본 연구실은 제주 지역의 풍부한 생물다양성을 기반으로 다양한 생물활성물질을 탐색하고, 이를 활용하여 질병 제어 모델을 개발하는 데 주력하고 있습니다. 특히 관절염 유발 유전자(HIF2a, ZIP8, ERRγ, ZFP36L1 등)의 자연적 억제제를 발굴하고, 이들의 억제 메커니즘을 규명함으로써 관절염 치료를 위한 혁신적인 신약 개발에 기여하고 있습니다. 제주 고유의 식물 및 해양생물에서 추출한 우산화론(umbelliferone), 스코폴레틴(scopoletin) 등은 티로신 키나아제(tyrosine kinase)를 표적으로 하여 항류마티스 치료에 활용될 수 있는 가능성을 보여주고 있습니다. 이러한 연구는 단순히 신약 후보물질의 발굴에 그치지 않고, 질병 조절에 효과적인 생물활성물질의 작용 기전을 분자 수준에서 심층적으로 분석합니다. 예를 들어, ZIP8이 철과 아연의 운반체로서 관절염 병태생리에 미치는 영향, 그리고 DMARDs(질병 조절 항류마티스 약물) 및 약물 재창출(drug repositioning) 전략을 통한 류마티스 관절염 치료 가능성 등 다양한 접근법을 통합적으로 연구합니다. 이 연구는 제주 지역 생물자원의 보존과 활용이라는 지역적 가치와 더불어, 전 세계적으로 증가하는 만성 염증성 질환의 치료법 개발이라는 글로벌 보건의료 수요에 부응합니다. 앞으로도 본 연구실은 자연 유래 생물활성물질의 임상 적용 가능성을 높이기 위한 다학제적 연구를 지속적으로 추진할 계획입니다.

본 연구실은 인간 질환의 병태생리를 정밀하게 모사할 수 있는 질병 특이적 동물모델의 개발에 중점을 두고 있습니다. CRISPR 등 첨단 유전체 편집 기술을 활용하여, 마이크로어레이 분석을 통해 확인된 질병 관련 유전자를 동물에 삽입하거나 제거함으로써, 실제 임상적 질환과 유사한 동물모델을 구축하고 있습니다. 이를 통해 질병의 발병 기전 연구뿐 아니라, 신약 후보물질의 효능 및 독성 평가에 있어 신뢰도 높은 전임상 데이터를 확보할 수 있습니다. 특히 제주 재래 흑돼지와 같은 대동물 모델을 활용한 연구는 기존의 소동물(마우스, 드로소필라 등) 모델이 가지는 한계를 극복하고, 인간과 유사한 생리적·유전적 특성을 반영할 수 있다는 점에서 큰 의의를 가집니다. 제주 흑돼지의 고유 유전적 배경을 분석하여 관절염 등 특정 질환과 연관된 유전자 변이를 규명하고, 이를 기반으로 맞춤형 질병모델을 개발함으로써, 신약의 효능 및 안전성 평가에 있어 국제적 경쟁력을 갖추고 있습니다. 이러한 동물모델 연구는 알츠하이머병, 자가면역질환 등 다양한 난치성 질환의 병태생리 규명과 치료제 개발에도 확장 적용되고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 유전체 다양성, 환경요인, 식이요법 등 다양한 요소를 통합적으로 고려한 동물모델 개발을 통해, 정밀의료 및 맞춤형 치료제 개발의 선도적 역할을 수행할 것입니다.

본 연구실은 서구식 식단, 고지방·고당 식이 등 환경적 요인이 자가면역질환의 발병 및 악화에 미치는 영향을 심도 있게 연구하고 있습니다. 최근 연구에서는 트랜스지방산, 포화지방산 등 특정 식이성분이 염증반응을 촉진하고 비만을 유발함으로써 류마티스 관절염 등 자가면역질환의 위험도를 높인다는 사실을 동물모델을 통해 규명하였습니다. 특히 Th1형 류마티스 관절염 모델을 활용하여, 고지방·고당 식이가 질환의 병태생리에 미치는 분자적 기전을 분석하고 있습니다. 이와 더불어, 환경오염물질(예: 중금속, 미세먼지 등)이 연골 퇴행 및 관절염 발생에 미치는 영향도 연구의 중요한 축을 이룹니다. 예를 들어, 육각 크롬(Chromium VI)이나 비소(Arsenic) 노출이 NF-κB, HIF-2α/ZIP8 신호전달 경로를 통해 연골세포의 대사 변화를 유도하고, 관절염의 진행을 가속화하는 메커니즘을 규명하였습니다. 이러한 연구는 환경과 식이, 유전적 요인이 복합적으로 작용하는 만성질환의 예방 및 치료 전략 수립에 중요한 과학적 근거를 제공합니다. 향후 본 연구실은 식이조절, 환경개선, 맞춤형 영양중재 등 다양한 접근법을 통해 자가면역질환의 발병 억제 및 증상 완화를 위한 실질적 솔루션을 제시하고자 합니다. 이를 위해 분자생물학, 동물실험, 임상연구 등 다각적 연구방법론을 적극적으로 활용할 계획입니다.