생명 의 신 비상 대상 수상자 공영윤 교수 업적 소개 
 공영윤 교수 서울 대학교 생명 과학 부부 
 근육 에 존재 하 는 근육 줄기세포 는 일생 동안 과도 한 운동 이나 상처 에 의한 근육 손상 을 복구 하 는 중요 한 성체 줄기세포 이 다 . 공영윤 교수 는 사춘기 시기 에 분비 되 기 시작 하 는 성호르몬 이 Notch 신호 를 활성 화 하 여 근육 줄기세포 를 형성 한다는 사실 을 발견 하 였 다 . 사춘기 가 오 지 않 는 마우스 모델 에서 근섬유 세포 의 무 능력 으로 근육 줄기세포 가 형성 되 지 않 게 되 며 , 성호르몬 을 투여 함 으로써 이 를 치료 할 수 있 다는 것 을 증명 하 였 고 , 이 로서 사춘기 가 오 지 않 는 Kallmann 증후군 환자 에게 성호르몬 으로 사춘기 를 유도 함 으로써 , 성적 성숙 을 유도 할 뿐 만 아니 라 일생 동안 필요 한 근육 줄기세포 를 확보 하 게 되 는 기전 을 제시 하 였 다 . 성호르몬 이 근육 에 지대 한 영향 을 미친다는 것 은 도핑 검사 를 할 정도 로 잘 알려져 있 으나 , 성호르몬 이 실제로 근육 에 어떻게 관여 하 는지 는 수세기 동안 수수께끼 였 다 . 본 연구 를 통하 여 성호르몬 이 근섬유 세포 에게 능력 을 부여 하 여 근육 줄기세포 를 형성 한다는 것 을 밝힘 으로써 , 오랫동안 풀리 지 않 았 던 성호르몬 과 근육 간 의 연결 고리 를 발견 하 게 된 것 이 다 . 
 공영윤 교수 는 또한 1999 년 골다공증 의 원인 이 ‘ OPGL ’ 이라고 하 는 생체 내 단백질 이 라는 사실 을 밝히 고 , 류 마티스 관절염 같이 면역 체계 이상 으로 생기 는 질환 에서 골다공증 이 자주 합병증 으로 발생 하 는 것 도 ‘ OPGL ’ 때문 이 라는 것 을 밝혀 세계 적 인 학술지 네 이 쳐 ( Nature ) 에 게재 하 였 다 . 2000 년 부터 는 발생 과정 에서 노치 ( Notch ) 신호 가 다양 한 기능 을 하 는 세포 를 어떻게 만드 는지 를 연구 해 왔 다 . 이 연구 에서 Notch 신호 가 뇌신경 줄기세포 의 유지 , 조혈 줄기세포 의 생 성 , T , B 임파구 의 분화 를 조절 한다는 것 을 밝혔 다 . 2008 년 이후 로 는 Notch 신호 가 신장 수집 관 세포 의 발생 , 장상 피 줄기세포 의 발생 등 에 중요 한 역할 을 하 며 , Notch 신호 의 이상 은 소 뇌증 , 백혈병 , 신성 요붕증 , 대장암 등 을 유발 한다는 것 을 밝혔 다 . 
 공영윤 교수 는 포유 류 의 발생 과정 의 Notch 신호 연구 분야 에서 세계 적 인 연구자 들 과 어깨 를 나란히 하 고 있 으며 , Nature Cell Biology , Neuron , Cell Metabolism , Journal of Clinical Investigation , Gastroenterology , Journal of Experimental Medicine , Blood 등 저명 학술지 에 주요 연구 결과 를 지속 적 으로 발표 하 고 있 다 . 
 생명 의 신 비상 생명 과학 분야 장려상 수상자 이주현 교수 업적 소개 
 이주현 교수 케임브리지 대학교 줄기세포 연구소 
 폐 는 분열 정도 가 제한 적 이 고 상처 에 대한 치유 능력 이 없 는 정적 인 기관 으로 알려져 왔으나 , 최근 많 은 연구 들 이 폐 에 도 상처 에 반응 해서 왕성 하 게 분열 함 과 동시 에 다양 한 세포 들 로 분화 하 는 능력 을 가진 줄기세포 와 전구 세포 가 존재 한다는 것 을 보여 주 고 있 다 . 특히 나 이러한 세포 들 은 해부학 적 으로 특정 한 부위 에 위치 하 고 있 으며 , 상처 와 손상 의 부위 및 심각 성 정도 에 따라서 다양 하 면서 도 특정 한 세포 로 분화 함 으로써 위치 특이 적 인 상처 치유 와 재생 과정 을 담당 하 는 것 으로 밝혀졌 다 . 그렇 다면 , 어떻게 다양 한 세포 들 이 위치 특이 적 상처 를 인지 하 고 특정 세포 로 의 분화 를 결정 할까 ? 
