"무독성, 무해한 베이킹소다(중탄산나트륨)를 안전한 나노 '캡슐'(리포솜)에 담고, 뼈에 결합하는 테트라사이클린을 표면에 부착하여 뼈 표면에 흡착시킵니다. 파골세포가 산을 분비하여 뼈 조직을 파괴할 때, 즉시 중탄산나트륨을 방출하여 파골세포의 기능을 억제하고 골다공증을 근본적으로 예방하는 것을 목표로 합니다." 저장대학교 런런쇼 병원 정형외과 판순우 교수와 저장대학교 화학과 탕루이캉 교수가 이끄는 연구팀이 최근 미국화학회지(Journal of the American Chemical Society)에 연구 결과를 발표했습니다.
서론에 따르면, 파골세포는 나무의 흰개미와 같아서, 한때 활발하게 활동하면 우뚝 솟은 나무도 결국에는 쇠퇴하고 쓰러지게 된다. 최근 연구에서는 골다공증의 주요 원인이 파골세포의 비정상적인 활성화이며, 파골세포의 산 분비가 뼈 파괴의 핵심 초기 요인이자 뼈 조직 분해의 필수 전제 조건이라고 보고 있다.
골다공증의 임상 치료에 사용되는 주요 약물들은 파골세포 또는 조골세포의 생물학적 조절에 초점을 맞춰 골 흡수를 억제하고 골 합성을 촉진하는 목적을 달성하지만, 파골세포 형성에 필수적인 초기 단계인 외부 산성 환경을 근본적으로 차단하지는 못합니다. 따라서 기존 약물들은 노인의 골 소실 속도를 어느 정도 늦출 수는 있지만, 이미 발생한 골 파괴를 완전히 되돌리기는 어렵고, 골 관련 약물이 아닌 다른 약물을 선택적으로 투여할 경우 표적 외 부작용이나 기타 장기 독성 부작용을 유발할 수 있습니다.
또한, 파골세포는 골다공증의 원인이지만, 많은 연구에서 파골세포가 산을 분비하기 전에는 "전구 세포"로서 골 형성과 혈관 신생을 촉진하는 역할을 한다는 사실이 밝혀졌습니다. 따라서 파골세포를 정확하게 억제하는 것이 매우 중요합니다.
판순우 연구팀과 탕루이캉 연구팀는 탄산수소나트륨 리포솜을 뼈 표면에 표적화하여 알칼리성 보호막을 형성하고, 파골세포가 분비하는 산을 중화하며, 파골세포의 비정상적인 활성화를 억제하고, 뼈 미세환경의 균형을 재조정하여 골다공증 치료 효과를 얻는 방법을 개척했습니다.
저장대학교 런런쇼 병원의 정형외과 전문의 린셴펑 박사는 이번 연구에서 알칼리성 리포솜 물질과 파골세포 주변의 산성 환경이 파골세포의 세포사멸을 대량 유도하고, 세포외 소포를 다량 방출시키는 것을 확인했다고 밝혔습니다. 그는 "마치 도미노처럼 한 겹씩 쓰러지면서 효과가 점차 증폭되어 파골세포의 증식으로 인한 뼈 파괴를 완전히 막아내는 것과 같다"고 설명했습니다.
게시 시간: 2021년 1월 27일
