이 연구 주제는 종양세포 자체의 유전적 변화뿐 아니라, 종양을 둘러싼 미세환경이 암의 성장·침윤·전이에 어떤 영향을 미치는지를 분자 수준에서 규명하는 데 초점을 둔다. 특히 저산소 환경은 고형암에서 매우 흔하게 나타나는 특징으로, 암세포의 대사 재편성, 혈관신생, 면역회피, 치료저항성을 유도하는 핵심 자극으로 작용한다. 연구실은 HIF-1α를 중심으로 한 저산소 반응 네트워크와 종양의 악성화 사이의 연계를 분석하며, 폐선암·대장암 등 다양한 암종에서 이 기전을 해석하고 있다. 세부적으로는 MYC 과발현 폐선암에서 저산소 환경에 반응하는 히스톤 조절 기전, 유전자 발현 변화, 전사 조절 네트워크를 연구하여 종양세포가 불리한 환경에 적응하는 원리를 밝히고자 한다. 또한 SPATA20, NDRG3 등 특정 분자들이 HIF-1α 신호, CDK 활성, 혈관신생 및 전이 잠재력에 미치는 영향을 검토함으로써, 종양 진행을 촉진하거나 억제하는 새로운 조절축을 발굴한다. 이러한 연구는 종양생화학과 분자종양학을 연결하여 암세포의 표현형 변화를 설명하는 데 중요한 기초를 제공한다. 이 연구의 궁극적 목표는 종양 미세환경에 대한 이해를 바탕으로 새로운 표적치료 전략을 제시하는 것이다. 저산소 적응 경로나 후성유전 조절 인자를 치료 표적으로 삼으면 기존 항암치료의 한계를 보완하고, 전이 억제 및 예후 개선에 기여할 수 있다. 나아가 종양 미세환경에 의해 유도되는 신호를 정밀하게 해석함으로써 환자 맞춤형 정밀의료, 바이오마커 개발, 병용치료 설계로 확장될 가능성이 크다.

이 연구 주제는 세포외소포(extracellular vesicles, EVs)를 차세대 치료 전달체로 활용하는 전략을 다룬다. 세포외소포는 단백질, 핵산, 지질 등 다양한 생체분자를 담아 세포 간 신호전달을 매개하는 자연 유래 나노입자로, 생체적합성과 표적화 가능성 측면에서 기존 약물전달체보다 큰 장점을 가진다. 연구실은 EV의 생성, 적재, 표면개질, 조직 내 잔류성 조절을 포함한 공학적 설계를 통해 암 치료와 재생의학에 모두 적용 가능한 플랫폼을 개발하고 있다. 대표적으로 HIF-1α를 EV에 탑재하고 콜라겐 결합 기능을 부여하여 상처 부위에 장시간 머물도록 설계한 연구는 만성 상처 치료와 혈관신생 촉진의 가능성을 보여준다. 또한 전사인자 전달을 위한 EV 기반 플랫폼, 표적 단백질 분해를 위한 EVTAC 기술, 초소형 세포외입자(exomere/supermere)의 특성 분석 등은 단순 전달을 넘어 기능성 치료 시스템으로 EV를 확장하는 시도라 할 수 있다. 이러한 접근은 유전자 조절, 단백질 수준 개입, 조직 재생 촉진을 하나의 플랫폼 안에서 구현하려는 전략적 연구 흐름을 형성한다. 이 분야의 의의는 암과 재생의학이라는 서로 다른 임상 문제를 공통의 전달기술로 연결할 수 있다는 데 있다. EV 기반 기술은 독성 저감, 국소 전달 효율 향상, 난치성 표적 접근성 개선 측면에서 높은 잠재력을 지닌다. 앞으로는 제조 표준화, 적재 효율 향상, 체내 분포 제어, 임상적 안전성 검증이 핵심 과제가 되며, 연구실의 성과는 차세대 바이오의약품 및 정밀 치료 플랫폼 개발에 중요한 기반이 될 수 있다.

이 연구 주제는 염증 반응이 암 발생과 전이에 어떻게 연결되는지 규명하는 데 중점을 둔다. 만성염증은 조직 손상과 복구 과정이 반복되면서 세포 증식, 면역세포 침윤, 유전자 불안정성을 유도하고, 결국 종양 형성과 진행에 유리한 환경을 조성한다. 연구실은 대장염 연관 암과 수술 후 전이 등 임상적으로 중요한 상황에서 염증성 신호가 암세포의 생존과 이동성을 어떻게 변화시키는지 분자 수준에서 해석하고 있다. 특히 NF-κB와 ITF2의 상호작용, Parkin 매개 유비퀴틴화 조절, 염증 상황에서의 전사 조절 변화는 염증성 장질환과 암의 연결고리를 설명하는 핵심 기전으로 연구되고 있다. 또한 수술 후 상처 환경에서 유도되는 호중구 세포외덫(NETs)과 종양 미세환경의 변화가 이차 전이 위험을 높일 수 있다는 점에 주목하여, 수술 자체가 전이 촉진 요인이 되는 조건을 분석한다. 이는 단순한 암세포 연구를 넘어, 면역반응과 조직 손상 회복 과정이 암 생물학에 미치는 영향을 통합적으로 다루는 접근이다. 이 연구는 염증 억제와 해소 면역(resolutive immunotherapy) 전략을 통해 암 예방과 전이 억제의 새로운 가능성을 제시한다. 염증 신호의 시간적·공간적 특성을 이해하면, 질환 단계에 맞는 개입 시점과 표적을 더 정밀하게 설정할 수 있다. 장기적으로는 염증성 질환 환자의 암 발생 위험 예측, 수술 후 전이 예방, 면역조절 기반 치료 개발로 이어질 수 있으며, 종양학과 면역학의 경계를 넘는 융합 연구로 확장될 수 있다.