Therapy associated remodeling of pancreatic cancer revealed by single cell spatial transcriptomics and optimal transport analysis
Harvard University : Prof. Martin Hemberg

2023년 10월 10일(화) 의과대학 마곡의학관 301호에서 해외석학 초청 세미나가 진행되었다. 초청된 연사인 하버드 의과대학 Martin Hemberg 교수는 면역학 전공으로, 전산유전체학 및 전사체학을 전문 분야로 하고 있다. 이번 강연은 암치료에 있어서 세포 고유의 특성과 종양 미세환경의 상호작용에 의해 치료 반응이 조절된다는 내용으로, 단일세포공간전사체학 및 최적수송분석법(optimal transport analysis)을 이용한 췌장암에서의 치료에 의한 리모델링을 주제로 진행되었다. Hemberg 교수 연구팀(https://hemberg-lab.github.io)은 인간 췌장암에서 특정 악성 아형 및 신보조 화학요법/방사선 요법과 관련된 다세포 이웃의 리모델링과 세포 간 상호 작용을 분석하기 위해 고밀도 단일 세포 공간 전사체학을 활용했다. 교수팀은 공간적 거리와 리간드-수용체 유전자 발현을 모두 포함하는 비용 함수를 가진 최적 수송 모델인 공간 제약 최적 수송 상호 작용 분석법(SCOTIA)을 개발했다. 그 결과 치료에 대한 반응으로 암 관련 섬유아세포와 악성 세포 사이의 리간드-수용체 상호작용에 현저한 변화가 있음을 발견했으며, 이는 생체 외 종양 공동 배양 시스템을 포함한 직교 데이터 세트에 의해 뒷받침되었다. 이 연구는 고밀도 단일 세포 공간 전사체학을 이용한 종양 미세 환경의 분석을 통해 화학저항성의 출현에 중요한 역할을 할 수 있는 분자 상호작용을 확인할 수 있으며 다른 악성 종양, 질병 및 치료에 광범위하게 적용될 수 있는 중개 공간 생물학 패러다임을 확립할 수 있음을 보여주었다. 강연에 참석한 의과대학 대학원생과 교원들은 활발한 질문들로 토의를 이어나갔으며, ‘연사와의 만남’을 통해 자유로운 면담 시간을 가졌다. 강연이 끝난 후 Hemberg 교수의 개별 연구 미팅 세션을 통해 단일세포전사체학 기반 연구에 대한 조언을 얻고 공동연구의 진행을 확인했다.