선선한 가을이 왔습니다. 외투를 걸친 사람들이 늘어나고, 밤에는 난방을 켜는 집도 생겨나고, 아이스 음료보다 따뜻한 음료를 찾게 됩니다. 모두 적정 체온을 유지하기 위한 우리 뇌의 작용이죠. 뇌는 어떻게 체온 유지 행동을 일으킬까요? 놀랍게도 2021년인 아직까지도 체온 유지 행동(thermoregulatory behavior)에 반드시 필요한 세포는 커녕 거시적인 뇌 부위조차 알려져 있지 않았습니다.

저희 연구진이 처음으로 체온 유지 행동에 필요한 전뇌 지역과 뉴런을 발견하고, 이들의 활성이 인코딩하는 온도의 가치, 동기 부여에 대한 정보와 후뇌로부터의 입력 신경회로를 규명한 연구 결과가 오늘 Neuron지에 온라인 출판되었습니다(2021. 10. 22 online, 2022. 1. 19. in print). 추울 때 따뜻함을 찾는 원초적인 동기가 어디에서 만들어질까? 하는 단순하고 일상적인 물음에서 출발한 연구입니다. 이로써 생존과 건강에 필수적인, 가장 기본적인 생리적 욕구로 생겨나는 본능적인 체온 유지 행동을 이해하는 데 첫 발을 내디뎠습니다.

Jung, S.^#, Lee, M.^#, Kim, D. -Y.^#, Son, C., Ahn, B. H., Heo, G., Kim, M., Park, H. -E., Koo, D. J., Park, J. H., Lee, J. W., Kim, S. -Y. (2022). A forebrain neural substrate for behavioral thermoregulation. Neuron. DOI: 10.1016/j.neuron.2021.09.039. ^#Equal contribution

제1저자로 멋지게 연구를 이끌며 불가능은 없다는 것을 보여준 정시은, 이명선, 김동윤 학생, 그리고 연구에 참여한 모든 학생들과 공동연구자들께, 축하드립니다!

이 연구에 대한 김성연 교수의 세미나 영상을 다음 Youtube에서 보실 수 있습니다.
(2021년 한국뇌신경과학회 정기학술대회 세미나 영상)

이 연구는 매일경제 2021. 11. 3자 지면에 아래와 같이 보도되었습니다.
매일경제 기사(다른 링크) BRIC 바이오통신원 동아일보 기사

물리적 포만감의 신경과학적 원리를 찾는 저희 연구에 대해 삼성전자 뉴스룸에서 소개하였습니다. 재미있게 잘 만들어 주셨네요! 학회에서, 학교에서 가까이 지내는 카이스트 손종우 교수님과 서울대 최명환 교수님 연구와 함께 소개되어 더 좋았답니다.

우리 연구실의 다재다능한 안현주 학생이 서울대학교 보건환경연구소에서 주최한 “코로나19 학생논문 공모전”에서 훌륭한 연구성과와 우수한 발표로 장려상을 수상하였습니다.

축하합니다!!

우리 연구실의 첫 학생인 김동윤 학생이 지난 7월 12-16일에 온라인으로 열린 SSIB 2021 (Annual Meeting of the Society for the Ingestive Behavior) 학회에서 Best Poster Presentation Award를 수상하였습니다.

국내외 학회를 통틀어 대학원생으로서 7번째 수상입니다 ^^ 앞으로도 더 좋은 소식 기대합니다!

2021년 5월 20-21일에 인천 송도컨벤시아에서 열린 제 24회 한국뇌신경과학회가 마무리되었습니다. 이번 학회에서는 김성연 교수님의 박사과정 지도교수였던 Karl Deisseroth 교수님이 기조강연을 해 주셔서 더욱 특별한 의미가 있었습니다. 특히 정신과 의사로서의(Deisseroth 교수님은 M.D., Ph.D.로서 매주 정기적으로 환자를 보십니다) narrative속에 본인의 지난 과학적 발견을 총괄하여, 최고 수준의 과학적 발견이 더욱 감동적이고 돋보이게 되는 발표를 해 주셨습니다.

그리고 이명선 학생은 이번 학술대회에서 우수 포스터상을 수상하였습니다. 오랜 시간 동안 공들여 쌓아 온 과학적 업적이 인정받았네요^^ 축하합니다!!

K-Lab의 첫 학생인 김동윤 학생이 지난 4월 8-10일간 여수엑스포컨벤션센터에서 열린 대한내분비학회 춘계학술대회에서 우수연제상을 수상하였습니다. 김동윤 학생은 온-오프라인 하이브리드 방식으로 열린 학술대회에서 국내 여러 관련 분야 연구자들 앞에서 아래 사진과 같이 구두 발표를 하였습니다.

이미 국내외 학회에서 6개의 상을 수상하여 지도교수로서 무척 자랑스럽고, 앞으로도 멋진 연구를 이어나가 더 많은 좋은 소식들이 들려올 것이 기대됩니다. 축하합니다!

