구강병리학

우리 실험실은 갓 시작한 연구실로 아래 분야의 연구들을 분자생물학적 실험 기법과 동물실험, 인체 검체를 이용하여 중개 연구를 합니다.

구강병리학

Oral pathology

Tumor microenvironment

종양은 주변미세환경(면역세포, 결합조직)과 상호 반응하며 성장과 진행을 합니다. 면역세포들이 적은, 결합조직 위주의 주변미세환경을 지닌 종양은 약물성 면역 요법의 효과가 떨어집니다. 우리 실험실은 면역성/비면역성 종양 주변미세환경의 발병 기전과 면역 요법 저항과의 관련성을 연구하고 있습니다.

Immune surveillance and evasion

신생 항원은 우리 면역 체계에서 비정상으로 판단하는 항원으로, 면역 감시와 공격의 대상입니다. 종양과 감염원은 여러 기전으로 면역 공격을 회피합니다. 우리 실험실은 신생항원 노출을 조절하는 생체 표적을 중심으로 인체의 면역 회피 기전에 대해 연구를 하고 있습니다.

Uncontrolled inflammatory response and fibrosis

염증 후 섬유화는 정상 치유 과정의 일부이나 과도한 염증이나 섬유화는 장기의 기능을 떨어트리고 환자의 생명을 위협한다. 우리 연구실은 임상의들과 협업하여 과도한 면역 반응 조절과 섬유화 발병 기전에 대한 중개 연구를 시행하고 있습니다.

미생물 및 면역학

미생물 및 면역학

Microtbiology
& immunology

Helicobacter pylori

전세계 인구의 50% 이상을 감염시킬 수 있는 능력을 가진 미생물 입니다. 특히, 한국인 헬리코박터 파일로리는 병인 독성이 매우 높은 유전적 특성을 가지고 있어, 많은 한국인들이 위장질환과 위암에 고통을 받고 있습니다. 한국인 위장질환 환자로부터 분리한 임상 균주 260개 그리고 100개의 미국인 임상 균주를 이용하여 한국인의 높은 위암 발생 기전을 알아내는 연구를 하고 있습니다.

Oncoprotein CagA

병원균의 유전자 중에 암을 발생시키는 oncoprotein로는 헬리코박터 파일로리 CagA toxin이 유일합니다. 우리 실험실의 최근 연구로 헬리코박터 파일로리는 필요시 cagA 유전자를 여러 개 복제하여 숙주를 공격 할 수 있는 multi-cagA genotype을 가진다는 것을 알아냈습니다. cagA 유전자 숫자 변화로 숙주의 여러 면역상태에 적응할 수 있는 놀라운 기전을 밝힌 것이며 후속연구가 진행되고 있습니다. 또한, Comparative genome analysis 연구로 헬리코박터 파일로리 병인기전의 큰 그림을 볼 수 있는 연구도 병행하고 있습니다.

Therapeutic translational research

지금까지 많은 연구 결과를 토대로 한국인 헬리코박터 파일로리 감염을 치료할 수 있는 단계로 진입하고 있습니다. Human antibody libraries 항체 그리고 CagA toxin 기전을 억제하는 peptide therapeutics를 이용한 신약개발 연구를 하고 있습니다.

생화학 및 분자생물

생화학 및 분자생물

Biochemistry
& molecular biology

Cancer-mediated bone invasion

암세포가 조직으로 전이되면 치료가 힘들죠? 유방암, 전립선암, 폐암은 특히 뼈로 잘 전이되어 뼈 손상을 일으킵니다. 구강암은 전이과정없이 해부학적으로 가까운 턱뼈로 침습되어 뼈 손상을 일으킵니다. 암세포에 의한 뼈 손상은 암환자의 치료를 어렵게 할 뿐만 아니라 삶의 질을 떨어뜨립니다. 우리 실험실에서는 유방암, 구강암이 뼈로 침습되어 뼈손상을 일으키는데 중요한 역할을 하는 타겟 분자를 찾아 그 역할과 작용기작을 규명합니다. 이러한 타겟 분자를 이용한다면 암세포가 뼈로 침습하기 전에 뼈 침습을 예측할 수 있고, 조기 진단 및 약물 개발에 도움이 되겠죠? 현재까지는 암세포의 뼈전이를 억제하는 약물은 개발되어 있지 않아서 골다공증 치료제를 사용하고 있답니다.

