정상 조직 발달과 암 발생에서 대식 세포의 역할(The Roles of Macrophages in Normal Mammary Gland and Breast Cancer Development)

정상 조직 발달과 암 발생은 조직 항상성과 질병 진행을 조절하는 면역 미세환경을 포함한 다양한 생물학적 특성을 공유합니다. 우리 연구실은 정상 유선 발달에 필수적이면서 동시에 종양 발생 및 진행 과정에서 재프로그래밍되는 조직 상주 대식세포(tissue-resident macrophages)의 역할을 연구하고 있습니다.

선행 연구를 통해 케모카인 수용체CXCR4를 발현하는 유선 특이적 대식세포 아집단을 규명하였으며, 이들이 정상 유선 발달뿐 아니라 초기 유방 종양 발생 과정에서도 중요한 역할을 수행함을 확인하였습니다. 특히 이러한CXCR4⁺니치 대식세포(niche macrophages)는 종양 개시 세포(TIC, Tumor-initiating cell)의 생존과 종양 형성 능력을 증진시켜 다양한 유방암 아형에서 종양 개시 활성을 조절하며, 동시에 조절T 세포(regulatory T cell)의 유도를 통해 초기 면역 회피를 촉진함을 밝혔습니다(Figure 1). 현재 후속 연구로 CXCR4⁺니치 대식세포에 의해 유도되는 종양의 면역 회피 및 종양 악성화 진행 기전에 대한 연구를 진행 중에 있습니다.

또한 우리 연구실은 연구 범위를 확장하여 대식세포의 대사 프로그램(metabolism)이 유방 종양의 발생 및 진행 과정에서 적응 면역 반응(adaptive immunity)과 어떻게 상호작용하는지를 연구하고 있습니다.

본 연구의 궁극적인 목표는 종양 발생 초기 단계에서 면역 미세환경이 어떻게 변화하고 종양의 면역 회피가 어떠한 과정으로 형성되는지를 규명하는 것입니다. 이러한 연구는 향후 암 예방 전략 개발과 종양 진행의 조기 예측을 위한 중요한 기반이 될 것으로 기대됩니다.

유방암 면역 미세환경(Breast Cancer Immunity)

우리 연구실은 서로 다른 아형과 진행 단계에서 나타나는 유방암 면역 환경의 복잡성과 역동성을 이해하는 것을 목표로 하고 있습니다.

선행 연구에서 골수 유래 면역억제세포(myeloid-derived suppressor cells, MDSCs)가 종양 세포의 줄기세포성(stemness)과 EMT/MET 가소성을 조절함으로써 유방암의 진행과 전이를 촉진함을 밝혔습니다 (Figure 2). 또한TNFAIP3(Tumor necrosis factor alpha-induced protein 3, A20)가 삼중음성 유방암(Triple-negative breast cancer, TNBC)의 진행을 조절하는 중요한 분자임을 규명하였습니다.

이를 바탕으로 다음과 같은 다양한 유방암 상태와 질병 맥락에서 종양의 면역원성(Immunogenicity)이 어떻게 변화하는지를 연구하고자 합니다.

• 암줄기세포(Cancer stem cell, CSC) vs 비-암줄기세포(Non-CSC)
• 유방암 아형(HR⁺, HER2⁺, TNBC)
• 저진행성(Indolent) vs 전이성(Metastatic) 질환
• 치료 감수성 종양(Therapy-sensitive) vs 치료 저항성 종양(Therapy-resistant)