`아기를 달래듯 암을 달래다.`
최근 암 연구는 암세포 자체를 넘어 암 세포를 둘러싼 주변 환경 연구로 바뀌고 있다. 유전이나 외부요인 등 `암 생성 원인`을 찾는 것에서 암 생성 이후 `암 성장과 전이 환경`에 초점이 맞춰져 있다.
UNIST(울산과학기술대학교) 세포 간 신호교신에 의한 암제어 연구센터(Center for Cell to Cell Communication in Cancer, 이하 C5센터, 센터장 서판길 교수)는 이 같은 최신 암 연구 트렌드의 최일선에서 연구 흐름을 주도하고 있다.
C5센터는 지난 2010년 교육과학기술부 선도연구센터(SRC)로 선정됐다. UNIST내에 1500㎡ 규모의 센터 전용공간을 마련하고 연구를 시작했다. UNIST를 주관연구기관으로 포스텍과 국립암센터가 공동연구기관으로 참여하고 있다.
생체적합 나노소재 및 분자융합 영상 등 첨단 기술을 동원해 생체 내 암 성장과 전이 기작을 밝혀내고, 새로운 암진단 및 치료기술을 개발하는 것이 목표다.
최신 R&D가 그렇듯 C5센터의 암세포와 주변 세포 간 신호교신 연구 또한 첨단 기술간 융합이 필수다. 설립 후 지난 2년간 C5센터는 3개 기관 간 강점을 결합한 공동연구기반 마련과 이를 지원할 전문인력 확보, 그리고 중장기 학제 간 융합연구 로드맵 확립에 주력했다. `세포 간 신호교신 연구팀`과 `생체적합 나노소재 연구팀` `분자융합 영상기술 연구팀` 3개 팀이 가동 중이다.
세포 간 신호교신 연구팀은 암세포와 주변 신경세포, 면역세포, 암줄기세포 간에 나타나는 암 특이적 표적 단백질 발굴과 기작 연구를 담당하고 있다. 생체적합 나노소재 연구팀은 생체모방형 칩과 나노바이오 소재를 이용한 암제어 연구를 맡고 있다. 분자융합 영상기술 연구팀은 의료와 IT를 접목한 고해상도 융합분자영상기술을 이용, 생체 내 암 표지와 치료 연구를 수행 중이다.
이들 연구팀은 선택과 집중의 원칙아래 차별화된 연구를 진행하지만 동시에 팀 간 유기적 연구 융합화를 모색해 개별 연구 효율을 극대화해 나가고 있다. 암세포 연구(BT)와 생체 실험을 지원하는 소재연구(NT), 이를 첨단영상기술로 확인하는 응용연구(이미징, IT)가 전략적으로 어우러진 셈이다.
C5센터의 1단계(2010~2014) 목표는 암과 주변세포간 신호교신 기작 규명과 기반기술 최적화다. 현재 각 팀별로 세포 간 신호교신 기작과 조절인자 분석, 3D 세포배양 및 유체 제어시스템을 이용한 랩온어칩(lab-on-a-chip)플랫폼 구축, 생체적합 나노소재 개발 연구에 들어갔다. 또 나노조영제 개발을 통한 암 조직의 3차원적 실시간 생체영상 분석연구를 진행 중이다.
2단계(2014~2017)에서는 1단계 연구 성과를 토대로 암세포 특이 표적 물질의 세포·개체 수준에서 조절 기작 연구에 들어간다. 암세포와 주변세포 간 미세환경 변화의 실시간 모니터링을 통한 체계적 분석, 이를 바탕으로 세포 간 신호교신 조절물질 제어 및 효능 검증, 동물모델에서의 암 관련성 연구 등으로 상용화 전단계까지 연구 성과를 끌어올리는 시기다.
이어 세포 간 신호교신 이상에서 오는 암 관련 질환의 병인 및 기작을 규명하고, 여기에 생체적합성 첨단 나노소재 및 융합 분자영상 기술을 적용, 암성장 및 전이 제어 기술의 기반을 마련하는 것이 최종 목표다.
C5센터의 경쟁력은 참여하고 있는 연구진 면면에서 이미 잘 드러나 있다. 지난 2008년 국가석학의 반열에 오른 서판길 센터장은 그간 발표한 논문 피인용 횟수가 1만번에 육박한다. 세부 과제 책임자인 조윤경 UNIST 교수, 김인후 국립암연구센터장을 비롯한 김윤근 포스텍 교수 등 11명의 핵심 연구진의 대표 논문 편당 평균 `임팩트 팩터(Impact Factor:영향지수)`는 14.0으로 집계될 정도로 뛰어났다.
현재 C5센터는 다학제적 연계 교육프로그램과 국내외 우수 연구자와 인적교류 및 방문연구를 강화하고 있다. 또 국제 공동연구와 학술대회를 주기적으로 개최해 센터 국제화에 드라이브를 걸었다. 글로벌 암제어 융합연구의 메카로 자리잡겠다는 포석이 깔려 있다.
C5센터 관계자는 “나노-바이오 기술 및 첨단 영상장비를 활용한 C5센터 연구는 첨단 분야 학제간 융합을 촉진하고, 축적한 연구기술 성과는 기업으로의 기술이전 및 기술집약형 의료산업 구축에 기여해 관련 연구분야에 다양한 시너지를 안겨 줄 것”이라고 말했다.
울산=임동식기자 dslim@etnews.com