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무릎 연골을 재생하고 관절염을 예방하는 항노화 주사

 (scitechdaily.com)
1P by GN⁺ 2일전 | ★ favorite | 댓글 1개
  • 15-PGDH 단백질 억제제가 노화나 부상으로 손상된 무릎 연골을 재생시키고 관절염 발생을 막는 효과를 보임
  • 이 치료법은 줄기세포를 사용하지 않고 기존 연골세포(연골세포, chondrocyte) 의 유전자 발현을 젊은 상태로 되돌려 재생을 유도함
  • 노화한 생쥐와 부상 생쥐 모두에서 연골 두께 회복과 기능 개선이 관찰되었으며, 인간 무릎 조직에서도 유사한 반응이 확인됨
  • 15-PGDH 억제제는 ‘게로자임(gerozyme)’ 으로 불리는 노화 관련 효소군에 속하며, 근육·뼈·신경 재생에도 관여함
  • 이 연구는 관절염의 근본 원인을 겨냥한 새로운 재생 치료 가능성을 제시하며, 향후 임상시험으로 이어질 전망임

15-PGDH 단백질 차단을 통한 연골 재생

  • 연구진은 노화와 관련된 단백질 15-PGDH를 차단하면 노화된 생쥐의 무릎 연골이 재생되고 관절염이 예방된다는 사실을 확인
    • 15-PGDH는 나이가 들수록 증가하며, 조직 기능 저하를 유발하는 게로자임(gerozyme) 으로 분류됨
    • 이 단백질을 억제하면 프로스타글란딘 E2(prostaglandin E2) 수준이 높아져 근육, 신경, 뼈, 혈액세포 재생이 촉진됨
  • 억제제를 복부나 관절에 주사한 결과, 노화 생쥐의 얇아진 연골이 두꺼워지고 기능이 회복됨
    • 생성된 연골은 하이얼린(hyaline) 연골, 즉 관절 표면의 매끄러운 연골 형태로 확인됨

줄기세포 없이 연골세포 재프로그래밍

  • 연구는 연골 재생이 줄기세포가 아닌 기존 연골세포의 유전자 재활성화로 이루어진다는 점을 입증
    • 치료 후, 염증과 연골 분해 관련 유전자를 가진 세포 비율이 8%→3%로 감소
    • 반면, 하이얼린 연골 형성과 세포외기질 유지 유전자를 가진 세포는 22%→42%로 증가
  • 인간의 무릎 치환 수술 중 얻은 연골 조직에서도 동일한 억제제를 처리하자, 연골 분해 유전자 감소와 새로운 연골 형성이 관찰됨

관절염의 근본 원인 겨냥

  • 현재 관절염 치료는 통증 완화나 인공관절 수술에 의존하지만, 질병 진행을 멈추거나 되돌리는 약물은 없음
  • 이번 치료법은 퇴행성 관절염(osteoarthritis) 의 근본 원인을 겨냥해, 손상된 연골을 복원하고 질병 발생을 차단함
    • 미국 성인 5명 중 1명이 이 질환을 앓고 있으며, 연간 의료비는 약 650억 달러에 달함

부상 후 관절염 예방 효과

  • ACL 파열과 같은 무릎 부상 모델에서도 억제제 주사로 관절염 발생률이 크게 감소
    • 4주간 주 2회 주사한 생쥐는 관절염이 거의 발생하지 않았으며, 움직임과 체중 지지 능력이 정상에 가까움
    • 대조군은 15-PGDH 수치가 두 배로 증가하고 4주 내 관절염이 진행됨

임상 적용 가능성과 향후 계획

  • 근육 약화 치료용 경구제 형태의 15-PGDH 억제제는 이미 임상시험 중이며, 안전성과 활성도가 확인됨
  • 연구진은 연골 재생을 위한 임상시험 개시를 목표로 하고 있음
  • 이번 연구는 _Science_에 게재되었으며, Stanford Medicine과 Sanford Burnham Prebys Institute가 공동 수행
  • 연구는 NIH, Baxter Foundation, Li Ka Shing Foundation 등의 지원을 받았으며, 관련 특허는 Stanford University가 보유하고 Epirium Bio에 라이선스됨

연구의 의의

  • 줄기세포 없이 성체 조직을 재생하는 새로운 접근법으로, 노화나 부상으로 인한 관절 손상 치료의 패러다임 전환 가능성
  • 무릎·엉덩이 인공관절 수술의 대체 치료법으로 발전할 잠재력
  • 연구진은 “기존 세포를 재프로그래밍해 연골을 다시 자라게 하는 것은 임상적으로 큰 의미가 있다”고 평가함
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GN⁺ 2일전  [-]
Hacker News 의견들

  • 나는 75세의 러너임. 젊은 러너들은 내가 조깅 속도로 뛴다고 하지만, 나는 그냥 흙길에서 뛰는 걸 좋아함
    수십 년 전부터 콘크리트나 아스팔트 대신 트레일 러닝을 시작했는데, 훨씬 부드럽고 몸에 부담이 덜함
    가끔 뿌리나 돌에 걸려 넘어지기도 하지만 금방 회복함

