성장성 연골세포 생존유지 메커니즘 세계 최초 밝혀냈다 - 김대원 교수 관절염 치료 등 새 장 연세대 생화학과 김대원(39^사진) 교수 연구팀은 21일 배아발달 과정에서 인체의 뼈 조직 형성을 주도하는 성장성 연골세포의 생존 유지 메커니즘을 세계 최초로 규명했다고 밝혔다. 이 연구결과를 담은 논문은 세포생물학 분야의 권위지인 ‘네이처 셀 바이올로지’ 인터넷 판에 18일 게재됐다. 김 교수팀은 성장성 연골세포의 생존 유지를 위해선 NF-kappaB라는 단백질의 활성화가 요구되고, 단백질 Nkx3.2가 이런 기능을 수행 한다는 사실을 입증했다. 김교수는 “정상적인 뼈 조직 발달에 필수적인 성장성 연골세포가 살아남는 세부 메커니즘을 알아냈다”며 “아직 임상적용 단계를 거치진 않았지만, 퇴행성 관절염이나 성인의 뼈 골절 복구 등 각종 뼈 질환 치료에 도움이 될 것”이라고 예상했다. <김정우기자 (wookim@hk.co.kr)> * 문화일보 (2007/02/22) 연골세포 생존구조 메커니즘 규명 - 퇴행성 관절염 치료 길 터 팔 다리 척추 갈비뼈 등 골조직 형성의 초기단계를 주도하는 성장성 연골세포의 생존 조절 메커니즘이 국내 연구진에 의해 규명됐다. 이 연구 결과는 퇴행성 관절염 등 골격체 질환 치료와 유소년기의 골격성장과정 연구에 활용될수 있을 것으로 기대된다. 연세대 생화학과 김대원(사진) 교수팀은 성장성 연골세포의 생존유지를 위해 ‘NF-kappaB’라는 단백질의 활성화가 필요하고 ‘Nkx3.2’라는 단백질이 ‘NF-kappaB’를 지속적으로 활성화할 수 있음을 입증했다고 22일 밝혔다. 연구팀은 또 ‘Nkx3.2’로 활성화한 ‘NF-kappaB’는 세포 항사멸 유전자들의 발현을 촉진해 성장성 연골세포가 죽지 않도록 보호한다는 사실을 규명했다. 이같은 연구 결과를 담은 논문은 세포생물학 분야 권위지인 ‘네이처 셀 바이올로지(Nature Cell Biology)’ 온라인판 18일자에 실렸다. 인간의 배아발달 과정에서 팔, 다리, 척추, 갈비뼈 등을 포함한 대부분의 골격 구조는 성장성 연골세포에 의해 생성되는 연골조직으로 그 기본적인 모양을 일차적으로 갖추게 된다. 이렇게 형성된 연골조직 내에서 성장성 연골세포는 성숙화 과정을 통해 비대성 연골세포로 변화하게 되고, 이후 비대성 연골세포가 조골 및 파골 세포들로 치환되면서 최종적인 인간의 골격 구조가 형성되게 된다. 이처럼 배아 발달과정에서 골 조직 형성의 초기 단계를 주도하는 성장성 연골세포의 생존 유지는 정상적인 뼈 조직 발달에 필수적인 요건이며, 출생 이후에도 뼈 성장판 내에서 성장성 연골세포군의 기능에 문제가 발생하게 되면 뼈 성장에 심각한 영향을 미쳐 난쟁이증 등이 유발될 수 있다. 