John V. Frangioni, M.D., Ph.D.

Professor of Medicine
Professor of Radiology
Harvard Medical School, Boston, MA, USA

발표 제목: Image-Guided Surgery using Invisible Near-infrared Fluorescent Light

교육 배경: Dr. Frangioni는 하버드 의과대학 Medicine and Radiology의 교수이며 Beth Israel Deaconess Medical Center에 근무하고 있다. NIBIB (National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering)의 Director’s Program Review Group에서 Optical Imaging Portfolio분야에서 활동하였으며 NCI Experimental Therapeutics(NExT) Program 의 reviewer로 활동하고 있다. 그는 하버드대학에서 1986년 Engineering Science 학사, 1993년 Cell biology 박사학위, 1994년 MD 학위를 받았다.

연구 대상 및 발표 내용: Dr. Frangioni는 근적외선형광을 이용하는 형광영상 특히 수술치료에 이용하는 분야의 선구자이다. 형광은 실험적으로는 여러 연구자들에 의해 다양하게 사용되고 있지만 형광현미경분야을 제외하고는 수십그램크기의 마우스에서나 적용할 수 있는 기술이다. 하지만 조직투과율이 놓은 근적외선을 이용하고 특수한 기기를 이용하면, 인체와 같은 비교적 큰 생물체에도 이용할 방법이 있다.  Dr. Frangioni 그룹은 인체에 사용할 수 있는 다양한 근적외선 유기형광물질을 개발해 내고, 이를 이용하여 실제 수술을 진행하는 기술을 개발해 내는 등 혁신적인 형광이용 임상연구를 진행하고 있다.
이 그룹은 수술에 적용할 수 있는 근적외선형광기기를 직접 만들어 다른 나라의 많은 연구진들에게 제공하기도 하는 등, 전세계적으로 근적외선 형광수술분야에서 선도적인 위치를 차지하고 있다. 이번 심포지엄에서는 이러한 노력과 성과에 대하여 개괄할 것이다.

Ching H. Tung Ph.D.

Professor and Director
Molecular Imaging Innovations Institute
Department of Radiology
Weill Cornell Medical College
New York, NY, USA

발표 제목: Unconventional targeting approaches for tumor imaging

교육 배경: Dr. Ching H. Tung은 뉴욕에 위치한 코넬 의과대학의 Alexander R. Margulis, M.D., Distinguished Professor이며, Molecular Imaging Innovations Institute의 디렉터를 맡고 있다. Dr. Tung은 1992년도에 미국 Rutgers University 화학과에서 박사학위를 받았으며, 포닥과정 및 GeneMedicine에서의 회사생활을 경험한 후에는, 1997년부터 2007년 까지 하바드 의대 분자영상 연구센터에서 조교수 및 부교수를 역임하였다. 2007년부터는 코넬 의과대학 석좌교수 및 분자영상 연구소 디렉터를 맡고 있다. 그의 관심사는 암 미세환경에 반응하여 활성화 되는 분자영상 프루브의 개발 및 임상적용이다.

연구 대상 및 발표 내용: Dr. Tung은, 정상조직에서는 형광신호를 발생하지 않다가 암에서 과발현 되는 효소의 작용에 의해서만 선택적으로 근적외선 형광 신호가 활성화 됨으로써, 암 병소를 높은 신호-대-잡음비로 실시간 영상화 할 수 있는 “activatable near-infrared fluorescence imaging agent"를 세계 최초로 개발하고 비침습 생체 영상에서의 유용성을 동물실험에서 보여줌으로써, 그 이후로 분자영상 연구에 획기적인 발전과 연구 붐을 일으켰던 과학자 이다. 이번 심포지움에서는 Tung 박사가 그동안 연구해온 암관련 미세환경을 이용한 암 진단 / 치료용 프루브에 대한 내용을 소개할 것이다. 예를 들어, pancreatic ductal adenocarcinoma(PDAC)는 진단과 치료가 잘 되고 있지 않은데, Dr. Tung 교수는 PDAC에서 과발현 되어 있는 cathepsin E 효소의 작용에 의해서 형광 발생이 활성화 되거나, 항암제의 독성이 활성화됨으로써, 정상 pancreatic cells에는 손상을 주지 않으면서도 PDAC는 진단/치료 할 수 있는 프루브 및 치료제를 개발하였고 이에대한 내용을 소개할 것이다. 또한, 유방암이나 전립선암에서 자주 발견되는 microcalcification을 표적으로 하여, 종양에서의 calcification을 영상화 하고 평가할 수 있는 프루브에 대한 내용도 소개를 할 것이다.

