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바이오 연구 · 교육 · 산업 '리더!'[Biz 人] 충북대 홍진태 교수(MRC 센터장)…"IL-32, 암 발생 억제 입증" 쾌거
▲ 홍진태 교수(앞줄 가운데)가 MRC 혁신암치료제연구센터 석 · 박사 연구원들과 함께  연구실에서 함께 하고 있다. 이 연구센터는 "IL-32가 우수한 항염증 기능이 있다"는 사실을 규명했다.

암은 한국인의 사망 원인 1위를 기록하는 질병이다.

따라서 많은 과학자들이 암세포와 관련된 수많은 신호경로와 단백질, 유전자를 연구하고 새로운 항암제 개발에 매달리고 있다.

이같은 상황에서 충북대학교 약대대학 홍진태 교수가 또 한번 글로벌 신약개발에 한 획을 긋는 뛰어난 업적을 일궈내 화제가 되고 있다.

싸이토카인 'interleukin-32(IL-32)'이 다양한 질병에서 항염증 기능이 뛰어나다는 사실을 규명하면서 암 및 심혈관계질환 정복에 한발짝 더 다가선 것이다.

국내는 물론 글로벌 바이오산업 발전에 혁신의 바람을 불어 넣는 새로운 연구 결과이다. 

이를 통해 암 및 심혈관계질환 등의 다양한 질병 발병 및 진행 과정을 억제하는 기능을 규명하였을 뿐 아니라 향후 염증 및 면역 반응과 관련된 여러 질병 발생에 대한 조기 진단 및 새로운 치료제 개발을 위한 중요한 단서를 제공하게 됐다는 평가를 받고 있다.

◇ "IL-32, 우수한 항염증 기능 있다" 사실 규명

충북대학교 약학대학 홍진태 교수(MRC 혁신암치료제연구센터장) 연구팀이 싸이토카인 'interleukin-32(IL-32)'가 암 및 동맥경화 등의 다양한 질병에서 우수한 항염증 기능을 나타낸다는 사실을 규명 하는 쾌거를 일궈냈다.

IL-32는 최근 발견된 싸이토카인의 한 종류로 알러지, 자가면역 및 염증성 질환에 중요한 관련성이 있는 싸이토카인으로 알려져 있었다.

많은 연구자들은 IL-32가 단순히 면역세포 염증반응을 유발하거나 촉진시키는 염증성 싸이토카인으로서 여러 질환을 유발하거나 악화시키는 것으로 생각하여 왔었다.

그러나 홍진태 교수 연구팀은 IL-32가 30여 가지 이상의 isoform이 존재하는 싸이토카인이기 때문에 각 isoform에 따라 각기 다른 생리학적 기능을 나타낼 수 있음에 착안하여 세 가지 대표적 IL-32 isoform(α, β, γ)을 각각 발현시킨 유전자 조작 동물 및 유전자 도입 세포를 이용하여 IL-32가 암 발생, 염증성 질환 및 혈관 질환을 효과적으로 억제할 수 있음을 입증하였다.

특히 인간 IL-32α 유전자 발현 및 인간 IL-32α 재조합 단백질 투여를 통해 뇌졸중, 심장마비, 동맥경화 등의 뇌심혈관질환 발병의 주요 원인으로 알려진 혈관내피세포 염증 현상을 매우 효과적으로 억제할 수 있음을 규명했다.

이 과정에서 마이크로 RNA (miRNA 205) 생성과정 조절을 통해 혈관염증 및 동맥경화를 억제한다는 사실도 함께 세계 최초로 규명하였다.

이번 연구는 한국연구재단이 추진하는 '기초의과학 연구센터사업'의 지원을 받아 수행하였으며, 연구결과는 의생명과학 관련 연구 상위 전문 학술지인 'Theranostics'誌(IF. 9) 4월 인터넷 판에 게재될 예정이다.

또한 홍진태 교수 연구팀은 IL-32가 항 염증 작용으로 인한 암, 치매 등의 신경계질환 및 관절염 등에서 질병을 제어하는 싸이토카인임을 증명한 연구결과 및 리뷰 내용을  약학분야 최고 전문학술지인 'Pharmacology & Therpeutics'誌 (IF. 11) 2월 13일자 인터넷 판에 게재했다.

홍진태 교수는 "이번 연구는 IL-32가  암 및 심혈관계질환 등의 다양한 질병 발병 및 진행 과정을 억제하는 기능을 규명하였을 뿐 아니라 향후 염증 및 면역반응과 관련된 여러 질병 발생에 대한 조기진단 및 새로운 치료제 개발을 위한 중요한 단서를 제공하게 됐다"고 연구 결과에 대한 의미를 부여했다.

