
๐จํ๊ตญ ๊ณผํ์๋ค์ด ๋์ฅ์์ ์ญ์ ์์ผฐ๋ค! ์์ธํฌ๋ฅผ ์ฃฝ์ด์ง ์๊ณ ๊ฑด๊ฐํ ์ธํฌ๋ก ์ ํํ๋ค๐งฌ๐ฌ
์์ฝ
KAIST ์กฐ๊ดํ ๊ต์ํ์ด BENEIN ํ๋ ์์ํฌ๋ฅผ ํตํด ๋์ฅ์ ์ธํฌ๋ฅผ ๊ฑด๊ฐํ ์ธํฌ๋ก ์ฌํ๋ก๊ทธ๋๋ฐํ๋ ๋ฐ ์ฑ๊ณตํ์ต๋๋ค. ๋์งํธ ํธ์ ๊ธฐ์ ๊ณผ ์ ์ ์ ์กฐ์ ๋คํธ์ํฌ ๋ชจ๋ธ๋ง์ ํ์ฉํ์ฌ ์์ธํฌ์ ์ด๋ช ์ ์ญ์ ์ํค๋ ์๋ก์ด ํจ๋ฌ๋ค์์ ์ ์ํ์ต๋๋ค.
ํต์ฌ ํฌ์ธํธ
- BENEIN ํ๋ ์์ํฌ๋ฅผ ํตํ ์์ธํฌ ์ฌํ๋ก๊ทธ๋๋ฐ ์ฑ๊ณต
- MYB, HDAC2, FOXA2 ์ ์ ์ ์กฐ์ ์ ํตํ ์์ธํฌ ์ญ์
- In vivo ์คํ ๊ฒฐ๊ณผ ์ข ์ ํฌ๊ธฐ ์ฝ 70% ์ถ์ ํ์ธ
- BioRevert Inc.๋ก์ ๊ธฐ์ ์ด์ ์๋ฃ ๋ฐ ์์ ์ค๋น
๐จํ๊ตญ ๊ณผํ์๋ค์ด ๋์ฅ์์ ์ญ์ ์์ผฐ๋ค! ์์ธํฌ๋ฅผ ์ฃฝ์ด์ง ์๊ณ ๊ฑด๊ฐํ ์ธํฌ๋ก ์ ํํ๋ค๐งฌ๐ฌ
KAIST(ํ๊ตญ๊ณผํ๊ธฐ์ ์)์ ์กฐ๊ดํ ๊ต์ํ์ด ํํ ์๋ฒ(chemotherapy), ์์ ๋๋ ๋ฐฉ์ฌ์ ์์ด ๋์ฅ์ ์ธํฌ๋ฅผ ๊ฑด๊ฐํ ๋์ฅ ์ธํฌ๋ก ์ ํํ๋ ๋ฐ ์ฑ๊ณตํ์ต๋๋ค!
์ด๋ ๊ธฐ์กด์ "์์ธํฌ๋ฅผ ์ฃฝ์ฌ๋ผ"๋ผ๋ ์ ๊ทผ ๋ฐฉ์๊ณผ๋ ์์ ํ ๋ค๋ฅธ ํจ๋ฌ๋ค์์ ๋๋ค: ์์ธํฌ๋ฅผ ์ฌํ๋ก๊ทธ๋๋ฐํ๋ ๊ฒ(cancer reversion / reprogrammable cancer therapy).
์ด๋ป๊ฒ ์ฑ๊ณตํ๋? BENEIN์ ์ด์ฉํ ๋์งํธ ํธ์(Digital Twin) ์ ๊ทผ ๋ฐฉ์
์ฐ๊ตฌํ์ ๋จ์ผ ์ธํฌ ์ ์ฌ์ฒด(single-cell transcriptomic) ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ ์ ์ ์กฐ์ ๋คํธ์ํฌ์ ๋ถ๋ฆฌ์ธ ๋คํธ์ํฌ ๋ชจ๋ธ(Boolean network model)์ ๊ตฌ์ถํ๋ ๋ ์ฐฝ์ ์ธ ๊ณ์ฐ ํ๋ ์์ํฌ๋ฅผ ๊ฐ๋ฐํ์ต๋๋ค: BENEIN (Boolean Network Inference and Control).
์ด "๋์งํธ ํธ์"๊ณผ ์ ์ฌํ ์์คํ ์:
โ
์ ์ ๋์ฅ ์ธํฌ์ ๋ถํ ๊ฒฝ๋ก(differentiation trajectories)๋ฅผ ๋ชจ๋ธ๋งํฉ๋๋ค.