Hisataka Kobayashi, M.D., Ph.D.

Associate Scientist in
Molecular Imaging Program
Head, Synthetic and Radio Chemistry;
Senior Scientist in CCR, NCI
NIH, USA

발표 제목: Target cell-specific cancer detection and therapy using injectable optical probes

교육 배경: Dr. Hisataka Kobayashi는 미국 NCI 분자영상프로그램의 선임연구원이다. Dr. Kobayashi는 1987년 MD, 1995년 PhD를 면역학으로 교토대학에서 받았다. 그의 관심사는 암을 표적으로하는 새로운 분자영상 치료 물질 및 기술개발이다. 그는 지난 20년간 임상 또는 비임상 분자영상 분야에 약 250여편의 논문을 발표 하였다.

연구 대상 및 발표 내용: Dr. Hisataka Kobayashi는 최근 항체에 영상표지자를 표지하는 방식으로 realtime in vivo photoimmunotherapy 를 관측하는 기술을 연달아 발표하고 있다. 기존의 분자영상측정을 위해서는 늘 활성화 되어 있는 iodine, gadolinium, radioisotopes 과 같은 표지자를 사용하여 영상의 backgound noise가 높다. 그러나 형광 표지자는 특정 상황에서만 활성화 되도록 함으로써 noise를 줄여, 암을 진단하는데 크게 도움이 될 수 있다. 이번 강연에서는 형광 표지자의 종류나 활성화 방법의 종류등을 소개하게 될 것이다. 또한 암 표적 항체에 NIR (near infrared)형광 표지자를 결합하여 투여한후, NIR을 조명하여 주면 90% 이상 암 특이적 세포 사멸을 일으키는 photoimmunotherapy의 적용 사례들을 소개 하게 된다. 이 새로운 기술은 기술이전을 눈앞에 두고 있으며, 2015년에 head and neck cancer에 임상 시험이 들어갈 예정이다.

Christopher H. Contag, M.D., Ph.D.

Professor of Pediatrics (Neonatology),
of Microbiology and Immunology and,
by courtesy, of Radiology;
and a member of BioX Faculty
for interdisciplinary sciences,
and Immunology Faculty

발표 제목: Imaging with molecular specificity and cellular resolution

교육 배경: Dr. Contag는 스탠포드 대학 소아과의 Radiology and Microbiology & Immunology의 교수이다. 그리고 그는 BioX Faculty for interdisciplinary sciences와 Immunology Faculty의 구성원이다. 그는 1988년에 미네소타 대학의 Microbiology에서 Ph.D.를 받았다.

연구 대상 및 발표 내용: Dr. Contag는 스탠포드에서 광의학을 사용해 In Vivo Imaging을 하는 Stanford의 Molecular Imaging Program의 co-director이다. 그는 molecular imaging의 선구자로 molecular processing에 관심을 가지고 in Vivo와 in vitro에서 살아있는 세포나 환자에서 관찰하는 방법을 연구하고 있다. 특히, 그는 스트레스에 의한 조직의 반응이나 면역 세포의 이동 패턴, 줄기세포의 이해 등의 발전된 치료 방법을 찾고 있다. 그는 Molecular imaging 학회의 창립자이자 얼마전 회장을 역임했다. 그는 현재 몸에 해롭지 않고, 전체적인 질병의 상태를 보여줄 수 있는 혁신적인 imaging 장비를 만들기 위해 연구 중이다.

Vigneron, Daniel Ph.D.

Professor
Department of Radiology and Biomedical Imaging
UCSF

발표제목: Preclinical and Phase 1 Human Cancer Studies using Hyperpolarized Carbon-13 MRI

연구대상 및 발표 내용:
탄소 동위원소 중에서 13번을 이용하여 에너지대사를 영상화할 수 있는 MRI영상법을 개척한 것으로 유명합니다. 초분극(Hyperpolarization)이라는 방법으로 신호가 증폭된 13C가 포함된 pyruvate를 인체에 주사하고 에너지 대사에 영상 정보를 얻는 방법으로 획기적인 영상법입니다. lactate, alanine 등의 생성, pH의 변화 등을 측정하여 암에 대한 정성적 영상 연구가 이루어졌고, 초분극화를 응용한 다양한 에너지 대사 영상 연구가 보고되었습니다.
현재는 전립선암 환자를 대상으로 임상실험이 진행 중인 것으로 알려져 있습니다.