세계적인 학술잡지 'Nature Cell Biology' 게재 골조직 발생과정에서 성장성 연골세포의 사멸 조절 기작 세계 첫 규명 성장성 연골세포의 생존 조절 기작을 규명한 생화학과 김대원 교수팀의 연구 결과가 세계적인 의생명과학 학술잡지인 '네이처 셀 바이올로지(Nature Cell Biology)'지의 2월 18일자 인터넷 판과 3월 1일자 공식 간행본에 게재됐다. 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. 이와 같이 배아발달 과정에서 골조직 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(Dwarfism) 등이 유발될 수 있다. 김 교수팀은 최근 연구를 통해 성장성 연골세포의 생존 유지를 위해 NF-kappaB라는 단백질의 활성이 요구됨을 밝혔고, 성장성 연골세포에 특이적으로 발현되는 Nkx3.2라는 단백질이 NF-kappaB를 지속적으로 활성화시킬 수 있음을 입증하였다. 또한 Nkx3.2에 의해 활성화된 NF-kappaB는 세포 항사멸 유전자들의 발현을 촉진시켜 결과적으로 성장성 연골세포를 세포사멸로부터 보호해 주고 있음을 규명하였다. 연골세포의 생존성 증대를 통한 골격체 질환 치유의 새로운 기반 구축 김대원 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 평가할 수 있다"고 밝혔다. 김 교수팀의 이번 연구 성과로 연골세포의 정상적인 성장 및 생존 유지가 결정적인 역할을 하게 되는 유소년기의 골격 성장과정 또는 성인의 뼈 골절 복구과정 등에 연관된 여러 가지 문제점 해결에도 새로운 접근이 가능해질 것으로 기대된다.