본 연구소의 궁극적 목적은 허혈과 저산소에 대한 세포 반응과 재생 기전을 연구함으로써 관련 질환의 새로운 치료법을 개발하는 것이다.
▸ 본 연구소의 구체적 연구 주제는 다음과 같다.1) 허혈.저산소에 의한 세포 손상의 기전
2) 허혈.저산소에 대한 생체 및 세포 적응 기전
3) 허혈.저산소 질환의 약물 및 유전자 치료법 개발
4) 허혈.저산소 질환의 세포 치료법 개발
5) 혈관신생 질환의 저산소 표적 치료법 개발
본 연구소는 집담회 활동을 통해 저산소 반응에 대한 1) 최근 연구 동향 정보교류, 2) 각 전공에서의 연구주제, 관심분야, 연구 방법 파악, 3) 연구시작 단계에서 연구주제의 가치 평가, 4) 연구 진행 단계에서 발생된 문제들을 해결할 의견 제시 및 협력자 검색, 5) 논문 발표 단계에서 의견 및 협력자 검색, 6) 주요 연구 재료 및 제공 및 공동연구 추진, 7) 국제 적인 경쟁력을 갖춘 협동 프로젝트 도출을 목적으로 한다. 본 연구소 집담회는 수년 간 꾸준히 진행되어 온 의과대학의 대표적 기초의과학 연구모임 중 하나이다. 자발적 운영에 더하여, 대학 측의 연구소와 집담회 지원사업은 본 연구소의 소속 연구원들간 연구교류가 크게 발전하는 중요한 계기가 되었다. 지리적 한계 때문에 관악캠퍼스의 연구자들이 정기 집담회에 참여하는 것은 쉽지 않으나, 매년 종합학술심포지엄 등을 통하여 관련 연구자 (예: 약학대학 김규원 교수)를 초청연자로 모시는 등의 내용으로 융합 연구집단의 취지를 더욱 살리고자 한다.
▸ 필요성
- 허혈.저산소 관련 질환은 매우 흔하며, 치명적인 주요 질환이다.
심혈관 질환 (심장 및 뇌 경색, 기타 장기의 혈관폐쇄 질환, 발기부전 등), 저산소 질환 (고산증, 폐질환, 빈혈 등) 그리고 혈관신생 질환 (악성종양, 망막증, 관절염 등)이 이 질환군에 포함된다. - 허혈.저산소 관련 질환은 주요 질환의 발생 빈도
허혈.저산소 세포 손상이 직접적인 사인이 되는 심혈관질환은 전체 사망 원인의 30%를 차지한다. 뿐만 아니라, 허혈.저산소 세포 반응 (혈관신생 포함)이 악화인자로 작용하는 암이나 당뇨병도 약 30% 사망을 차지한다. 따라서 허혈.저산소 관련 질환이 주요 사망 원인이 됨은 명백하다. - 허혈.저산소 관련 질환은 완치가 어렵다.
허혈.저산소 세포 손상은 매우 빨리 진행되며, 응급으로 혈액과 산소를 공급해주지 않으면 영구적인 손상으로 진행된다. 이를 방지하기 위해서는 혈류를 빨리 재개시키고 세포 손상을 지연시키는 방법을 찾아야 한다. 또한 이미 괴사한 부위를 재건하기 위해서는 왕성한 재생력을 가진 세포를 이식해야만 한다. 그러나 상기 방법들은 이론에 불과할 뿐 아직 현실적인 방안이 되지 못하고 있다.
다른 허혈.저산소 관련 질환도 치료가 어렵기는 마찬가지 이다. 예를 들어, 암의 경우에 암세포의 저산소 반응을 억제하면 치료 효율을 높일 수 있다는 이론적 근거는 충분히 있지만, 실제로 저산소를 표적으로 하는 항암제는 아직 개발되지 않고 있다.
▸ 허혈.저산소 질환 치료법 개발을 위한 체계적 연구의 필요성
산소의 공급 없이는 세포 생존이 불가능하다. 그러나 세포 손상을 최소화하고 혈액과 산소를 재공급한다면, 허혈.저산소 질환에 의한 사망률과 후유증을 줄일 수 있을 것으로 여겨진다. 이를 위해서는 허혈.저산소에 의한 세포 괴사의 기전과 적응 기전에 대한 이해가 필요하며, 이러한 지식을 임상적으로 응용하려는 시도가 필요하다. 또한 이미 회생이 불가능할 정도로 손상 받은 경우, 새로운 세포로 괴사 부위를 치환시키는 재생 기술이 필요하다.이러한 새로운 허혈.저산소 질환 치료법이 개발되기 위해서는 기초적이 세포.분자 생물학에서부터 임상 연구에 이르는 매우 폭넓은 연구가 있어야 한다. 본 연구소에서는 허혈.전산소를 연구하는 기초 및 임상 의학자의 모임을 통하여, 연구자간에 첨단 지식과 기술을 공유하고 긴밀한 공동 연구를 유도함으로써 허혈.저산소 질환에 대한 새로운 치료법 개발을 추진하고자 한다.