Role of periodontitis-related chemokines on cancers

역학조사를 통해서 구강에서 발생하는 치주염이 다양한 암의 발생에 영향을 미친다는 것이 확인되었습니다. 하지만 중요한 역할을 하는 단백질이나 작용기작에 대한 연구가 부족해요. 후보 단백질들을 찾아 암세포에 대한 작용을 연구합니다.

Detection of novel plant-derived compounds (phytochemicals) with anti-cancer and cancer chemopreventive activities

천연물, 특히 약용식물의 생리활성 성분들 중 암세포의 성장, 침습, 전이를 억제할 수 있는 성분들을 찾아 다양한 암세포와 동물모델을 이용하여 효능과 분자 작용기작을 밝히는 연구를 진행합니다.

세포 생리학 및 약리학

세포 생리학 및 약리학

Cell physiology
& pharmacology

Central Nervous System-mediated Energy and Psychiatric Homeostasis

본 연구실은 주로 유전자 변이 마우스 모델을 이용하여 뇌정위수술, 전기생리 및 행동인지학연구를 통하여 중추신경계 및 자율신경계를 통한 대사항상성 및 정신질환 기전 연구를 진행하고 있음. 다양한 뇌 영역에서의 대사질환과 정신질환 관련된 신경전달 신호와 그 분자기전을 조절하는 특정 단백 및 유전자 기능을 밝히는 연구를 수행하고 있으며, 특정 뉴런의 활성 및 비활성 조절을 통하여 특정뉴런을 통한 우리몸의 여러 항상성 조절기전연구를 수행중에 있음.

Fighting against Obesity, Diabetes and NASH

생활식습관의 서구화 및 인구의 고령화에 따라, 비만, 당뇨 및 비알콜성 지방간염 (NASH)이 사회적인 화두로 제시되고 있음. 이러한 대사성 질환은 심혈관질환 뿐만 아니라 퇴행성뇌질환, 더 나아가 여러 감염질환의 위험인자임. 본 연구실은 비만, 당뇨 및 NASH를 타깃으로 하는 치료 표적 발굴 및 검증을 통한 신약개발과 대사성 질환 치료제 개발에 노력하고 있음.

Taste and feeding behavior in Drosophila and mammals

우리의 뇌는 어떻게 우리 몸 내부 및 외부 감각 정보를 통합하여 적절한 행동을 선택하는 걸까요? 초파리와 마우스 미각 신호전달을 기반으로 하여 우리 실험실은 미각 뿐만 아니라 다양한 감각 그리고 나아가서는 우리 몸 내부의 상태 정보가 어떻게 이루어지는지 이해하기 위해 분자 유전학, 전기 생리학, 생화학 및 세포 생물학적 접근법을 이용하여 연구하고 있습니다.

Cilia protein trafficking and physiological role of cilia in mammals

섬모는 세포막에서 확장되어 돌출된 구조물입니다. 흔적 기관으로 생각되는 섬모가 최근에는 발생에 매우 중요한 역할을 하는 것으로 잘 알려지면서 세포의 ＂안테나”로서 생각하게 되었습니다. 하지만 섬모가 성체에서의 생리적 기능은 알려진 바가 없으며 우리 실험실은 신경생물학 관점에서 섬모의 생리적 기능 규명에 초점을 맞추고 있습니다.

Discovery of the role of steroid sulfate

우리 몸에 존재하는 steroid sulfate는 최근까지 단순히 steroid의 전구체 또는 혈중 용해도를 높히기 위한 대사산물로만 여겨졌으나 최근 들어 그 자체가 생물학적 활성을 가진다고 알려지기 시작했습니다. steroid sulfate의 생물학적 기능을 규명하고 이들의 농도를 조절할 수 있는 원천기술을 이용하여 “bench to bedside”의 중개연구를 추구합니다.

해부 및 발생 생물학

해부 및 발생 생물학

Anatomy
& developmental biology

Gross anatomy

해부를 통해 맨눈으로 관찰할 수 있는 인체의 해부학적 구조물에 대한 연구와 교육을 하고 있습니다. 조직 염색을 통해 인체 근육의 신경분포를 자세히 확인하고, 더 나아가 3차원 스캐너, 초음파, CT 등을 이용하여 2차원 연구에서 3차원 연구로 발전하고 있습니다.

