세브란스병원, 줄기세포를 이용한 뼈와 치아 재생 연구 성과

 

세브란스병원, 줄기세포를 이용한 뼈와 치아 재생 연구 성과

서울 소재의 세브란스병원이 연세대 치과대학 및 차의과학대와의 공동 연구를 통해 특정 단백질 수용체를 조절함으로써 줄기세포를 이용한 뼈와 치아의 재생 가능성을 크게 높일 수 있다는 연구 결과를 발표했습니다. 이번 연구는 경조직 재생 분야에서의 새로운 가능성을 제시하며 주목을 받고 있습니다.

 

GPCR의 조절 통한 재생 유전자 발현 촉진

연구팀은 세포막에 존재하는 'GPCR(G단백질 연결 수용체)'이라는 단백질 수용체가 세포 내 호르몬 신호를 전달하는 주요 역할을 한다는 점에 착안했습니다. 이들은 GPCR을 조절함으로써 뼈와 치아 등 경조직을 생성하는 유전자의 발현을 측정하고, 이를 통해 재생 과정을 촉진할 수 있음을 밝혔습니다.

 

치수줄기세포에서의 GPCR 억제 효과

특히 연구팀은 치아 내부에 위치한 치수줄기세포에서 A GPCR이라는 단백질 수용체를 발견하고, 이를 억제하는 약물을 치수줄기세포와 골수줄기세포에 적용해보았습니다. 이 과정에서 'MDM2'라는 단백질이 감소하는 현상을 관찰했는데, 이는 뼈와 치아 생성에 중요한 역할을 하는 'p53' 단백질을 분해하는 단백질입니다.

 

실험 결과: 경조직 재생 유전자 발현 증가

약물 투여 전후를 비교했을 때, MDM2에 의해 분해되었던 p53 단백질이 약물 투여 후 증가하였고, 이로 인해 경조직 재생 유전자 발현도 증가하였습니다. 결과적으로, 줄기세포는 뼈와 치아를 생성하는 세포로 분화되는 경향을 보였습니다.

 

동물 실험을 통한 재생 효과 확인

연구팀은 쥐와 개를 대상으로 한 실험에서 손상된 두개골과 치아에 GPCR 억제제를 주입하고, 이에 대한 반응을 관찰했습니다. 그 결과, 약물을 투여하지 않은 대조군에 비해 실험군에서 뼈와 치아 조직의 양이 현저하게 증가했다는 결론을 얻었습니다.

 

경조직 재생 분야의 새로운 가능성

이번 연구는 GPCR 연구가 신약 개발에 많이 활용되어 왔으나, 특히 경조직 재생 분야에서의 활용은 이례적인 사례입니다. 연구팀은 이번 발견이 재생 의학 분야에 큰 기여를 할 것으로 기대하고 있습니다.

 

상용화를 향한 발걸음: 뼈·치아 재생 약물 개발 예정

김도현 교수는 연구 결과에 대해 매우 긍정적인 평가를 내리며, 동물 실험을 통해 확인된 뼈와 치아의 재생 효과를 바탕으로 상용화할 수 있는 약물 개발에 박차를 가할 계획이라고 밝혔습니다. 이는 미래의 재생 의학과 치료법 개발에 중대한 전환점이 될 것입니다.