 다차원적으로 분석하는 것을 목표로 합니다. 특히, 단일세포 RNA 시퀀싱, 유전체 분석, 단백질체 분석 등 첨단 멀티오믹스 기술을 활용하여, 각 환자 집단에서 나타나는 면역세포의 이질성, 분화 경로, 그리고 면역 네트워크의 복잡성을 정밀하게 해석합니다. 이를 통해 질환의 급성 및 만성 염증 단계에서 면역계가 어떻게 변화하고, 어떤 면역세포 집단이 질병의 진행과 예후에 영향을 미치는지 규명할 수 있습니다. 이러한 연구는 기존의 임상적 진단 및 치료법을 넘어, 환자 맞춤형 면역 치료 전략 개발에 중요한 기초 자료를 제공합니다. 또한, 면역 프로파일링을 통해 새로운 바이오마커를 발굴하고, 질환의 조기 진단 및 예후 예측, 치료 반응 모니터링 등 임상적 활용 가능성을 높이고 있습니다.

본 연구실은 단일세포 수준에서의 유전체, 전사체, 단백질체, 에피게놈 등 다양한 오믹스 데이터를 통합적으로 분석하여, 염증성 질환 및 자가면역질환의 복잡한 면역 네트워크와 질환 기전을 규명하는 데 주력하고 있습니다. 특히, 단일세포 RNA 시퀀싱을 통해 혈액 및 조직 내 다양한 면역세포의 분포, 활성화 상태, 분화 경로를 정밀하게 추적하고, T세포 및 B세포 수용체 레퍼토리의 다양성과 클론 확장, 추적 방법 개발에도 앞장서고 있습니다. 이러한 접근법은 기존의 벌크 분석으로는 파악하기 어려웠던 세포 간 상호작용, 희귀 세포 집단의 역할, 그리고 조직 특이적 면역 반응의 차이를 밝히는 데 큰 역할을 하고 있습니다. 예를 들어, 류마티스 관절염 연관 간질성 폐질환, 강직성 척추염, 중증 COVID-19 등 다양한 질환 모델에서, 병적 과염증 및 장기 손상 기전을 단일세포 수준에서 해석하고, 치료제의 면역조절 효과와 부작용 기전을 규명하고 있습니다. 이 연구를 통해 얻어진 통찰은 새로운 면역 치료 타깃 발굴, 질환 예후 예측 모델 개발, 그리고 환자 맞춤형 치료 전략 수립에 중요한 기초를 제공합니다. 또한, 급성 및 만성 염증 상황에서의 복합 면역 네트워크를 이해함으로써, 미래의 면역 기반 정밀의학 실현에 기여하고 있습니다.

우리 연구실은 최근 주목받고 있는 유전체 모자이시즘 현상과 그 병적 역할에 대한 연구도 활발히 수행하고 있습니다. 유전체 모자이시즘은 동일한 개인 내에서 서로 다른 유전적 구성을 가진 세포 집단이 존재하는 현상으로, 자가면역질환 및 염증성 질환의 발병과 진행에 중요한 영향을 미칠 수 있습니다. 특히, T세포와 같은 면역세포 집단에서 발생하는 유전체 모자이시즘이 어떻게 면역 반응의 다양성과 병적 활성화에 기여하는지, 그리고 이러한 현상이 질환의 이질성, 치료 반응성, 예후에 어떤 영향을 미치는지 다각적으로 분석하고 있습니다. 이를 위해 단일세포 유전체 분석, 클론 추적, 그리고 조직별 모자이시즘 패턴 분석 등 최첨단 기술을 적용하고 있습니다. 이 연구는 기존에 밝혀지지 않았던 면역질환의 새로운 병인 기전을 제시하며, 환자 맞춤형 진단 및 치료법 개발에 혁신적인 방향을 제시하고 있습니다. 또한, 유전체 모자이시즘의 임상적 의미를 규명함으로써, 정밀의학 시대의 새로운 패러다임을 구축하는 데 기여하고 있습니다.