국내 연구진이 우리 몸의 생리 반응을 촉진하는 'G단백질 연결 수용체'를 조절해 뼈와 치아 등 경조직의 재생을 유도하는 기전과 약물을 규명했다.
세브란스병원은 연세대 치과대학 김도현 교수와 서울대 치의학대학원 김진만 교수·박소영 연구원, 차의과학대 이순철 교수 연구팀이 이같은 결과를 확인했다고 26일 밝혔다.
연세대학교 치과대학 보존과학교실 김도현 교수와 서울대학교 치의학대학원 구강미생물학 및 면역학교실 김진만 교수·박소영 연구원, 차의과학대학교 정형외과학교실 이순철 교수 공동 연구팀은 호르몬 신호를 세포로 전달하는 단백질 GPCR 활성을 억제해 경조직을 생성하는 세포 분화를 유도하고 뼈와 치아의 재생에 관여하는 유전자 발현을 촉진할 수 있다고 밝혔다. 
연구진은 세포막에 존재하며 세포 밖의 호르몬 신호를 안으로 전달하는 단백질 수용체인 'GPCR(G단백질 연결 수용체)'을 조절해 뼈·치아 등 경조직 생성 유전자 발현 정도를 측정했다.
우선 세포의 유전자를 분석하는 마이크로어레이 판독을 통해 치아 안쪽에 자리한 치수줄기세포(human dental pulp stromal cell·hDPSC)에서 나오는 484종의 GPCR을 파악했다. 그중 발현량이 가장 많은 클래스(class) A GPCR을 발견했다.
연구팀은 클래스 A GPCR을 타깃으로 하는 GPCR 억제제를 치수·골수줄기세포에 투여했다. 
그 결과 BMP-2, OCN, OPN, DMP1, DSPP 등 뼈와 치아의 재생과 관련된 유전자들의 발현량이 증가하는 것을 확인할 수 있었다.
최종적으로 약물 투여 전 MDM2 단백질 등에 의해 분해됐던 p53 단백질이 투여 후에는 증가하면서, 경조직 재생 유전자 발현도 늘어 줄기세포가 뼈·치아 생성 세포로 분화되는 것으로 나타났다.
김도현 교수는 "이번 연구는 약물 개발에서 가장 많이 활용하는 GPCR을 뼈와 치아 등 경조직 재생과 연결지어 연구한 첫 연구"라면서 "동물 실험을 통해 실제 경조직 재생 효과를 확인한 만큼 상용화될 수 있는 약물 개발에 더욱 박차를 가할 것"이라고 말했다.
병원에 따르면 이번 연구는 보건복지부 보건산업진흥원 치의학 의료기술 연구개발사업의 일환으로 진행됐다. 연구 결과는 국제학술지 바이오머티리얼즈(Biomaterials, IF 14.0) 최신호에 게재됐다.

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