김 교수는 “이번 연구 결과는 연골세포의 생존성이 저하되는 현상과 밀접히 관련되어 있는 퇴행성 관절염을 비롯한 다수의 골격체 관련 질환에 대한 치유책 개발에 중요한 의과학적 기반을 마련한 것으로 평가된다”며 “이와 더불어 연골세포의 정상적인 성장 및 생존 유지가 결정적인 역할을 하게 되는 유소년기의 골격 성장과정이나 성인의 뼈 골절 복구과정 등에 연관된 여러 가지 문제점 해결에도 새로운 접근을 가능케 할 것으로 기대된다”고 전망했다. <이진우기자 jwlee@munwha.com> * 매일경제신문 (2007/02/22) 어린이 키 쑥쑥 크는 이유있네 - 김대원교수 뼈 성장 돕는 단백질 밝혀내 팔 다리 척추 갈비뼈 등 인체의 ‘대들보’에 해당하는 뼈의 상세한 생성과정을 한국 연구팀이 밝혀냈다. 하루가 다르게 쑥쑥 크는 유소년기 어린이의 성장은 물론 퇴행성 관절염 예방과 골절 복구 등에 새로운 전기를 마련할 것으로 기대된다. 김대원 연세대 생화학과 교수는 “연골조직이 골조직으로 전환돼 뼈가 발생하는 과정에서 ‘Nkx 3.2’ 라는 단백질이 연골세포의 죽음을 막는 핵심 역할을 하는 것을 알아냈다”고 밝혔다. 박사과정에 재학중인 박민선 씨와 용예령 씨가 제1저자로 참여한 이번 연구 결과는 네이처 세포생물학지 18일자 인터넷 판에 게재됐다. 김 교수는 “청소년기에 키가 많이 자라는 것도 성장판의 연골세포가 죽지 않고 튼튼하게 자라도록 해주는 Nkx 3.2의 역할 때문”이라며 “뿐만 아니라 병든 연골세포를 활성화시키면 퇴행성 관절염의 진행을 막는 데도 큰 도움이 될 것”이라고 내다봤다. 연구팀은 연골세포에 특이적으로 발현되는 Nkx 3.2라는 단백질이 성장이나 발생 과정에서 연골세포 생존에 필수인 NF-kB라는 단백질을 활성화시킨다는 것을 세포실험을 통해 확인했다. 연골세포 기능에 문제가 생기면 배아 발달 과정에서 결함이 생길 뿐 아니라 출생 이후 난쟁이증(Dwarfism) 등 이상증상을 유발할 수 있다. <이은지기자> * 세계일보 (2007/02/22) 연골세포 생존 메커니즘 첫 규명 - 퇴행성 관절염 질환 획기적 치료길 기대 배아 발달 과정에서 골 조직 형성을 주도하는 성장연골세포의 생존조절 메커니즘이 국내 연구진에 의해 세계 최초로 규명됐다. 이 연구결과는 퇴행성 관절염 등 골격체 질환을 치료하는 데 크게 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 21일 연세대에 따르면 생화학과 김대원 교수(사진)가 성장성 연골세포의 생존 유지를 위해 NF-kappaB라는 단백질의 활성화가 필요하고 Nkx3.2라는 단백질이 NF-kappaB를 지속적으로 활성화할 수 있음을 입증한 논문이 세포생물학 분야 권위지인 네이처 셀 바이올로지?온라인판에 지난 18일 실렸다. 이 논문은 다음달 1일 나오는 네이처 셀 바이올로지 에도 실린다고 연세대 측은 전했다. 김 교수는 이번 연구에서 Nkx3.2가 활성화시킨 NF-kappaB는 세포 항사멸 유전자의 발현을 촉진시켜 성장성 연골세포가 죽지 않도록 보호한다는 사실도 규명해 냈다. 인간의 배아발달과정에서 팔과 다리, 척추, 갈비뼈 등을 포함한 대부분의 골격 구조는 성장성 연골세포에 의해 생성되는 연골 조직으로 기본적인 모양을 갖추게 된다. 김 교수는 “성장성 연골세포의 보호작용이 잘 돼야 태아의 뼈가 발달되고 태어나서는 키도 잘 크고 늙어서 퇴행성 관절염도 덜 걸리는데 이번에 연골세포의 생존 유지와 사멸 메커니즘을 밝혀냈다”고 말했다. <장원주 기자>
