뼈는 광물 및 단백질 성분의 복잡한 배열로 구성되며, 나노 스케일 수준에서 이러한 성분의 구성은 뼈 기능과 강도에 중요한 역할을합니다. 뼈 조직은 지속적으로 리모델링되고 있으며 오래된 뼈 조직이 분해되고 새로운 조직이 형성됩니다. 사람들이 나이가 들어감에 따라이 두 과정 사이의 균형이 중단되어 뼈 질량 손실과 골절 위험이 증가 할 수 있습니다.
Ornl의 Christopher Rau와 Richard Lesar 박사가 이끄는 연구팀은 중성자 산란 기술을 사용하여 건강한 개체 및 골다공증 환자에서 뼈 조직의 나노 스케일 구조를 연구했습니다. 중성자 산란은 중성자가 샘플을 손상시키지 않고 깊이 침투 할 수 있기 때문에 재료의 구조를 연구하기위한 강력한 도구입니다. 생물학적 조직을 연구하는 데 이상적입니다.
실험은 건강한 뼈 조직이 미네랄 혈소판의 고도로 정리 된 배열을 가지고 있으며, 이는 뼈에 힘과 유연성을 제공하는 규칙적인 패턴으로 배열된다. 골다공증에서 미네랄 혈소판은 잘 조직되어 뼈 강도를 감소시킵니다.
이 연구는 또한 미네랄 혈소판의 조직이 뼈 조직에 존재하는 콜라겐의 유형에 의해 영향을 받는다는 것을 발견했다. 콜라겐은 뼈 조직의 틀을 제공하는 단백질이며, 그 구조와 구성은 미네랄 혈소판의 조직에 영향을 줄 수 있습니다. 이 발견은 콜라겐을 표적화하는 것이 뼈의 질을 향상시키고 골절의 위험을 줄이기위한 잠재적 인 치료 전략이 될 수 있음을 시사한다.
전반적으로,이 연구는 뼈 조직의 나노 스케일 구조에 대한 중요한 통찰력과 그것이 질병 및 노화의 영향을받는 방법을 제공합니다. 결과는 골다공증 및 뼈의 질과 강도에 영향을 미치는 다른 뼈 질환에 대한 새로운 요법의 발달로 이어질 수 있습니다.