한편 홍진태 교수는 지난 5년간 주저자로 100여편의 논문을 발표, 의·약학분야 최고 수준의 연구업적을 기록하고 있다.

특히 100여편의 논문 IF가 평균 5점 정도로 그 우수성이 매우 뛰어난 것으로 알려졌다.

한편 일반적으로 IF 5점 이상 저널은 매우 우수한 논문으로 평가받고 있다.

▲ 홍진태 교수는 바이오 관련 연구와 교육, 그리고 산학협력까지 1인 3역을 하며 바이오 산업 발전을 선도하고 있다. (관련 서적과 논문, 그리고 주요 상패 및 기념패들로 가득한 연구실).  

◇ 혁신암치료제연구센터는 … "항암제 개발 선두"

충북대학교 혁신암치료제연구센터(이하 연구센터)는 지난 2008년 전국 약학대학 최초로 정부의 기초의과학센터(Medical Research Center · MRC) 사업에 선정된 이후 지속적으로 주목할 만한 성과를 일궈왔다.

연구센터는 그동안 대표적 연구분야인 항암제를 주제로 기존 항암제의 부작용을 감소시키고 내성을 극복하는 신규 항암 소재를 도출하는 데 초점을 맞춰 왔다.

특히 약물학, 생화학, 미생물학, 면역학, 약제학, 분석학, 생약학, 위생약학, 물리약학, 의약화학으로 구성돼 신약 개발을 위한 최적의 연구 환경을 갖춘 충북대학교 약학대만의 인프라를 강점으로 꾸준히 연구에 매진해 오고 있다.

세계 최초로 '싸이토카인 IL-32가 암 성장을 억제한다'는 연구 결과를 내놓은 것도 연구센터다.

신체의 방어체계를 자극하고 제어하는 사이토카인의 일종인 'IL-32'가 암 발병의 중요 인자인 'NF-kB'와 'STAT3'의 기능을 막아 암세포 성장을 억제하는 메커니즘을 밝혀 국제 학술지에 발표한 것이다.

또 마늘에서 분리한 황 화합물인 치아크레모논(Thiacremonone)을 대장암 치료제 '도세탁셀'과 병용하면 암세포 성장을 훨씬 강하게 막을 수 있다는 연구결과도 국제저널에 발표했다.

이같은 연구센터의 뛰어난 기술들은 국내 바이오산업 성장의 핵심이 되고 있다.

한 예로 치매, 염증 등에 효과가 뛰어난 물질을 후박나무에서 분리해 (주)바이오랜드에 기술을 이전함으로써 이를 이용한 신약개발에 나서게 했다.

꾸지뽕나무 추출물을 활용해 자궁경부암 치료 효능을 갖고 있는 '전통단과(엿)' 개발에 성공해 암 환자를 비롯한 성인병 환자들에게 희소식을 던져 주기도 했다.

연구센터는 이같은 뛰어난 연구실적과 함께 융합교육을 통한 우수인재 양성에 적극 나서고 있다.

홍 교수는 "21세기는 경영학, 법학, 의학, 수의학 등을 망라한 인문·자연 학문이 어우러진 융합형 인재가 필요한 만큼 현재 연구센터 내 대학원생들은 다양한 학문을 동시에 접하면서 포괄적인 사고가 가능한 신약개발 전문가로 도약하고 있다"면서 "연구센터 차원에서 이같은 미래형 우수인재 양성에 최선을 다하고 있다"고 말했다.

▲ MRC 혁신암치료제연구센터와 연구실 앞에서의 홍진태 교수. 바이오랜드에 기술 이전한 연구 결과물과 충북대 '스타 교수'임을 공인해 주는 별 두개가 달린 '스타 교수 인증판'이 눈에 들어 온다.

◇ 美 스탠리 의학연구소와 국내 최초 국제 공동연구 진행

美 스탠리 연구소는 정신분열증을 포함한 주요 정신질환의 전문적인 연구를 목적으로 설립된 비영리 연구소다.

전세계 주요 대학 및 연구소와 협력하여 뇌 조직 샘플을 제공하고, 그 연구들에서 생산된 뇌 연구 데이터를 전문적으로 수집하여 분석을 진행하고 있는 세계적인 연구기관이다.

그리고 세계에서 가장 큰 주요 정신질환 뇌조직 은행중 하나를 설립하여 유지하고 있다.

이같이 세계적인 연구기관이 홍진태 교수와 충북대 MRC 연구센터에 러브-콜을 보냈다.