어느덧 박사수료생이 된 김민유 학생이 서울대학교의 BK21 대학원혁신사업단에서 선정한 우수 대학원생으로 선정되었습니다. 제 1회로 선정되어 더욱 뜻깊은 수상이네요! 2021년 1월 28일에 시상식과 함께 우수 연구 내용에 대해 발표도 하였습니다.

우리 연구실의 구동준 학생이 서울대학교 전누리 교수님 연구실의 이소민, 민달희 교수님 연구실의 김성찬 학생과 함께 주도적으로 이끈 공동연구의 성과가 ACS Nano에 게재되었습니다! (Nov 24, 2020 온라인 게재)

암 조직의 혈관을 조직 전체에 걸쳐 3차원적으로 관찰할 수 있게 되면, 혈관 형성을 억제함으로써 암을 치료하고자 하는 약물의 효능을 정확히 평가할 수 있게 됩니다. 특히 다양한 약물의 효능을 편리하고 정확하게 평가하고자 할 때에는, 종양 혈관계를 잘 모사하는 실험과 내(in vitro) 모델이 존재하고, 이 모델의 전체를 3차원적으로 관찰할 수 있는 것이 바람직할 것입니다. 이러한 기술 플랫폼을 개발하기 위해 우리 연구실과 전누리, 민달희 교수님이 힘을 합쳤습니다. 전누리 교수님 연구실은 3D 미세유체칩(microfluidic chip)을 이용해 혈관계가 잘 발달된 종양 모사 조직을 개발하는 데, 민달희 교수님 연구실은 혈관 형성을 억제시킬 수 있는 shRNA를 나노입자에 실어 전달하는 데 세계적인 전문성이 있고, 세 연구실의 학생들이 뛰어난 역량을 발휘하여 멋진 공동연구를 수행할 수 있었습니다. 저희는 우선 암세포들과 혈관세포를 공동 배양할 때 관찰할 수 있는 혈관 신생을 3차원적으로, 또 다양한 종류의 암세포에서 재현하기 위해 새로운 미세유체 모델을 개발했습니다. 이 모델은 혈관 형성을 억제하는 나노약물의 성능을 효율적이고 신속하게 평가할 수 있게 해 주었습니다. 또한 종양 이종이식 조직을 투명화한 뒤, 종양 조직 전체의 혈관을 이미징하면, 혈관의 공간적 정보 등 다양한 정량적 정보를 추출해낼 수 있습니다. 이러한 3D 이미징 기반 분석 기술을 이용하여, 저희는 항 혈관 신생 약물의 효과를 종양의 여러 부위별로 나누어 체계적으로 관찰하였습니다. 이 전략은 항 혈관 신생 나노약물의 표적을 좁히는 데 사용될 수 있을 뿐 아니라, 종양 혈관계의 형태적 변화를 심층적으로 분석할 수 있게 해 주어, 향후 다양한 목적으로 널리 활용될 수 있을 것으로 전망됩니다.

요약하자면, 저희가 새롭게 개발한 종양 혈관 미세유체칩과 3차원 투명화-이미지-분석 방법을 결합한 나노약물 평가 전략을 이용하면, 나노약물의 효능과 안전성을 보다 효율적이고 정확하게 평가할 수 있을 것입니다.

김성연 교수님이 내년도 한국차세대과학기술한림원(Y-KAST) 회원으로 선출되었습니다. Y-KAST 회원은 만 43세 이하의 젊은 과학자들 중 학문적 성과가 뛰어난 연구자를 선발하며, 특히 박사학위 후 국내에서 독립적 연구자로서 이룬 성과를 중점 평가함으로써 우리나라 과학기술 발전에 기여할 가능성이 높은 차세대 과학기술리더를 최종 선출합니다. 축하드립니다!

조선일보 기사
동아사이언스 기사

우리 연구실의 김동윤 학생이 11월 12일에 한국분자세포생물학회에서 주관하는 “아모레퍼시픽 차세대 연구자상 (AMOREPACIFIC Great Global Next Generation Research Awards)“을 수상하였습니다. 또, 12월 9일에 유전공학연구소의 송년심포지엄에서 올해의 최우수 논문상을 수상하였습니다.
그간의 노력과 성취를 고려하면 충분히 받을 자격이 있는 상, 축하합니다!

그리고 정시은 학생은 11월 17일에 한국뇌신경과학회 제 23회 정기학술대회에서 우수 포스터상을 수상하였습니다. 축하합니다! 리비전 중인 연구의 내용이 좋은 평가를 받은 것 같습니다.

한편 김성연 교수는 같은 학술대회에서 하루 전날인 11월 16일에 “싸이텍코리아 젊은과학자상(Scitech Korea Young Neuroscientist Award)“(주관: 한국뇌신경과학회)을 수상하였습니다. 또, 12월 18일에는 2020 보건의료기술 유공자 정부포상에서 장관표창(주관: 보건복지부)을 수상하였습니다.

앞으로도 우리 연구실에 계속해서 좋은 소식이 찾아오기를 기대합니다!