Yoneyama 박사 소개

Yoneyama 박사는 도쿄대학교 농생명과학대학원에서 박사 학위를 받았으며, 현재 오사카대학교 의학전문대학원에서 줄기세포와 오가노이드를 이용한 다양한 연구를 진행하고 있습니다. Yoneyama 박사의 연구는 간 질환의 조기 진단, 새로운 치료법 개발, 그리고 재생 의학의 발전에 크게 기여하고 있습니다.

Yoneyama 박사 소개

Yoneyama 박사는 도쿄대학교 농생명과학대학원에서 박사 학위를 받았으며, 현재 오사카대학교 의학전문대학원에서 줄기세포와 오가노이드를 이용한 다양한 연구를 진행하고 있습니다. Yoneyama 박사의 연구는 간 질환의 조기 진단, 새로운 치료법 개발, 그리고 재생 의학의 발전에 크게 기여하고 있습니다.

질문: 현재 어떤 연구에 집중하고 계신가요?

Yoneyama 박사: 저희 연구실은 인간 iPS 세포로부터 간 오가노이드를 생성하는 기술을 보유하고 있지만, 단순한 생성 자체에 그치지 않고 의료적 응용을 고려한 중개 연구를 목표로 하고 있습니다. 예를 들어, 우리는 지방간 질환의 병리에서 나타나는 개인별 차이의 메커니즘을 연구하고 있습니다. 지방간 질환 환자 수가 전 세계적으로 증가하고 있지만, 증상의 진행은 환자마다 다르며 효과적인 치료법은 아직 발견되지 않았습니다. 이를 극복하기 위해 우리는 오가노이드 기술을 사용하여 각 환자의 다양한 간 상태를 재현하고, 이러한 개별적인 병리학적 차이를 유발하는 메커니즘을 연구하고 있습니다.

또 다른 접근 방식은 새로운 치료법으로 간 오가노이드를 사용하는 것입니다. 체외 간 지원 장치. 우리는 간 오가노이드를 기반으로 한 치료 장치를 개발하고 있으며, 임상 적용을 목표로 연구를 계속 진행하고 있습니다.

질문: 오가노이드 연구에 집중하게 된 계기는 무엇인가요?

Yoneyama 박사: 오가노이드는 인간의 장기를 직접 연구할 수 있는 독특한 도구입니다. 저는 2018년경부터 간 오가노이드 연구에 참여하기 시작했습니다. 당시에는 오가노이드 모델을 만드는 것만으로도 논문을 쓸 수 있었습니다. 그때도 단순히 오가노이드를 만드는 것에 만족하지 않았고, 과학자로서 사회에 환원하고 임상 진료에 기여하고 싶었습니다.

또 다른 이유는 인간 장기가 어떻게 형성되는지, 그리고 이러한 메커니즘의 조절 장애가 질병과 어떻게 관련되는지 규명하고자 하는 마음에서 비롯된 것입니다. 예를 들어, 저는 대사 이상과 질병으로 이어지는 과정들을 이해하는 데 매우 관심이 있습니다. 현재 저는 두 가지에 중점적으로 연구하고 있습니다. 과학자로서 인간 장기의 형성과 기능적 메커니즘을 규명하고, 임상에 유익한 의학 연구에 기여하고자 합니다.

질문: 실험에서 주로 현미경을 어떻게 사용하시나요?

Yoneyama 박사: 세포 배양의 경우, 명시야 및 위상차 관찰을 위해 거의 매일 도립 현미경을 사용합니다. 고급 응용 분야—특정 분자가 어디에 얼마나 발현되는지, 또는 세포 간 및 세포 내 구조가 어떻게 생겼는지 확인해야 하는 경우—에서는 공초점 현미경과 같은 고해상도 형광 현미경을 사용합니다. 오가노이드를 만드는 단계부터 최종 기능 평가까지, 도립현미경은 오가노이드 연구에 필수적인 도구입니다.

질문: 새로운 IXplore™ IX85 도립 현미경의 어떤 특징이 실험에서 효과적으로 작용했나요?

Yoneyama 박사: 첫째, 처리량입니다. IXplore IX85는 넓은 시야를 제공하여 필요한 이미지 수를 줄이고, 단일 실험에 필요한 세포와 샘플로부터 데이터를 효율적으로 수집할 수 있게 해줍니다. 정말 큰 이점이죠.

