이 연구 주제는 암세포의 증식, 생존, 침윤, 전이와 직접적으로 연결되는 핵심 신호전달 네트워크를 분자 수준에서 해석하는 데 초점을 둔다. 특히 연구실의 대표 논문들에서 확인되듯이 Akt를 포함한 PI3K/AKT/mTOR 축, 단백질의 인산화·탈인산화, 유비퀴틴화에 의한 단백질 안정성 조절, 그리고 세포 사멸과 생존의 균형을 결정하는 조절 인자들이 주요 관심 대상이다. 이러한 연구는 종양세포가 정상세포와 어떻게 다른 방식으로 성장 신호를 유지하는지, 그리고 특정 분자 표적을 억제했을 때 어떤 치료적 취약점이 드러나는지를 밝히는 기반이 된다. 세부적으로는 E3 유비퀴틴 리가아제와 같은 단백질 분해 조절 인자가 Akt 활성 조절에 미치는 영향을 탐구함으로써, 암세포 내 신호전달의 항상성이 어떻게 무너지고 종양성이 강화되는지를 규명한다. 이는 단순히 특정 단백질의 발현량을 확인하는 수준을 넘어, 세포 내 위치 변화, 번역 후 수식, 상호작용 네트워크, 스트레스 반응과의 연결성을 통합적으로 이해하는 접근이다. 또한 폐암 세포를 포함한 다양한 암종 모델에서 p53, c-myc, 히스톤 변형과 같은 분자들이 방사선 또는 약물 반응성과 어떻게 연결되는지 분석함으로써, 암세포의 치료 저항성을 설명하는 생물학적 근거를 구축한다. 궁극적으로 이러한 연구는 새로운 항암 표적의 발굴과 정밀의학적 치료 전략 수립으로 이어질 수 있다. 종양 신호전달의 핵심 노드가 확인되면, 환자별 분자 특성에 맞춘 표적치료 후보를 설계하거나 기존 약물의 재창출 가능성을 높일 수 있다. 더 나아가 신호전달 경로의 교차 조절 메커니즘을 이해하면, 단일 표적 억제의 한계를 극복하는 병용요법 개발에도 기여할 수 있으며, 전이성 암과 치료 불응성 암에서 실질적인 임상적 파급효과를 기대할 수 있다.

이 연구 주제는 암세포가 방사선 및 항암제에 어떻게 반응하는지를 분자생물학적으로 규명하고, 치료 효과를 높이기 위한 감작 전략을 개발하는 데 중점을 둔다. 연구실의 학술 성과에서는 히스톤 탈아세틸화효소 억제제(HDAC inhibitors)가 비소세포폐암 세포의 방사선 민감성을 증가시키는 기전을 다루고 있으며, 이는 암 치료에서 후성유전 조절과 DNA 손상 반응의 중요성을 보여준다. 방사선 치료는 여전히 다양한 고형암 치료의 핵심 축이지만, 종양세포의 저항성 때문에 충분한 효과를 얻지 못하는 경우가 많아 감작 메커니즘 연구가 매우 중요하다. 구체적으로는 p53 아세틸화, c-myc 조절, 세포주기 변화, 세포자멸사 유도, DNA 손상 복구 반응의 지연 또는 억제와 같은 현상이 방사선 감수성과 어떤 관계를 가지는지 분석한다. 또한 학회 발표 이력에서 나타나듯이 감마선 조사 이후 DNA 손상 반응에 관여하는 분자 인자들의 역할을 규명함으로써, 방사선 반응의 초기 분자 사건부터 세포 운명 결정까지 연결되는 경로를 체계적으로 해석하고 있다. 이러한 접근은 단지 현상 관찰에 머물지 않고, 어떤 분자를 조절하면 치료 반응이 증폭되는지에 대한 실험적 근거를 제공한다. 이 연구의 의의는 난치성 암종에서 기존 치료법의 효율을 개선할 수 있다는 점에 있다. 방사선 감작제나 후성유전 조절 약물을 활용하면 더 낮은 방사선 선량으로도 치료 효과를 유지하거나 향상시킬 수 있어 정상조직 손상을 줄이는 방향의 치료 최적화도 가능하다. 또한 전이성 암이나 재발암처럼 표준치료에 대한 반응성이 낮은 환자군에서 병용치료 전략을 설계하는 데 활용될 수 있으며, 향후 바이오마커 기반 환자 선별과 연결될 경우 임상 적용 가능성이 높은 연구 영역이다.

이 연구 주제는 치료물질을 표적 부위에 효율적으로 전달하기 위한 바이오소재와 나노기술의 개발에 초점을 둔다. 연구실의 논문과 특허를 보면 천연 포자를 활용한 약물 전달 플랫폼, 형광 초상자성 산화철 나노입자(SPIONs)를 이용한 세포 표지, 그리고 전이성 암 치료용 조성물 개발 등 기초 생물학과 응용 의생명공학이 결합된 연구 흐름을 확인할 수 있다. 이는 단순한 암 기전 연구를 넘어, 실제 진단·치료 현장에 적용 가능한 전달체와 기능성 소재를 설계하려는 지향점을 보여준다. 천연 유래 포자를 이용한 전달 시스템은 균일한 입자 크기, 내부 공동 구조, 다양한 고분자 및 약물 적재 가능성, 방출 조절 가능성 등에서 장점을 가진다. 또한 SPION 기반 플랫폼은 형광 및 자기적 특성을 동시에 활용할 수 있어 세포 추적, 영상화, 진단 보조, 약물전달 등 다기능적 응용이 가능하다. 여기에 세포 표면 또는 생체재료 표면의 기능화 기술까지 결합하면, 줄기세포 반응 조절이나 이식재-조직 상호작용 개선 같은 재생의학적 응용도 기대할 수 있다. 즉 이 연구는 암 치료뿐 아니라 바이오이미징, 세포 치료, 맞춤형 전달 기술 전반으로 확장 가능한 융합적 성격을 지닌다. 특허로 제시된 전이성 난소암, 자궁내막암, 유방암 관련 치료 조성물은 이러한 응용연구가 실제 치료제 개발 단계로 이어지고 있음을 보여준다. 전달 효율이 높고 생체적합성이 우수한 플랫폼은 약물 독성을 줄이면서 치료 효과를 높일 수 있으며, 특히 전이성 암처럼 치료가 어려운 질환에서 중요한 의미를 갖는다. 향후에는 표적화 리간드, 영상진단 기능, 약물 방출 제어 기술을 통합한 차세대 theranostics 플랫폼으로 발전할 가능성이 크며, 산학협력과 임상 번역 측면에서도 높은 가치가 있다.