연구성과 & News




생명과학부 전장수 교수

'이달의 과학기술자상' 8월 수상자 선정

 

 

퇴행성관절염 발병의 근본원인 규명(Cell 게재)으로 치료법 개발 실마리 제공

 

 

 

전장수 교수

 

 

 

 

□ 미래창조과학부와 한국연구재단은 퇴행성관절염의 근본원인을 규명한 광주과학기술원(GIST) 생명과학부 전장수 교수(田長秀, 54세)를 이달의 과학기술자 8월 수상자로 선정하였다.

 

  o 전 교수는 연골*조직이 닳아 없어지는 퇴행성관절염의 새로운 메커니즘을 밝혀냈다. 고령화에 따른 발병증가에도 불구하고 수술이나 통증완화치료 이외 근본적인 치료방법이 없는 실정에서 연골퇴행의 근본원인을 규명한 이번 연구가 관련 질환의 예방 및 치료방법 개발에 새로운 실마리를 제공할 것으로 기대된다.

 

  * 연골 : 연골은 관절조직에서 뼈의 말단을 둘러쌈으로써 기계적 힘에 대해 완충작용을 하고 뼈 사이의 마찰을 줄여줌으로써 관절의 움직임을 용이하게 해주는 조직

 

□ 전 교수는 정상 연골세포와 달리 퇴행성관절염 연골세포*에서 아연이온 농도가 비정상적으로 높아지는 것을 알아내고 이를 토대로 아연이온이 연골퇴행을 유발하는 단백질들을 활성화 시켜 퇴행성관절염이 결정적으로 유발됨을 밝혀냈다.

 

  o 연골퇴행의 분자적 메커니즘을 규명함으로써 연골퇴행을 제어하는 방식의 보다 근본적인 퇴행성관절염 예방과 치료 연구로 이어질 수 있을 것으로 기대된다.

 

□ 구체적으로 퇴행연골 조직에서는 아연이온을 세포내로 수송하는 단백질(ZIP8)이 많이 생성되고 이로 인한 연골세포 내 아연이온의 유입으로 아연-의존성 전사인자*(MTF1)가 활성화된다는 것이다.

 

  o 나아가 이 전사인자가 연골기질분해효소**(MMP 및 ADAMTS)의 발현을 직접적으로 유도함으로써 연골이 닳게 된다는 설명이다.

 

  o 실제 관절에서 ZIP8 또는 MTF1이 많이 만들어지도록 한 유전자 조작 생쥐에서는 퇴행성관절염이 심하게 유발되지만, 반대로 이들 유전자가 결손된 생쥐에서는 퇴행성관절염이 유발되지 않았다.

 

  * 아연-의존성 전사인자 : 아연이온의 농도가 높아짐에 따라 반응하여 활성화되는 전사인자 (유전자의 발현을 조절하는 단백질)로 아연의 항상성을 조절하는 단백질들을 표적 유전자로 가진다는 것이 알려져 있다.

  ** 연골기질분해효소 : 연골에서 세포외 기질을 이루는 콜라젠과 프로테오글라이칸 등을 직접적으로 분해 하는 효소로써 MMP와 ADAMTS등이 대표적이다.

 

□ 이처럼 아연이온을 매개로 하는 세포신호전달체계를 규명하고 연골퇴행 인자들의 발현을 상위에서 조절하는 유전자를 찾아냄으로써 퇴행성관절염 치료의 새로운 표적을 제시한 것으로 주목받고 있다.

 

  o 전장수 교수는 “수송체단백질에서 전사인자까지 이어지는 일련의 신호전달 체계가 연골퇴행에 관여하는 상위 기전임을 밝힌 데 의의가 있다”고 설명했다.

 

□ 전 교수 연구팀은 이러한 연구결과를 생명과학 분야 권위지 셀(CELL)지를 통해 지난 2월 발표했다. 이외에도 지난 2010년에는 히프투알파(HIF-2α)와 퇴행성관절염과의 관계도 규명하여 기초의학 분야 학술지 네이처 메디슨(Nature Medicine)지에 게재한 바 있다.

 

  o 이달의 과학기술자상은 산‧학‧연에 종사하는 연구개발 인력 중 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 사람을 발굴·포상하여 과학기술자의 사기진작 및 대국민 과학기술 마인드를 확산하고자 1997년 4월부터 시상해오고 있으며, 매월 1명씩 선정하여 미래창조과학부 장관상과 상금을 수여하고 있다.  

번호 제목 아이디 날짜 조회 수
67 박성규 교수팀, T세포 내 CRBN 단백질의 신경염증 조절 기전 규명 file admin 2016.08.29 896
66 김용철 교수, 저분자 화합물로 아토피 피부염 잡는다. file admin 2016.08.29 693
65 다런 윌리엄스 교수팀, 천연 약물 유도체의 심근경색 치료 효과 규명 file admin 2016.08.29 591
64 전영수 교수팀_효모를 이용한 표적형 항암치료용 약물전달 기술 개발 file admin 2016.06.22 541
63 김재일 교수님 연구성과 네이처 게재 admin 2016.06.22 530
62 임신혁 교수, 유산균의 신경계 면역반응 제어효능 확인 admin 2016.06.22 515
61 GIST 실험동물자원센터(LARC) 개소식 개최 file admin 2017.05.25 463
60 박성규 교수 공동 연구팀, 간암 악화 메카니즘 규명- ‘체내 활성산소’ 간암 악화 핵심 요인 입증 file admin 2018.06.27 428
59 김영준 교수팀, 초파리 탈피행동 조절 메커니즘 규명 admin 2016.06.22 425
» 전장수 교수, '이달의 과학기술자상' 8월 수상자 선정 admin 2016.06.22 418
57 임신혁 교수님- 유산균이용 류마티스 예방, 치료기술 개발 admin 2016.06.22 387
56 [박철승교수]비만,지방간,당뇨병 등 대사질환 치료 가능성 열었다. admin 2016.06.22 381
55 박성규 교수팀, 초희귀 염증성 질환 맞춤형 치료제 발견 file admin 2017.03.22 380
54 전창덕 교수님, T 임파구가 바이러스 감염 세포를 죽이는 방법 규명 admin 2016.06.22 355
53 엄수현-김도한 교수팀, 미토콘드리아 칼슘 유입 조절 단백질 기작 규명 admin 2016.06.22 353
52 조정희 교수, <네이처 리뷰 비뇨기학>에 총설논문 게재 file admin 2016.06.22 345
51 전영수 교수팀, 소포체 생성 원리 기존 가설 뒤집어 admin 2016.06.22 341
50 다런 윌리암스 교수팀, 합병증 완화효과 탁월한 당뇨병 치료제 개발 file admin 2017.04.18 341
49 임신혁 교수 연구팀,“유산균 자가면역질환-관절염 치료 효과” admin 2016.06.22 324
48 송우근 교수, 이상명 교수(중앙대)와 공동연구로 유방암 생장 및 전이 억제 기전 규명 file admin 2017.08.16 296
위로