어깨 통증의 주요한 원인인 어깨를 감싸고 있는 힘줄이 파열되는 회전근개질환에 대한 새로운 치료방법에 대한 근거가 제시됐다. 서울대학교 생명과학부 김진홍 교수팀은 “CTRP3 exacerbates tendinopathy by dysregulating tendon stem cell differentiation and altering extracellular matrix composition”이라는 논문을 통해 항체치료제를 이용한 회전근개질환의 치료에 대한 실마리를 찾았다.
회전근개질환은 어깨통증을 유발하는 질환 가운데 높은 비율을 차지하고 있다. 회전근개질환이란 어깨를 감싸는 4개의 힘줄을 통칭하는 회전근개가 변성되어 점차 손상되는 것을 말하고, 결국 힘줄의 파열을 초래한다. 특히 환자들은 흔히 오십견과 혼동하여 치료 시기를 놓치고 만다. 퇴행성 변화가 진행되면 회전근개가 점차 약해지면서 작은 충격에도 손상이 생길 수 있어 노년층 이상에서는 더욱 주의해야 한다.
회전근개질환의 근본적 치료를 위한 약물은 전무하며, 파열된 힘줄을 연결하는 수술을 통해 치료를 한다. 하지만 봉합 주위의 조직에서 퇴행이 지속되기 때문에, 힘줄의 재파열이 일어난다. 따라서 퇴행이 진행되고 있는 조직의 성질을 회복시킬 수 있는 약물의 개발이 질환을 치료하기 위한 돌파구이다. 최근 국내 연구진이 조직의 퇴행을 유도하는 핵심 사이토카인을 규명하여, 퇴행된 조직의 복원을 위한 타겟을 세계 최초로 제시하였다.
연구진들은 힘줄질환을 앓고 있는 환자의 데이터베이스와 동물모델을 이용하여 조직의 손상 및 파열을 유도하는 인자인 CTRP3를 새로운 치료타겟물질로 규명하였다. 또한 연구진들은 환자들에서 증가해 있는 CTRP3가 조직 내 존재하는 줄기세포의 비정상적인 분화를 촉진하여 힘줄조직의 성질을 변화시키고 조직의 퇴행을 유도하는 것을 밝혔다. 연구진들은 CTRP3가 세포외부로 분비되는 사이토카인이기 때문에 표적하기 쉬운 장점을 살려, CTRP3 특이적 항체를 이용해 해당 인자를 억제함으로써, 조직이 회복됨을 확인하였다. 특히, 분자적 수준에서의 완화뿐만 아니라, 조직의 물리학적 특성, 조직학적 특성, 실험동물의 운동성 역시 회복되는 것을 확인함으로써, 손상된 힘줄조직을 복원하는 최초의 치료전략을 제시했다.
서울대학교 생명과학부 김진홍 교수 연구팀이 서울대학교 의과대학, 서울대 보라매병원, 서울대 분당병원팀과 함께 시행한 이번 연구는 서경배과학재단, 한국연구재단 바이오·의료기술개발사업 등의 지원으로 수행되었으며, 사이언스 어드벤스誌에 2021년 11월 19일(금)자로 게재되었다.
본 성과는 그동안 존재하지 않았던 회전근개질환에 최초의 치료법을 제시한 것에 있어 의의가 있다. 특히 힘줄조직의 퇴행을 유도하는 새로운 인자의 발견이라는 점에서 의미가 있을 뿐만 아니라, 분자적 수준, 조직적 수준, 행동학적 수준에서 모두 치료 효과가 눈에 띄게 보였다는 점에서 실질적인 질병의 치료전략을 제시했다는 점에 큰 의미가 있다. 또한, 본 연구진들이 규명한 인자 (CTRP3)는 세포 밖으로 분비되는 인자인 점을 고려할 때, 세포 내부에 존재하는 단백질 보다 훨씬 표적화하기 쉽다는 점에서 실효성 있는 치료 표적일 것으로 사료된다.
서울대학교 생명과학부 김진홍 교수는“본 연구 결과를 바탕으로 환자 치료용 항체를 개발 중이며, 앞으로 회전근개질환의 약물치료 실용화를 앞당기기 위해 힘쓸 것”이라고 의의를 표했다. 서울대 분당병원 정형외과 이경민 교수는 "분당서울대학교병원 정형외과 이경민 교수는 향후 힘줄질환의 비침습적 치료법에 기여할 수 있을 것으로 기대되어 임상적으로 큰 의의가 있다”고 답했다.
* 논문명: CTRP3 exacerbates tendinopathy by dysregulating tendon stem cell differentiation and altering extracellular matrix composition
* 저자: Yongsik Cho,† Hyeon-Seop Kim,† Donghyun Kang, Hyeonkyeong Kim, Narae Lee, Jihye Yun, Yi-Jun Kim, Kyoung Min Lee, Jin-Hee Kim, Hang-Rae Kim, Young-il Hwang, Chris Hyunchul Jo, Jin-Hong Kim*
