고혈압이 골관절염(퇴행성 관절염)의 진행을 악화시키는 구체적인 원리가 밝혀졌다. 류제황 전남대 교수와 전장수 인제대 교수가 이끄는 공동 연구팀은 동물 실험 등을 통해 혈압을 조절하는 호르몬이 연골 손상을 재촉한다는 사실을 규명했다.

연구팀은 "혈압을 조절하는 호르몬인 '바소프레신(avp)'이 혈액을 타고 관절에 도달해, 손상되거나 노화된 연골의 파괴를 촉진한다"고 설명했다.

고혈압과 골관절염은 모두 고령층에서 흔히 함께 나타나는 질환으로 알려져 있었다. 각각 관절과 뼈와 관절, 혈관에 나타나는 관련 없는 질환처럼 보이지만 오래전부터 고혈압이 있는 환자에게서 관절염이 더 심하게 나타나는 현상이 관찰돼 왔다. 이번 연구는 평소 혈압 관리가 관절 건강을 지키는 데에도 매우 중요하다는 점을 보여줘 의의가 크다.

연구팀은 먼저 국민건강영양조사 자료를 분석해 고혈압과 골관절염의 관계를 살폈다. 그 결과, 고혈압이 있는 사람에게서 골관절염이 더 많이 나타났으며, 골관절염이 심할수록 고혈압과의 관련성도 뚜렷해지는 경향을 보였다.

연구팀은 이것이 단순한 우연인지 확인하기 위해 두 가지 종류의 고혈압 생쥐 모델을 만들어 실제로 고혈압이 관절염 진행에 영향을 주는지에 관한 실험을 진행했다. 그 결과, 혈압이 높은 쥐일수록 연골이 망가지는 관절염의 진행 속도가 눈에 띄게 빨라졌다.

두 질환을 연결한 핵심은 바소프레신과 이를 받아들이는 수용체인 '바소프레신 수용체 1a(avpr1a)'였다. 바소프레신은 주로 뇌에서 만들어져 몸속 수분량과 혈압 조절에 관여하는 호르몬이다. 연구 결과 고혈압 상태에서는 혈중 바소프레신 농도가 증가했다. 반면 avpr1a는 정상적인 연골에서는 거의 나타나지 않았지만, 관절이 손상되거나 노화하면 연골세포에서 크게 증가했다. 즉, 고혈압으로 혈액 속 바소프레신이 많아진 상태에서 이미 노화하거나 손상된 연골에 avpr1a까지 늘어나면 두 물질이 만나 연골 파괴가 빨라지는 것이다.

이 과정에서 연골을 분해하는 효소인 mmp3와 mmp13의 생성은 증가한 반면, 연골을 이루고 유지하는 데 필요한 제2형 콜라젠과 아그리칸은 감소했다. 쉽게 말하면 연골을 '부수는 신호'는 강해지고 '유지하는 신호'는 약해진 셈이다. 다만 연구 결과는 고혈압만으로 정상적인 연골이 바로 손상되는 것이 아니라, 노화나 기존 관절 손상으로 avpr1a가 증가한 상태가 중요한 조건임을 보여준다.

연구팀은 이러한 연결고리가 실제 치료 표적이 될 수 있는지도 살폈다. 생쥐에서 avpr1a 유전자를 제거하거나 수용체의 기능을 억제하자 고혈압에 따른 연골 손상이 줄었다. 특히 avpr1a의 작용을 막는 물질인 '렐코밥탄(relcovaptan)'을 투여한 동물모델에서도 골관절염 억제 효과가 관찰됐다. 연구팀이 앞서 수행한 실험에서도 avpr1a를 유전적으로 제거하거나 약물로 차단했을 때 관절 파괴가 줄어드는 결과가 확인된 바 있다.

향후 사람에서도 같은 효과와 안전성이 확인된다면 골관절염의 진행 자체를 늦추는 새로운 치료 전략으로 이어질 가능성이 있다.

연구를 이끈 류제황 전남대 교수는 "(이번 연구 결과는) 골관절염을 관절만의 문제로 바라보는 데서 벗어나 전신 건강과 함께 살펴볼 필요성을 보여준다"며 "앞으로 바소프레신 신호 체계를 표적으로 하는 관절염 치료제를 개발하기 위한 연구를 진행할 계획"이라고 밝혔다.

이번 연구 결과(hypertension fuels osteoarthritis through neuroendocrine signaling: 고혈압은 신경내분비 신호를 통해 골관절염을 촉진한다)는 2026년 10월 2일 국제학술지 '사이언스(science)'에 게재됐다.