국내 연구진에 의해 중배엽 줄기세포의 골생성세포(조골세포: osteoblast) 분화를 유도하는 새로운 화합물이 발굴돼 골다공증 등 뼈 질환 치료를 위한 신약개발이 전망된다.
22일 교육과학기술부와 한국연구재단에 따르면 일반연구자지원사업(기본연구)의 지원을 받은 오상택(43) 국민대 교수(발효융합학과) 연구팀은 중배엽 줄기세포의 골생성세포(조골세포) 분화를 유도하는 신규 저분자 화합물 'SKL2001'을 발굴했다.
특히, 이번 연구 결과는 네이처 퍼블리싱그룹에서 발행하는 'Cell Research' 온라인 판(8월9일자)에 게재됐다.
중배엽 줄기세포는 골수에 존재하는 성체줄기세포로 조골세포, 지방세포, 연골세포, 근육세포로 분화가 가능하다. 이를 줄기세포 치료 등에 활용하기 위해서는 특정세포로 분화를 유도할 수 있는 기술이 중요하다.
중배엽 줄기세포가 조골세포로 분화하는 데에는 특정한 신호전달체계가 중요한 역할을 하고, 특정 단백질(β-catenin 단백질)이 이 신호를 활성화하는 것으로 알려져 있다. 지금까지 이 신호전달체계를 활성화하기 위해 이 단백질의 분해를 촉진하는 'GSK-3'의 기능을 저해해 세포 내 β-catenin 단백질 수준을 높이는 방법을 사용했다.
하지만 GSK-3는 인슐린 신호전달과 같은 다른 신호전달체계에도 중요한 역할을 담당하고 있어 이 기능을 저해할 경우 부작용이 발생할 수 있는 단점이 있었다.
반면 이번에 오 교수팀이 발굴한 SKL2001은 기존 방법과 달리 다른 신호전달체계들에는 영향을 미치지 않고, β-catenin 단백질 분해만 억제해 조골세포로의 분화를 활성화시키는 것으로 파악됐다. 즉, 부작용을 줄인 뼈 질환 치료제 개발을 가능케 하는 기술인 것이다.
오 교수는 "이번 연구로 얻어진 SKL2001 화합물은 골다공증 등의 질병에 대한 안전하고 부작용이 적은 표적치료제로 개발될 수 있을 것으로 기대된다"고 밝혔다.