โ
์ดํธ๋ํฐ ๊ฒฝ๊ด(Attractor landscape) ๋ถ์์ ํตํด ํต์ฌ ๋ถ์ ์กฐ์ ์(master regulators)๋ฅผ ์ฐพ์๋
๋๋ค.
โ
์ด ์กฐ์ ์๋ค์ ์กฐ์ํ์ฌ ์์ธํฌ์ ์ด๋ช
์ ์ญ์ ์ํต๋๋ค.
๋ฐ๊ฒฌ๋ 3๊ฐ์ง ํต์ฌ ์ ์ ์/๋ง์คํฐ ์กฐ์ ์(master regulator):
MYB
HDAC2
FOXA2
์ด ์ธ ์ ์ ์๋ฅผ ๋์์ ์ต์ (knockdown /inhibition)ํ์ ๋, ๋์ฅ์ ์ธํฌ๋ ์ ์ ์ํ ๋ก์ฌ์ดํธ(enterocyte, ์ฅ๋ฒฝ ์ธํฌ)์ ํน์ฑ์ ๊ฐ๊ฒ ๋ฉ๋๋ค: ํต์ ๋์ง ์๋ ์ฆ์์ด ๋ฉ์ถ๊ณ , ๊ฑด๊ฐํ ์ธํฌ ๋ง์ปค๊ฐ ๋ํ๋๋ฉฐ, ์ ์ฑ(malignant) ํน์ฑ์ด ์ฌ๋ผ์ง๋๋ค.
์คํ์ ๊ฒ์ฆ (์ฌ์ธต ์ฐ๊ตฌ ๊ฒฐ๊ณผ)
โ
In vitro (์ฒด์ธ ์คํ): ์ธ ๊ฐ์ง ์๋ก ๋ค๋ฅธ ๋์ฅ์ ์ธํฌ์ฃผ์์ ์ฆ์ (proliferation)์ด ํ์ ํ ๊ฐ์ํ์ต๋๋ค.
โ
ํ์ ์ ๋ ์ค๊ฐ๋
ธ์ด๋ (Patient-derived organoids): ์์ธ๋ํ๊ต (Seoul National University)์์ ํ๋ ฅ์ ํตํด ์ค์ ํ์ ์กฐ์ง์์ ์ถ์ถํ ์ค๊ฐ๋
ธ์ด๋์์๋ ์ญ์ (reversion) ํ์์ด ํ์ธ๋์์ต๋๋ค.
โ
In vivo (์์ฒด ๋ด ์คํ, ๋๋ฌผ ๋ชจ๋ธ): ์ฌํ๋ก๊ทธ๋๋ฐ๋ ์ธํฌ๋ก ํ์ฑ๋ ์ข
์์ ์ฝ 70% ์ถ์๋์์ผ๋ฉฐ, ํ๋ฏธ๊ฒฝ ๊ด์ฐฐ ์ ์ ์ ์กฐ์ง๊ณผ ๋งค์ฐ ์ ์ฌํ ๋ชจ์ต์ ๋ณด์์ต๋๋ค.
โ
์ ์ฌ์ฒด ๋น๊ต (Transcriptome comparison): 400๋ช
์ด์์ ๋์ฅ์ ํ์ ์กฐ์ง ๋ฐ์ดํฐ์ ๋น๊ตํ์ ๋, ์ฌํ๋ก๊ทธ๋๋ฐ๋ ์ธํฌ์ ์ ์ ์ ๋ฐํ ํ๋กํ์ผ (gene expression profile)์ ์ ์ ์ธํฌ์ ๊ทผ์ ํ์ต๋๋ค.
๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ Advanced Science ํ์ ์ง์ ๊ฒ์ฌ๋์์ต๋๋ค (2024๋ ๋ง / 2025๋ ์ด). ์ฐ๊ตฌํ์ ๋ํ BioRevert Inc. ์ฌ์ ๊ธฐ์ ์ด์ ์ ์๋ฃํ์ฌ ์์ ์ ์ฉ์ ์ํ ๊ณผ์ ์ ์์ํ์ต๋๋ค.
์ ์ดํ ๋ก ํ์ ์ ์ธ๊ฐ?
์ ํต์ ์ธ ์น๋ฃ๋ฒ์ ์์ธํฌ๋ฅผ ํ๊ดดํ๋ ๋ฐ ์ง์คํฉ๋๋ค โ ๋ถ์์ฉ, ๋ด์ฑ ๋ฐ๋ฌ, ์ฌ๋ฐ (recurrence) ์ํ์ด ๋์ต๋๋ค.