 케임브리지 줄기세포 연구소 의 이주현 박사 연구 팀 은 하버드 아동 병원 의 Carla Kim 박사 연구 팀 과 공동 연구 를 통해 폐 의 손상 치유 과정 과 재생 과정 중 에 혈관 내피세포 ( vascular endothelial cells ) , 기저 세포 ( stromal cells ) 와 같 은 주변 미세 환경 ( microenvironment , niche ) 세포 들 에 의한 줄기세포 의 활성 과 분화 조절 메커니즘 을 규명 하 였 다 . 폐 의 세기 관지 ( bronchioles ) 에 존재 하 는 곤봉 상 세포 ( club cells ) 는 세기 관지 를 구성 하 는 상피 세포 들 뿐 만 아니 라 폐포 에 존재 하 는 폐포 2 형 세포 ( alveolar type II cells ) 등 여러 종류 의 폐 세포 로 분화 하 는 능력 이 있 다 . 이 박사 연구 팀 은 곤봉 상 세포 주변 에 특이 적 으로 존재 하 는 Lgr 6 를 발현 하 는 기저 세포 를 동정 하 였 고 , 세기 관지 손상 치유 과정 에서 이 들 세포 의 역동 적 변화 와 그 에 따른 줄기세포 활성 조절 기능 을 규명 하 였 다 . 또한 폐포 주변 의 특이 적 섬 유아 세포 ( fibroblasts ) 를 동정 하 여 곤봉 상 세포 가 폐포 2 형 세포 로 분화 될 때 필요 한 세포 특이 적 인 조절 물질 과 신호 전달 체계 를 제시 하 였 다 . 이 밖 에 도 , 마우스 의 폐 에서 줄기세포 와 전구 세포 를 분리 하 여 3 차 조직 배양 을 하 는 오가 노이드 배 양법 을 구축 하 였 고 , 주변 미세 환경 세포 들 과 의 공동 배양 을 통해 다양 한 세포 들 간 의 상호 작용 을 연구 할 수 있 는 기반 을 마련 하 였 다 . 이러 한 공동 배 양법 은 기존 의 상피세포 만 을 이용한 오가 노이드 배 양법 의 한계 를 보완 해 주 는 혁신 적 인 배 양법 으로 , 실제 장기 에 존재 하 는 여러 세포 들 을 함께 배양 함 으로써 장기 와 유사 한 환경 을 만들 어 주 고 , 장기 가 지닌 특정 기능 을 재현 할 수 도 있 고 실제 장기 와 유사 한 형태 로 공간 적 조직 화 가 가능 하 다는 장점 이 있 어 재생 의학 또는 질환 연구 에 기여 할 것 이 라 기대 되 고 있 다 . 이러 한 연구 는 최근 저명 한 학술지 Cell 에 2014 년 과 2017 년 에 발표 되 었 다 . 
 연구 팀 은 더 나아가 급성 폐 손상 이나 만성 질환 에 반응 하 는 줄기세포 와 주변 미세 환경 세포 간 의 조절 기 작 을 밝히 고 , 폐 질환 환자 유래 오가노 이드 를 수립 하 여 폐 성체 줄기세포 를 이용 한 다양 한 질환 모델 을 연구 하 는 것 을 목표 로 하 고 있 다 . 이러 한 연구 를 통해 폐 조직 의 항상성 에 관한 학문 적 이해 를 높히 고 폐 의 섬유 화 및 만성 폐쇄성 폐질환 ( Chronic Obstructive Pulmonary Disease , COPD ) 과 같 은 질병 의 치료 와 치료제 개발 에 있 어서 새로운 분자 생물학 적 기반 연구 를 제시 함 과 동시 에 새로운 패러다임 의 치료제 개발 에 대한 가능 성 을 제시 하 게 될 것 이 다 .