초록 ▼

한국인 전장 유전체 역학 데이터를 기반으로 골다공증에 대한 분석을 시행하여 UBAP2 유전자가 연관성이 있음을 확인하였음. 그러나, UBAP2 유전자에 대해서는 골다공증 및 골대사 기전과의 관련성에 대해 전혀 알려진 바가 없었음. 따라서, 본 연구과제에서는 새롭게 제시된 UBAP2와 골다공증과의 관련성을 증명하고자 조골세포 및 파골세포와 같은 골세포 분화에 미치는 영향을 조사하였고, 이러한 사실을 바탕으로 Zebrafish에서 Ubap2 유전자 발현을 억제 시켰을 때 골 발생과정에 영향을 미치는지를 확인하였음.
3년에 걸친 연

한국인 전장 유전체 역학 데이터를 기반으로 골다공증에 대한 분석을 시행하여 UBAP2 유전자가 연관성이 있음을 확인하였음. 그러나, UBAP2 유전자에 대해서는 골다공증 및 골대사 기전과의 관련성에 대해 전혀 알려진 바가 없었음. 따라서, 본 연구과제에서는 새롭게 제시된 UBAP2와 골다공증과의 관련성을 증명하고자 조골세포 및 파골세포와 같은 골세포 분화에 미치는 영향을 조사하였고, 이러한 사실을 바탕으로 Zebrafish에서 Ubap2 유전자 발현을 억제 시켰을 때 골 발생과정에 영향을 미치는지를 확인하였음.
3년에 걸친 연구결과 UBAP2의 발현 억제시 조골세포로의 분화가 감소하고, 파골세포로의 분화는 증진되는 것을 실험적으로 확인하였는데, 중요한 분화 마커의 검증을 통해 이러한 실험결과를 뒷받침하고 있었음. 결론적으로 골세포를 대상으로 한 in vitro 실험결과는 UBAP2 발현이 감소될 경우에 전반적으로 골생성이 감소되어 골다공증을 유발할 가능성을 강력하게 시사하고 있었음. 그러나, 골대사는 조골세포와 파골세포의 균형있는 조절과 기저세포들의 영향이 통합적으로 작용하는 기전이기 때문에 단편적인 일부 세포만의 실험결과로는 골다공증에 대한 연관성이 있다고 단정지울 수 없음. 따라서, 실제적인 영향을 확인하기 위해 Zebrafish 실험동물을 대상으로 발생과정에 있어서 골형성에 영향을 미치는 지를 확인하였음. In vitro 실험 결과에서 Ubap2의 과발현은 골세포 분화에 특별한 영향을 미치지 않았고, Ubap2 발현 억제시에 그 영향이 확실했기 때문에 Zebrasifh 동물 실험에서도 morpholino RNA를 이용한 발현 억제 실험에 중점을 두었음. Ubap2 유전자 타겟 morpholino RNA로 유전자 발현 억제되는 것을 검증을 한 후 Zebrafish에 투여하여 발생 과정을 관찰한 결과, 6일째(dpf)의 골형성을 alizarin red로 염색했을 때, 대조군에 비해 현저히 골형성이 제대로 되고 있지 못하는 것을 확인하였고, alcian blue로 염색하여 연골형성을 관찰한 결과도 역시 대조군에 비해 연골형성이 현저히 떨어지고 있음을 확인할 수 있었음.
본 연과과제는 매우 우수한 연구결과를 생산해 내었고, 현재 이러한 결과를 정리하여 논문을 작성 중에 있는 것으로 세계적인 학술지에 출판될 수 있을 것으로 기대되고 있음. 우수한 연구결과 뿐만 아니라 새로운 질병관련 유전자에 대해 검증하는 과정이 단계적인 과정을 통해 하나하나씩 검증해 나가면서 동물 실험에서까지 확인한 것으로 매우 체계적인 과정으로 구성되었음. 이러한 연구진행은 다른 유전자의 질환 관련 가능성에 대한 검증 연구에도 적용될 수 있는 기술적으로도 모범이 될 수 있을 것이라 기대됨.
또한, UBAP2 유전자 및 단백질은 소규모로 폐경 후 여성 골다공증과 대조군 임상시험에서 확인한 결과 골다공증 환자에서 UBAP2 mRNA와 단백질이 유의적으로 증가함을 관찰하였는데, 이것은 보상기전이 작동한 결과로 본 연구진은 보고 있음. 따라서 UBAP2는 골다공증이 발생되기 훨씬 전에 예방적인 차원에서 발현양을 높일 수 있는 방법을 사용하거나, 골다공증이 발생된 후에는 진단 마커, 치료 시에는 예후에 대한 마커로 사용할 수 있는 가능성이 있다고 보고 있음. 본 연구과제가 이러한 임상적 응용 연구에 적용될 수 있기를 바라고 있음.
(출처 : Ⅰ. 연구결과 요약문 3P)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 3
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 4
• 1. 연구과제의 개요 ... 4
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 4
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 4
• 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 6
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 6
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 6
• Ⅲ. 연구성과 ... 7
• 끝페이지 ... 7