Clinical anatomy and clinical implication

임상해부학적 연구를 통해 임상 술식에서 적용할 수 있게 연구합니다. 성형외과, 외과, 이비인후과, 구강악안면외과 등 다양한 임상과와 협력하여 해부학적 연구를 적용하며 새로운 술식을 위한 해부학적 접근법과 다양한 술식의 부작용을 감소시키기 위한 방법을 탐색합니다. 전세계 각국의 의사 및 치과의사들에게 임상에서 필요한 해부학 강의와 시신해부 워크샵을 진행하여 임상의와 꾸준한 학문적 교류를 하고 있습니다.

Human identification & anthropology

성별, 연령에 따라 사람의 뼈는 변합니다. 고대에 있던 무덤 및 고분에서 출토된 뼈를 통해 해당 무덤에 묻힌 사람의 연령대, 성별, 신장 등 다양한 정보를 파악해 낼 수 있습니다. 본 연구실에서는 개인식별연구소를 설립하여 국방부 유해발굴사업단, 국립과학수사연구소, 영남대학교 박물관 등 다양한 기관과의 협업을 통해 뼈를 이용한 개인식별 연구를 진행하고 있습니다.

Developmental Biology

우리의 몸이 어떻게 구성되며 만들어 지는가에 대한 정보를 알아가기 위해 발생시기 (Embryonic stages) 유전자의 발현 및 그 기능에 초점을 맞추어 연구를 진행하고 있습니다. 분자생물학적 방법과 RNA-Seq, 면역조직학적인 방법을 이용하여 전사체 및 번역체의 발현 분석을 하며 유전자 발현 조절 (overexpression과 silencing) 기법과 조직배양 기술을 통해 유전자의 기능을 분석을 하여 연구를 진행합니다. 구강내 조직 (치아, 혀, 입천장)의 발생에 관한 연구 뿐만 아니라 다른 여러 장기들 (간, 허파, 콩팥 등)에 대해서도 연구를 수행하고 있습니다.

Tissue Engineering and Regenerative Medicine

발생학 연구에 활용하는 다양한 조직배양 기법을 활용하여 실제 임상에 활용 가능한 조직공학 및 재생의학에 대한 연구를 진행하고 있습니다. 줄기세포를 이용한 기관재생 연구 및 특히 최근 각광받고있는 Organoid (소형기관)에 대한 제작 및 분석을 활발하게 진행 중이며 현재 Tumoroid를 포함한 10종 이상의 organoid 제작기법을 확보하여 연구에 활용하고 있습니다. Organoid 뿐 아니라 다양한 국내외 연구실들과의 공동연구를 통하여 실험실 내의 기술이 실제 임상에 활용될 수 있도록 연구 컨셉을 잡아 혁신적 연구를 수행하고 있습니다.

조직학 교실에서는 1년에 평균적으로 8~10편 가량의 SCI 논문을 발표 하고 있으며 주로 기초 치의학 분야 또는 발생 및 조직학 분야의 저널에 투고 하고 있습니다. 연 평균 IF 합은 40점 정도 입니다.

How is signaling and gene expression controlled?

발생 과정 중 유전자의 발현은 어떻게 조절되는 것일까요? 특정 장기의 발생 과정에서 어떤 유전자들이 발현되는지는 많이 알려져 있습니다. 그리고 그 유전자의 역할도 어느 정도는 알려져 있습니다. 하지만, 그 유전자의 발현이 어떻게 조절되는지는 많이 알려져 있지 않은 실정입니다. 우리 실험실에서는 유전자의 발현 조절 부분을 찾고, 그 부분에 결합하는 전사 인자를 찾는 방식으로 유전자 발현 기전을 연구하고 있습니다.

How are organs shaped and organized?

장기의 형태는 어떻게 결정되는 걸까요? 장기의 형태형성 과정은 매우 복잡합니다. 작게는 유전자의 발현 조절, 유전자 간의 상호작용뿐만 아니라, 크게는 다양한 세포와 조직의 특징 및 상호작용도 형태형성에 관여하고 있습니다. 아직까지 장기의 형태형성 기전은 확실하게 알려져 있지 않습니다. 우리 실험실에서는 얼굴, 입안 및 여러 부위의 장기에서 형태 형성에 관한 연구를 유전자, 세포, 조직 수준에서 진행하고 있습니다.

What is shared and different between species?

여러 동물 종에서 얼굴, 몸, 팔, 다리 그리고 내부 장기의 형태가 다른 이유는 무엇일까요? 이러한 진화(evolution)적 형태 차이가 생기는 원인을 설명 해주는 형태형성 기전은 거의 알려져 있지 않습니다. 우리 연구실에서는 발생생물학적 기법과 진화적 연구기법을 함께 적용하여, 진화적 형태형성 기전을 확립하기 위해 노력하고 있습니다.

