오사카대학의 나카노 타카요시 교수와 이시모토 타쿠야 준교수 팀은 여성호르몬이나 칼슘의 결여와 같은 골다공증의 원인으로 인해, 뼈 내부의 섬유질의 배열 상태가 정반대로 변화하는 것을 알아냈다.

배열 방식이 보다 특정의 방향으로 정렬되어서 배향성(配向性)이 상승되는 경우는 골밀도가 저하되고 강도는 향상됐다.

기존의 골량에 기반한 평가는 뼈의 강도 진단에 있어서 불충분할 가능성이 있다. 무엇보다 원인에 맞는 치료법의 개발이 기대되고 있다.

뼈는 콜라겐 섬유와 아파타이트의 복합체로 구성되어 있다. 난소를 적출해서 여성 호르몬인 에스트로겐을 결여시켜 폐경 후 골다공증을 재현한 실험용 쥐에서는 복합체의 방향이 같고, 강도를 나타내는 영률이 향상됐다.

먹이에 포함된 칼슘과 인을 결여시켜서 영양성 골다공증을 재현한 실험쥐에서는 복합체의 방향이 가지런하지 않고 영률이 저하했다. 양쪽의 모든 실험용 쥐의 골밀도는 저하했다.

뼈의 섬유질 방향이 가지런해지고 배향성이 높아지면 그 방향의 힘으로 강해진다.
에스트로겐이 결여된 실험용 쥐는 배향성을 높여 마치 뼈의 강도를 보충하는 듯 적응했을 것이라고 예상된다.

칼슘·인이 결여된 실험용 쥐는 뼈 속에서 응력 센서로서 작용하는 세포의 이상이 확인되었다. 에스트로겐이 결여된 실험용 쥐에서는 정상이었기 때문에 센서 역할을 하는 세포가 배향성이나 강도에 영향을 주고 있는 것으로 보인다.

골다골증의 진단에서는 골조직의 배향성이 아닌, 골량을 평가지표로 삼고 있다. 골다공증의 치료는 뼈를 만드는 조골세포(Osteoblast)와 뼈를 녹이는 파골세포(Osteoclast)의 작용에 초점이 맞춰져 있어서 뼈 형성과 골흡수의 밸런스 조절이 주류였다. 센서 역할을 하는 세포나 하중방향에 맞춘 골조직 배향성이 새로운 치료 전략을 만들어 낼 가능성이 있다.

<닛칸코교신문>