서울대학교 공과대학과 서울대학교 의과대학 공동 연구진이 골다공증 치료의 새로운 가능성을 제시하는 연구 성과를 발표했다. 이번 연구는 골대사 분야 국제 학술지 Bone Research에 게재되며 학술적 가치를 인정받았다.

 연구팀은 뼈를 생성하는 핵심 세포인 조골세포의 활성 기작을 정밀하게 규명하고, 이를 기반으로 기존 치료의 한계를 극복할 수 있는 복합 약물 전략을 제시했다. 특히 기존에 알려진 WNT 신호 전달 체계 외에도 TGF-β 신호가 조골세포의 성숙과 골 형성 효율에 중요한 역할을 한다는 사실을 세계 최초로 확인했다.

 이 같은 성과는 공학과 의학의 협업을 통해 가능했다. 연구진은 레이저 기반 세포 분리 장비인 SLACS(Spatially resolved laser activated cell sorter)를 개발해, 단단한 뼈 조직에 밀착된 조골세포를 손상 없이 정밀하게 추출하는 데 성공했다. 기존 기술로는 접근이 어려웠던 세포를 공간 정보까지 유지한 채 확보함으로써, 전사체 수준에서 세포 기능을 분석할 수 있는 기반을 마련했다.

 이후 연구팀은 조골세포 활성 단계별 유전자 발현을 분석해 골 형성에 관여하는 새로운 조절 경로를 규명했다. 이는 기존 치료제가 단일 경로에 의존했던 한계를 넘어, 보다 정교한 치료 전략 수립이 가능함을 의미한다.

 실제로 연구진은 기존 골다공증 치료제인 로모소주맙과 TGF-β 조절 항체를 병용하는 방식의 복합 치료 전략을 제시했다. 동물실험 결과, 단일 약물 대비 골량 증가 속도와 효과가 모두 향상된 것으로 나타나 차세대 치료 옵션으로서의 가능성을 확인했다.

 골다공증은 뼈의 미세구조가 약화돼 골절 위험이 증가하는 대표적인 고령 질환으로, 특히 고관절이나 척추 골절 시 높은 사망률과 직결된다. 그러나 현재 사용 중인 치료제들은 골량 증가 효과의 한계나 장기 사용 시 부작용 등으로 치료 선택지가 제한적인 상황이다.

 이번 연구는 이러한 임상적 미충족 수요를 해결하기 위한 중개 연구의 모범 사례로 평가된다. 의과대학 연구진이 임상 현장의 문제를 제시하고, 공과대학 연구진이 혁신적 기술로 이를 해결함으로써 기초 연구 성과를 실제 치료 전략으로 연결했다는 점에서 의미가 크다.

 한편, 이번 연구의 핵심 기술인 SLACS 장비는 메테오 바이오텍을 통해 ‘코스모소트(CosmoSort)’라는 이름으로 상용화됐으며, 글로벌 제약사와 연구기관에서도 도입이 확대되고 있다. 향후 해당 기술은 골다공증뿐 아니라 암, 면역질환 등 다양한 질환의 신약 개발 과정에도 활용될 것으로 기대된다.

 연구를 이끈 권성훈 교수는 “이번 성과는 시작에 불과하다”며 “세포 분석 기술을 기반으로 다양한 질환에서 최적의 치료 조합을 찾는 새로운 연구 패러다임을 제시할 것”이라고 밝혔다.