    • 나도 트레일로 바꾸고 나서 엉덩이와 다리의 안정화 근육 부상이 사라졌음
      트레일이 이런 근육들을 자연스럽게 훈련시켜 주는 것 같음. 속도가 느려지면서 근육과 힘줄에 고르게 부담이 분산되는 느낌임
    • 트레일 러닝은 정말 즐거움. 하지만 통증이 줄어드는 이유는 지면보다는 러닝 기술의 변화 때문일 수도 있음
      나는 최근 ‘몸을 앞으로 밀어주는’ 방식으로 자세를 바꾸는 중인데, 효율이 높아지고 관절 부담이 줄어드는 게 느껴짐
    • 맞는 말이지만, 대부분의 사람들은 흙길 트레일 근처에 살지 않음
      출퇴근 사이에 뛰려면 결국 도로 위를 달릴 수밖에 없고, 비가 많이 오는 지역은 진흙 문제도 큼
    • 왜 달리기 대신 사이클링을 하지 않느냐고 묻고 싶음
    • 나는 트레일에서 발목 염좌가 걱정됨. 미끄러운 낙엽이나 돌 위에서 안전하게 달리는 기술적인 요령이 있는지 궁금함

  • 나는 10년 가까이 고관절 관절염을 앓고 있음
    코르티손 주사로 통증이 1년 정도 사라지곤 했는데, 의사가 너무 일찍 인공관절을 권했음
    최근 유튜브에서 본 1분짜리 스트레칭을 따라 했더니 통증이 거의 사라졌음. 마치 새 엉덩이를 얻은 기분임

    • 예전에는 인공관절 수술을 한 번밖에 못 하고, 수명이 20년 정도라서 가능한 늦게 하라고 했다고 들었음
      하지만 요즘은 수술 기술과 부품이 발전해서 더 이상 그런 제약이 없다고 함
    • 내 경험상 몸은 정말 적응력이 뛰어남
      13살 때 무릎 반월판을 다쳤는데, 지금 38살인 지금도 큰 문제 없이 달리고 있음
      방향 전환만 조심하면 괜찮고, 앞으로 10년쯤 뒤에는 완전히 고칠 수 있는 기술이 나오길 기대함
    • 나도 40대인데, 웨이트 트레이닝 중 다친 부위들이 대부분 가벼운 활동으로 회복되었음
      완전한 휴식보다 몸을 조금씩 움직이는 게 훨씬 나았음
    • 스트레칭만큼 중요한 게 근력 강화임
      근육이 약하면 오히려 부상을 부르기 때문에, 유연성뿐 아니라 움직임을 지탱하는 근육을 함께 길러야 함
    • 나는 사람들에게 항상 물리치료 동작을 찾아보라고 권함
      단순한 목 결림이나 어깨 통증도 물리치료사가 직접 보면 훨씬 빠르게 해결됨

  • 골관절염은 노화, 부상, 비만 등으로 관절이 손상되면서 염증과 통증이 생기는 질환임
    콜라겐 합성을 돕는 데는 가수분해 콜라겐, 비타민 C, 아연, 구리가 도움이 됨

    • 하지만 최근 메타분석에 따르면 콜라겐의 긍정적 효과는 자금 지원 편향일 가능성이 높다고 함
      관련 논의는 Mass Research Review 글에서 볼 수 있음. 나도 복용 중이었지만 중단할 예정임
    • 지구력 운동선수들 사이에서 콜라겐 보충제가 인기를 끌고 있지만, 근거는 아직 혼재되어 있음
      예시로 Pillar Performance Collagen 제품을 들 수 있음
    • 근거가 부족해 보임. 혹시 구체적인 연구 출처가 있는지 궁금함

  • 양 모델에서 진행된 연구도 있음
    PNAS 논문에 따르면, 생체활성 고분자 스캐폴드를 이용해 연골을 재생하는 실험을 진행했음
    하이브리드 재료가 줄기세포의 연골 분화를 유도하고, 실제로 하중을 받는 관절 부위에서도 연골 회복이 개선되었음

  • 나이가 들수록 무릎이 가장 먼저 신호를 보냄
    예전에 반월판을 찢은 적이 있어서 이런 연구가 정말 반가움

    • 내 경우는 엄지 관절이 문제임. 병뚜껑을 열기 힘들어졌고, 악력 회복이 절실함
    • 나도 반월판을 찢었는데 아직 수술은 안 했음. 혹시 수술이나 다른 방법으로 효과 본 게 있는지 궁금함

  • 관련 논문은 Science 논문 링크에서 볼 수 있음

    • 보충 자료는 이곳에서 무료로 다운로드 가능함
      사용된 화합물은 SW033291로 확인되었지만, clinicaltrials.gov에서는 아직 임상시험 결과가 없음

  • 나는 ATG 운동법으로 무릎 통증이 많이 줄었음
    이 운동은 무릎 주변의 연골과 인대 강화에 초점을 맞춤

  • “쥐에게 좋은 시절이네”라는 말이 나올 정도로 연구가 활발함

    • 하지만 인간에게도 적용 가능성이 있음
      실제로 인간 무릎 조직 샘플에서도 새로운 연골이 정상적으로 형성되는 반응이 관찰되었음
    • 아쉽게도 쥐는 수명이 2년이라 장기 효과를 보기 어렵다는 점이 있음
    • “수염 달린 친구의 명댓글”이라며 유머러스하게 반응함

  • 혹시 이번 연구가 힘줄(특히 슬개건염) 에도 적용될 수 있는지 궁금함
    나는 수년째 점퍼스 니로 고생 중이며, 등척성 운동·충격파·PRP 주사 등 거의 모든 치료를 시도했음

  • 나는 정기적으로 달리는데, 몇 년 전 발뒤꿈치 착지에서 앞발 착지로 바꾼 이후 무릎과 엉덩이의 충격이 크게 줄었음
    맨발로 달릴 때 자연스럽게 나오는 포어풋 주법이 훨씬 부드럽고 효율적임

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