๋ฐ๋ฉด, ์ด ์๋ก์ด ์ ๊ทผ ๋ฐฉ์์ ์ธํฌ์ ์ ์ฒด์ฑ์ ๋ณํ์์ผ ์์ "๋๋๋ฆฝ๋๋ค". ๋ถ์์ฉ์ ์ต์ํํ๋ฉด์ ๊ฑด๊ฐํ ์กฐ์ง์ ๋ณด์กดํฉ๋๋ค.
์กฐ๊ดํ ๊ต์(Prof. Kwang-Hyun Cho)๊ฐ ๊ฐ์กฐํ๋ฏ์ด: "์์ธํฌ๋ฅผ ์ ์ ์ธํฌ๋ก ์ ํํ ์ ์๋ค๋ ๊ฒ์ ๋๋ผ์ด ํ์์ ๋๋ค. ์ด ์ฐ๊ตฌ๋ ์ ์ญ์ (cancer reversion)์ ์ฒด๊ณ์ ์ผ๋ก ์ ๋ํ ์ ์์์ ์ฆ๋ช ํฉ๋๋ค."
BENEIN ํ๋ ์์ํฌ๋ ๋์ฅ์์๋ง ๊ตญํ๋์ง ์์ต๋๋ค. ๋ค๋ฅธ ์ ์ ํ ๋ฐ ์ธํฌ ๋ถํ ๊ณผ์ ์๋ ์ ์ฉ ๊ฐ๋ฅํ ์ ์ฌ๋ ฅ์ ๊ฐ์ง๊ณ ์์ต๋๋ค.
๋ฏธ๋์๋ ์ด๋ค ๋ณํ๊ฐ ์ฌ๊น์?
์ด ๋ฐ๊ฒฌ์ ์ ์ญ์ ์น๋ฃ (cancer reversion therapy)๋ผ๋ ๊ฐ๋ ์ ๊ตฌ์ฒดํํฉ๋๋ค. ํฅํ ํ์ ์๋ถ์ ์ต์ ์ (targeted small molecule inhibitors) ๋๋ ์ ์ ์ ํธ์ง ๋๊ตฌ (CRISPR ๋ฑ)๋ฅผ ํตํด ์ด๋ฌํ ์ค์์น๋ค์ ์์์์ ์ฌ์ฉํ๋ ๊ฒ์ด ๊ฐ๋ฅํด์ง ์ ์์ต๋๋ค. ๋ถ์์ฉ์ด ์๊ณ , ๋ ํจ๊ณผ์ ์ด๋ฉฐ, ๊ฐ์ธ ๋ง์ถคํ๋ ์น๋ฃ์ ๊ธธ์ด ์ด๋ฆฌ๊ณ ์์ต๋๋ค.
์์ธํฌ๋ฅผ "์ฃฝ์ด๋" ๋์ "์ฌํ๋ก๊ทธ๋๋ฐ"ํ๋ ์ด ์ ๊ทผ ๋ฐฉ์์ด ์ ์น๋ฃ์ ์ด๋ค ํ๋ช ์ ์ผ์ผํฌ ์ ์๋ค๊ณ ์๊ฐํ์๋์? ๋ค๋ฅธ ์ ์ ํ์๋ ์ ์ฉ์ด ๊ฐ๋ฅํ ๊น์? BENEIN๊ณผ ๊ฐ์ ๊ณ์ฐ ๋๊ตฌ(computational tools)๊ฐ ์๋ฌผํ์์ ์ํํ๋ ์ญํ ์ ๋ํด ์ด๋ป๊ฒ ์๊ฐํ์๋์?
๋๊ธ๋ก ์ฌ๋ฌ๋ถ์ ์๊ฒฌ์ ๊ณต์ ํด ์ฃผ์ธ์. ์ด ํ๊ธฐ์ ์ธ ๋ฐ๊ฒฌ์ ๋ํด ํจ๊ป ๋
ผ์ํด ๋ด
์๋ค! ๐งฌ๐ฌ
[IMG:1]
AI ์๋ ์์ฑ ์ฝํ ์ธ
๋ณธ ์ฝํ ์ธ ๋ X @kaan_alper (์๋ ๋ฐ๊ฒฌ)์ ์๋ฌธ์ AI๊ฐ ์๋์ผ๋ก ์์ฝยท๋ฒ์ญยท๋ถ์ํ ๊ฒ์ ๋๋ค. ์ ์ ์๊ถ์ ์์ ์์์๊ฒ ์์ผ๋ฉฐ, ์ ํํ ๋ด์ฉ์ ๋ฐ๋์ ์๋ฌธ์ ํ์ธํด ์ฃผ์ธ์.
์๋ฌธ ๋ฐ๋ก๊ฐ๊ธฐ