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발치와 골재생 촉진 miRNAs 발견

이신규 군의관, ‘miR-190a-5p’ 효과 입증
발치 초기 신호전달 경로 조절 치유과정 영향

발치와 치유과정 초기에 ‘마이크로 RNAs(miRNAs)’가 관여하며, 특정 miRNAs는 발치와의 골재생을 촉진한다는 사실을 국내 젊은 연구자가 밝혀냈다.

 

원광대학교치과병원 치주과학교실에서 연구하고 현재는 군 복무 중인 이신규 군의관의 논문 ‘miRNA-Based Early Healing Mechanism of Extraction Sockets: miR-190a-5p, a Potential Enhancer of Bone Healing’가 저널 ‘BioMed Research International’ 최근호에 게재됐다.

 

이신규 군의관은 유형근 교수의 지도 아래 ‘발치와의 치유과정’, ‘miRNAs’라는 두개의 키워드를 정하고 연구를 진행했다. 개를 대상으로 한 동물실험을 통해 발치와에 특정 조건을 준 후 miRNAs 염기서열분석을 시행해 얻은 데이터로 생물정보학적 분석을 해 miRNAs가 발치와 치유에 어떤 영향을 미치는지, 치유과정에 주요하게 작용할 수 있는 miRNAs는 무엇인지 밝히고자 실험했다.

 

연구결과 발치와 치유과정의 매우 초기인 1시간, 12시간 시점에 miRNAs가 다양한 신호전달경로를 조절할 수 있다는 것을 확인했다. 해당시점에 조직학적으로는 초기의 염증세포들, 혈병 등만이 관찰되나 분자생물학적 수준에서는 MAPK, Axon guidedance, TGF-ß, WNT signaling pathway와 같은 치유 과정 전반에 영향을 미칠 수 있는 다양한 과정들이 조절될 수 있다는 것을 밝혀냈다.

 

특히, 초기 발치와에서 주요한 miRNAs 중 하나였던 ‘miR-190a-5p’가 발치와 치유과정에서 골재생을 개선시킬 수 있는 가능성을 확인했다.

 

miR-190a-5p는 인간 중간엽줄기세포에서 ALP activity를 증가시키고, RUNX2, Osteocalcin, COL1A1 등 대표적인 골재생 마커를 증가시킬 수 있다는 것을 알아냈다. 또한 개 발치와에 miR-190a-5p를 적용했을 때 골재생량과 골광화도가 증가하는 것도 확인했다.

 

이신규 군의관은 “miRNAs는 의학 분야, 특히 암과 관련된 역할이 이미 오래 전부터 연구돼 왔고 의미 있는 결과들이 축적되고 있다. 최근에는 기초 치의학, 임상 치의학 분야에서도 miRNAs에 대한 관심이 증가하고 있다. 이번 연구는 miRNAs가 발치와 치유과정 전반에서 어떤 역할을 할 수 있는지를 탐구한 시도 중 하나라는 점에 의의가 있다. 후속 연구들을 통해 발치와의 치유기전에 보다 근본적으로 다가갈 수 있을 것이라 기대한다”고 말했다.