한미 공동연구진이 체내에서 뼈를 흡수하는 파골세포가 생성되는 것을 제어하는 새로운 단백질을 찾아내 골다공증 연구와 치료제 개발에 새 전기를 마련했다. 경북대 의대 골격계질환 유전체연구센터 김현주 교수와 미국 워싱턴대 의대 연구팀은 5일 몸 안에서 T세포와 대식세포 등 면역세포의 성장과 발달, 기능에 중요한 역할을 하는 효소인 '린(Lyn)'이 파골세포 생성을 조절한다는 사실을 쥐 실험을 통해 확인했다고 밝혔다. 이 연구결과는 국제학술지 '미 국립과학원회보(PNAS)' 인터넷판 최근호에 게재됐다. 고령화 진행과 함께 크게 늘고 있는 골다공증은 뼈를 흡수하는 파골세포와 뼈를 형성하는 조골세포의 균형이 깨지면서 발생하는 대사질환으로 최근 파골세포의 생성과 기능에 중요한 역할을 하는 단백질을 표적으로 한 치료제 연구가 세계적으로 활발히 진행되고 있다. 지금까지 파골세포에 작용하는 것으로 밝혀진 단백질은 1991년 미국 베일러의대 연구진이 발견한 'c-Src' 단백질뿐이며 골다공증 치료제 연구의 표적도 대부분 이 단백질이다. c-Src 단백질은 세포의 성장과 분화, 생존 등에 중요한 역할을 하는 SFK 효소군의 하나로 파골세포의 생성에는 영향을 주지 않지만 생성된 파골세포가 기능 하는 데 필요한 '골격화'를 도와 뼈가 잘 흡수되도록 함으로써 골다공증을 일으킨다. 골격화는 파골세포의 주변을 골격 구성물질인 '액틴'이 둘러싸면서 고리구조(ring)를 만드는 것으로 c-Src의 기능을 억제해 파골세포 골격화가 진행되지 않으면 파골세포의 뼈 흡수능력도 떨어지게 된다. 연구진은 이 연구에서 SFK 효소군에 속하는 9가지 단백질 중 하나로 c-Src와 구조가 비슷한 Lyn 단백질도 파골세포에서 발현된다는 사실을 확인하고 쥐 유전자 조작실험을 통해 그 기능을 밝혀냈다. 쥐의 유전자를 조작해 Lyn 단백질을 만들지 못하는 녹아웃(knock out) 쥐를 만든 결과 이 쥐에서는 파골세포 분화가 현저히 촉진되고 그로 인해 파골세포의 뼈 흡수능력도 크게 증가한 것으로 확인됐다. 연구진은 Lyn 단백질이 파골세포 생성에 중요한 단백질과 결합하는 것으로 나타났다며 이를 통해 파골세포 분화에 필수적인 신호전달을 억제하는 것으로 보인다고 밝혔다. 김 교수는 "이 연구에서 c-Src와 함께 SFK 효소군에 속하고 구조도 비슷한 Lyn 단백질이 c-Src와 상반된 메커니즘으로 골다공증에 관여한다는 것이 밝혀졌다"며 "c-Src 저해를 통한 골다공증 치료제가 성공하려면 Lyn에는 영향을 주지 않고 c-Src에만 작용하는 화합물이 개발돼야 할 것"이라고 말했다.