예방치의학 및 공중 구강 보건학

예방치의학 및 공중 구강 보건학

Preventive dentistry
& public oral health

New optical technology for early detection of oral disease

충치로 인해 이가 아프기 전에 미리 치아 상태를 탐지하고 예방할 수는 없을까요? 치아와 구강 내 세균이 가지고 있는 자가 형광 반응을 쉽게 탐지하고 정량화하는 기술(Quantitative Light-induced Fluorescence, QLF, 큐레이 기술)을 이용해 초기 충치, 치아균열 및 병적인 바이오필름 등을 형광 반응으로 쉽게 탐지함으로써 구강질환을 조기에 탐지하고 예방하는 연구를 진행하고 있습니다.

Development and application of new functional materials

구강 질환에 효과적인 신(new) 물질을 발굴하는 것은 어려운 일입니다. 본 교실에서는 공과대학과 공동연구를 통해서 시린 치아에 효과적인 nano-carbonate apatite와 항균 기능이 뛰어난 천연물질인 잔토리졸을 발굴해서 치의학분야에 활용하는 연구를 진행해왔습니다.

Evaluation of chewing function and improvement of oral function

구강 기능 중에서 씹는 능력은 가장 필수적인 기능입니다. 본 교실에서는 자체적으로 다양한 평가 기법을 개발해서 씹는 능력을 평가하고, 노인의 구강 기능을 향상시킬 수 있는 입체조를 비롯한 다양한 기법 등을 연구하고 있습니다.

응용생체재료과학

응용생체재료과학

Applied biomaterials

Anti-bacterial and biofouling dental materials

구강에서 사용되는 치과재료의 항균성과 방오성 관련 연구는 오랜 기간 많은 연구자들을 통해 진행되어 온 연구 테마입니다. 본 교실에서는 보존 및 교정 등 다양한 임상분야와 협업을 통해 항균성과 방오성 등에 기능성을 가진 다양한 후보물질을 치과 임상에서 사용 가능한 3D 프린팅 치과 재료 등에 적용하여 연구하고 있으며 관련된 치과재료 물리적, 기계적, 화학적 연구 뿐만 아니라 미생물과 세포를 적용하는 생물학적 연구도 진행하고 있습니다.

Biological testing of dental materials

치과생체재료의 개발에서 생물학적 평가는 매우 중요한 요소이며 최근에는 좀 더 임상에 환경을 재현하면서 윤리적인 동물실험대체법을 통한 생물학적 시험 방법이 개발되고 있습니다. 본 교실에서도 이러한 내용을 기반으로 다양한 세포 모델과 인공 조직 모델에 기반한 치과생체재료의 생물학적 시험을 연구하고 있습니다.

Dental medical devices and related regulations

새로운 치과재료의 개발은 단순히 연구개발을 통한 내용 뿐만 아니라 그 안전성과 성능의 입증을 통한 인허가 과정이 꼭 필요합니다. 본 교실에서는 치과의료기기의 인증 및 허가와 관련된 내용과 관련 국제표준의 개발 등을 연구하고 있습니다. 특히, 관련되어 다양한 산업계와 연구를 진행중이고 식품의약품안전처 등과 협업하여 인허가 가이드라인을 개발하고 있습니다.

임상치의학

임상치의학

Clinical dentistry

Interdisciplinary Research

기초 치의학, 임상 치의학, 생명과학, 공학 및 인문학을 아우르는 새로운 학문영역으로 혁신적 통합교육을 통해 연구의 확장 도모합니다. 차세대 융합연구의 구현 가능성 증대로 인간의 건강과 복지에 기여할 수 있는 기술혁신을 통한 사회문제 해결과 과학기술 난제 극복을 위해 다양한 분야의 학문을 기초치의학에 통합할 수 있는 역할을 합니다.

Translational Research

임상치의학과의 상호 상승작용과 더불어 지속적인 발전을 일으키는 선순환 구조를 확립할 수 있을 것으로 기대합니다. 이로 인해 과학기술 난제 극복 및 국가 보건 향상에 기반한 다양한 사회문제 해결에 이바지함과 더불어 부가가치가 큰 의학 및 치의학융합연구를 선도해 나갈 수 있습니다.