저희 신현철 원장은 부산대학교 치의학전문대학원 박사과정에서 치아 재생과 관련된 연구로 학위를 받았습니다. 어떤 내용인지 쉽게 풀어 소개해 드립니다.
Q. 이 연구는 무엇을 다뤘나요?
2023년 부산대학교 대학원에서 완성한 박사학위논문 "Chios Gum Mastic Enhances Proliferation and Odontogenic Differentiation of Human Dental Pulp Stem Cells"(지도교수 김인령)입니다. 사람의 치수(치아 속 신경·혈관 조직)에서 얻은 치수줄기세포(hDPSC)에 키오스 매스틱검(Chios gum mastic, CGM)이라는 천연수지를 처리했을 때 어떤 변화가 일어나는지 세포실험으로 살펴본 연구입니다.
Q. 치수줄기세포가 왜 중요한가요?
치수줄기세포는 치아 안쪽 치수조직에 있는 성체줄기세포로, 상아질을 만드는 세포(상아모세포)로 분화할 수 있는 능력을 갖고 있습니다. 충치나 외상으로 치아 조직이 손상됐을 때 이 세포가 관여해 손상 부위를 복구하는 데 도움을 주는 것으로 알려져 있어, 최근 치아 재생 연구에서 중요하게 다뤄지는 세포입니다.
Q. 키오스 매스틱검은 어떤 물질인가요?
그리스 키오스 섬에서만 자라는 유향나무(Pistacia lentiscus var. Chia)에서 채취하는 천연 수지로, 지중해·중동 지역에서 수백 년간 위궤양 등에 민간요법으로 쓰여 온 물질입니다. 이 연구는 이 물질이 치수줄기세포에도 긍정적인 영향을 주는지를 세포실험으로 확인했습니다.
Q. 치수줄기세포에 어떤 변화가 나타났나요?
낮은 농도로 처리했을 때 세포 독성 없이 증식이 촉진됐습니다. 세포 안에서 세포주기를 진행시키는 단백질들이 활성화되면서, 세포가 더 활발하게 분열하는 방향으로 변화가 나타났습니다. 상아질의 주요 성분인 제1형 콜라겐(collagen type I)의 발현이 늘고, 이와 연결된 알칼리성 인산분해효소(ALP — 치아·뼈 형성 초기에 활성화되는 효소)도 함께 증가해, 세포가 상아모세포와 비슷한 방향으로 분화하는 신호가 관찰됐습니다.
이 박사논문 연구를 바탕으로 같은 연구실에서 이어진 후속 논문(Baek 등, 2024, Korean Journal of Physiology & Pharmacology)에서는 이 과정을 더 깊이 들여다봤습니다. Wnt/β-catenin이라는 신호전달 경로가 세포 증식에 관여한다는 점을 확인했고, 상아질에 특이적인 단백질(DSPP·DMP-1)과 뼈 형성 관련 인자(RUNX2 등)도 함께 늘며, 배양 접시 위에 칼슘이 침착되는 정도(석회화)도 뚜렷하게 늘어난다는 사실을 추가로 밝혔습니다.
Q. 이 연구가 치아 재생 치료로 바로 쓰이나요?
아직은 아닙니다. 이 연구 역시 실험실에서 배양한 치수줄기세포를 대상으로 한 세포실험 단계입니다. 사람에게 바로 적용하는 치료법이 아니라, 앞으로 치수나 상아질을 재생하는 치료법 개발에 쓰일 수 있는 천연물질 후보를 찾는 기초자료에 해당합니다. 신경치료가 손상된 치수를 제거하는 방향의 치료라면, 이런 재생 연구는 반대로 치수를 살리거나 그 기능을 복구하는 방향을 모색한다는 점에서 결이 다릅니다.
진료실에서는 이렇게 생각합니다
저희가 신경치료를 권하기 전에 치아를 보존할 수 있는 방법부터 찾는 것도 같은 맥락입니다. 이런 연구가 당장 진료에 쓰이지는 않지만, 치아 신경(치수)을 최대한 살리는 방향의 연구가 계속되고 있다는 점에서 저희에게도 의미가 있다고 생각합니다.