처리량을 향상시키는 것은 우리가 생성하는 오가노이드의 동질성이나 비정상성의 빈도를 모니터링할 때에도 도움이 됩니다. 연구실에서 데이터를 논의할 때, 넓은 시야는 더 많은 오가노이드를 한 번에 관찰할 수 있게 해주어 균질성과 비정상적인 형성에 대해 더 정확하게 논의할 수 있도록 도와줍니다.

제가 진심으로 좋았던 또 다른 개선 사항은 이미지 스티칭 기능이었습니다. 저는 이미지 스티칭 기능을 사용하여 약 20~30mm 크기의 비교적 큰 쥐 간 표본의 이미지를 획득했으며, 눈에 띄는 이음새가 거의 없는 고해상도 이미지를 얻을 수 있었습니다. 이와 같이 이음새 없는 이미지를 얻으려면 보통 조건을 조정하고 세밀한 설정이 필요하지만, IX85의 자동 보정 기능 덕분에 균일하고 고해상도의 이미지를 쉽게 촬영할 수 있었습니다. 저는 매우 감명을 받았습니다.

질문: 실리콘 젤 패드를 사용하는 LUPLAPO25XS 대물렌즈가 실험에 어떻게 도움이 되었나요?

Yoneyama 박사: 우선, 작업 흐름의 효율성이 크게 높아졌습니다. 예를 들어, 침지식 대물렌즈에서 다른 배율로 전환할 때마다 오일 또는 물을 닦아내야 합니다. 이 번거로운 과정을 더 이상 할 필요가 없어지면서 효율성이 현저히 개선되었습니다. 먼저 광시야 이미지를 얻은 다음, 배율을 높여 이미징을 계속할 수 있습니다. 그 다음, 광시야 보기로 돌아가서 시료의 다른 위치에서 실리콘 젤 대물렌즈로 다시 전환할 수 있습니다. 기능을 끊김없이 사용할 수 있어서 정말 편리합니다.

두 번째, 25배 배율이 이상적입니다. 주요 연구는 오가노이드에 집중하고 있지만, 우리는 매일 다양한 종류의 샘플을 다루기 때문에 폭넓은 배율을 사용해야 합니다. 이럴 때는 10배 배율은 부족하고 40배 배율은 과합니다. 저는 항상 긴 작동 거리(WD)와 우수한 심층 관찰 성능을 갖춘 중간 배율의 대물렌즈를 원했습니다. 2mm WD 작업 거리를 갖춘 이 25배 대물렌즈는 우리의 연구 대상에 매우 적합합니다.

게다가 실리콘 겔 대물렌즈의 심층 관찰 성능에 매우 감명을 받았습니다. 우리가 구형체나 오가노이드의 중심을 약 100~150µm 깊이에서 관찰하려고 할 때, 일반 건조 대물렌즈로는 이미지가 흐릿하게 나타납니다. 이 대물렌즈를 사용하니 흐릿함이 현저히 개선되었습니다. 3D 디컨볼루션을 함께 적용함으로써 공초점 현미경을 사용하지 않고도 오가노이드 구조를 선명하게 관찰할 수 있었습니다.

질문: 향후 연구 및 실험 계획은 무엇인가요?

Yoneyama 박사: 현재 진행 중인 연구에서 말씀드린 것처럼, 우리는 혈액을 체외 간 오가노이드에 순환시켜 투석과 유사한 기능을 구현할 수 있는 장치를 개발하고 있습니다. 이 노력은 언젠가 간 기능을 지원할 수 있는 새로운 접근법을 개발하는 것을 목표로 하고 있습니다. 간은 해독 기능을 가지고 있지만, 간 기능이 좋지 않은 환자에서는 노폐물과 독소가 혈액에 쉽게 축적될 수 있습니다. 간 오가노이드가 그 역할을 대신할 수 있다면, 언젠가는 이식 대기 환자들에게 도움을 줄 수 있을 것입니다.

장기 이식은 여전히 매우 어렵고, 간 재생 의학 분야에서 오가노이드를 임상적으로 적용한 사례는 아직 단 한 건도 없습니다. 저는 이 연구가 그러한 이유로 중요하다고 믿습니다.

_{면책 조항: 이 인터뷰에서 표현된 의견과 진술은 연구자 개인의 것이며, 반드시 Evident의 공식 입장이나 주장을 반영하는 것은 아닙니다. 언급된 제품과 기술은 연구용으로만 사용되며, 임상 또는 진단 목적으로 설계된 것이 아닙니다.}