iDeTOX LAB은 지난 수년간 "Why We Lost the War on Cancer?"라는 근원적인 질문을 던지며, 진화생물학과 독성학의 접점에서 해답을 찾아왔습니다. 2026년은 우리가 구축한 eTOX-Paradigm이 단순한 가설 검증을 넘어, 실제 임상적 가치를 창출하는 'Target Validation의 원년'이 될 것입니다.
우리의 목표는 명확합니다. 남들이 보지 못하는 암의 진화적 취약점을 공략하는 것입니다. 기존의 표적치료제가 놓치고 있던 진화적 보상 기전(Evolutionary Trade-off)을 역이용하여, 암세포가 피할 수 없는 딜레마에 빠지게 만드는 First-in-Class 전략을 구체화하겠습니다. 이는 단순한 연구 확장이 아닌, '패러다임의 전환'을 의미합니다.
올해 우리는 '선택과 집중'을 통해 연구 역량을 극대화할 것입니다. iDeTOX LAB의 핵심 철학인 진화독성학을 바탕으로 다음 4가지 핵심 목표에 주력합니다.
암 발생과 약물 내성 획득 과정을 진화적 관점에서 재해석합니다. 기존 항암 전략은 근접 원인(Proximate Cause)에 집중하여 특정 신호전달 경로나 대사 경로를 억제하는 방식에 의존해왔습니다. 그러나 암 발생의 궁극적 원인(Ultimate Cause), 즉 선택적 압력을 무시한 채 특정 경로만을 차단하면, 암세포는 진화적 가소성을 발휘하여 또 다른 우회 경로를 활성화하며 생존합니다. 이것이 바로 약물 내성의 본질입니다.
우리의 전략은 근본적으로 다릅니다. 암세포가 다양한 생존 경로를 활성화하도록 강제하는 선택적 압력 자체를 제거하는 것입니다. 즉, "How"가 아닌 "Why"를 공략하는 것입니다. 선택적 압력이 사라지면 암세포는 더 이상 공격적 표현형을 유지할 evolutionary benefit이 없어지며, 결국 정상화(Normalization)되거나 조용한 사멸(Quiescence-induced cell death)에 이르게 됩니다. 이것이 진정한 의미의 진화독성학 기반 항암 전략(eTOX-Paradigm)입니다.
폐암, 간암, 위암, 대장암, 췌장암 등 주요 5대 암종을 대상으로 암세포가 직면한 1차 선택적 압력(영양 결핍, 산화 스트레스 등)과 이에 대한 적응 후 발생하는 2차 선택적 압력을 체계적으로 규명합니다. 각 암종별 진화적 취약점 지도(Evolutionary Vulnerability Map)를 구축하고, 이를 기반으로 선택적 압력을 해소하여 암세포의 정상화 또는 조용한 사멸을 유도하는 맞춤형 치료 전략을 개발합니다.
기존에 알려진 'Undruggable' 타겟들에 도전합니다. 특히 암 대사의 핵심 조절자이지만 구조적 난이도로 인해 공략이 어려웠던 단백질들을 대상으로, 새로운 알로스테릭(Allosteric) 결합 부위를 찾아내는 혁신적인 접근을 시도합니다. 이는 단순한 me-too 약물이 아닌, 시장의 판도를 바꿀 Game Changer를 목표로 합니다.
비만, 당뇨 등 만성 대사질환을 진화독성학적 관점에서 재해석하는 장기 프로젝트입니다. 에너지 항상성 조절 기전의 진화적 배경을 규명하여 근본적 치료 전략을 모색합니다.
| 전략 분야 | 실행 방안 |
|---|---|
| eTOX 플랫폼 확장 및 고도화 |
1. eTOX-GAMS: 유전체 분석을 통한 대사 생존 기전 예측 (In silico) 2. eTOX-MACS: 세포 신호전달 및 대사 분석 고도화 (In vitro) 3. eTOX-CRAC: 발암물질/CRISPR 기반 생체 내 암 모델링 (In vivo) |
| AI-driven 저분자/나노바디 기술 통합 |
- AI 기반 단백질 구조 예측(AlphaFold 등)을 활용한 신약 후보물질 디자인 - 고특이성 나노바디(Nanobody) 기술을 도입하여 세포 내 표적 단백질 제어 및 이미징 기술 개발 |
| Global Partnership |
- 미국 UIC, Genentech 등 기존 네트워크 강화 및 유럽 연구기관과의 신규 공동 연구 추진 - 다국적 제약사와의 오픈 이노베이션 프로그램 적극 참여 |
연구실의 가장 큰 자산은 '사람'입니다. 대학원생들이 단순한 실험 수행자가 아닌, 독립적인 연구자(Independent Researcher)로 성장하도록 멘토링 시스템을 강화합니다.
연구 효율성을 저해하는 요소들을 과감히 제거합니다. 실험 데이터의 디지털 아카이빙 시스템을 구축하고, 반복적인 실험 과정을 자동화할 수 있는 장비를 도입하여 연구원들이 창의적인 사고에 더 많은 시간을 쏟을 수 있도록 지원합니다.
2026년 말, 우리는 다음과 같은 모습일 것입니다.
iDeTOX LAB의 궁극적인 비전은 "교과서를 다시 쓰는 연구(Rewrite the Textbooks)"입니다. 우리가 밝혀낸 진화독성학적 기전들이 미래의 생화학, 약리학 교과서에 실려 후학들에게 영감을 주는 날을 꿈꿉니다.
암과 대사질환으로 고통받는 환자들에게 희망이 되는 연구, 실패를 두려워하지 않고 끊임없이 질문하는 연구실. 2026년은 그 원대한 여정의 가장 빛나는 이정표가 될 것입니다.
서울대학교 약학대학 iDeTOX LAB
교수 전 상 민