그래서 미 스탠리 연구소와 충북대 MRC 연구센터가 지난 2월 1일부터 향후 10년간 국제 공동연구를 수행하고 있다.

공동 연구명은 '신경정신계질환 발병 조절 면역 · 염증계 유전자 발굴 및 치료제 개발'이다.

그것도 미 스탠리 연구소가 MRC 연구센터에 연 100만 달러씩을 지원하는 최고의 조건이다.

국내 대학 첫 사례의 쾌거다.

이는 미 스탠리 연구소가 충북대 약대와 MRC 연구센터의 연구력을 인정했기 때문에 가능한 일이었다.

그만큼 충북대 약대와 MRC 연구센터의 위상이 세계적으로 높아졌다는 증거라 할수 있다.

이에 따라 양 연구소는 이번 공동연구를 통해 정신 신경질환의 원인 규명은 물론 치료제 개발에 한걸음 더 나아가게 됐다는 평가를 받고 있다.

▲ 홍 교수는 후배이자 제자들인 학생들에게 열심히 노력할 것으로 강조한다. 노력은 부족한 것을 극복해 내고, 희망을 갖고 목표를 달성하게 해 주는 원동력이기 때문이다.

◇ 홍진태 교수는? … "바이오산업 발전 선도적 역할"

홍 교수는 바이오 산업을 국가 성장동력의 중심 축으로 성장시키는데 선도적인 역할을 해 온 장본인이다.

바로 국가와 지역 의료산업 발전에 크게 기여해 오면서 많은 업적을 일궈낸 석학이다.

오송 첨단의료복합단지 유치를 비롯해 오송첨단의료산업진흥재단 설립, 오송산학융합지구 선정 등에 핵심적인 역할을 해 온 것이 이를 입증하고 있다.

오송 첨단의료복합단지는 산·학·연·관의 핵심 요소가 연합한 첨단의료산업 클러스터 단지다.

홍 교수는 "신약개발 산업은 다른 산업보다 산·학·연·관 연합이 필수적인데 이를 통한 신약개발이 가능한 곳이 바로 첨단의료복합단지"라고 말했다.

홍 교수는 이어 "오송 첨단의료복합단지내 산학융합지구는 대학 캠퍼스와 기업 연구관을 조성하여 현장 맞춤형 인재를 양성하는 곳"이라면서 "이를 통해 오송은 세계적인 바이오산업의 메카로 성장하게 될 것"이라고 덧붙였다.

이뿐만이 아니다.

홍 교수의 목표중 하나는 충북대 약대를 '세계 Top 10'에 진입시켜 세계적 명문대학으로 육성하는 일이다.

홍 교수는 이를 위한 초석을 이미 다져 놓았다.

'제약산업 특성화 대학원' 사업 유치에 성공해 생명과학 특성화 대학으로 가는 길을 열어 놓은 것이다.  

이 사업은 글로벌 신약개발을 위해 다학제 간 융합지식과 실무 경험을 두루 갖춘 인재를 양성하기 위해 대학원 학위과정을 설치하는 일이다.

홍 교수의 최근 활동은 분주하기만 하다.

지난 5년간 오송산학융합지구 사업을 맡고 있는 충북산학융합본부 초대 및 2대 원장으로 재임하고 있다.

그리고 ▲오송산학융합지구사업과 ▲일학습듀얼 공동센터 ▲청년창업 베이스캠프 사업 등을 추진하면서  산·학·연 연계 강화를 통한 지역기업 매출 증대와 학생 맞춤형 교육 등에 헌신하고 있다.

여기에다 지난해 11월 부터는 전국 10개 산학융합지구 원장들의 모임인 '한국산학융합지구 원장협의회' 회장까지 맡고 있다.

국립대 최초로 화장품 분야 계약학과 신규 주관대학에도 선정되면서 화장품 산업학과 유치에도 성공했다.

이에 따라 4일 개강을 시작으로 충북지역을 화장품 · 뷰티 산업 전진기지로 육성하는데 매진하게 된다.  

또한 대한약학회 및 세계 약사대회 사무총장으로서 더욱 바쁜 나날을 보내고 있다.

홍 교수는 후배이자 제자들인 학생들에게 열심히 노력할 것으로 강조한다.

노력은 부족한 것을 극복해 내고, 희망을 갖고 목표를 달성하게 해 주는 원동력이기 때문이다.

홍 교수는 "학생들이 노력의 신성함을 느낄수 있기를 바란다"면서 "이는 노력의 가치를 아는 사람만이 어떤 일을 끝까지 해낼 수 있는 힘을 가질수 있기 때문"이라고 덧붙였다.

신성우  sungwoo2010@hanmail.net

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