연구 배경 및 필요성
비스포스포네이트 계열 약물(특히 Zoledronic acid, ZA)은 골대사질환 치료에 널리 사용되지만, 구강점막 및 치은섬유아세포에 독성을 유발하여 MRONJ의 주요 위험 요인으로 알려져 있다. 최근 연구에서 Polydeoxyribonucleotide(PDRN)는 항염증·항산화·조직재생 효과를 보여 ZA로 인한 세포독성을 완화할 가능성이 제시되었다. 본 연구는 ZA가 유발하는 세포 신호 변화를 규명하고, PDRN의 보호 효과를 평가하고자 한다.

연구 목적
1. ZA가 인간 치은섬유아세포(HGF-1)에 미치는 세포 성장 억제 및 신호전달 변화(TBK1, PKB, STAT-3)의 기전을 규명한다.
2. PDRN이 ZA 유발 독성을 예방 또는 역전(restoration)하는지 평가한다.
3. A2A receptor 경로 및 ROS-TBK1 축(軸)이 ZA 독성 및 PDRN 보호효과에 관여하는지 규명한다.

연구 방법
• 세포주: HGF-1
• 약물 처리: ZA(1–50 μM), PDRN(1–100 μg/mL)
• 평가 지표:
o 세포 생존율(cell count assay)
o Western blot(TBK1, PKB, STAT-3)
o siRNA(TBK1, PKB, STAT-3 knockdown)
o ROS(DCFH-DA assay)
o A2AR 억제제(ZM241385)
• 추가 분석: ZA 사전처치 후(Pretreatment 48h) PDRN 사후처치(Post-treatment 24–48h) 효과 평가

주요 결과
1. ZA는 농도-의존적으로 HGF-1 세포 성장을 억제하고 형태학적 손상을 유발함.
2. ZA는
o PKB, STAT-3 인산화 감소,
o **TBK1 인산화 증가(강한 활성화)**를 유발함.
3. TBK1 siRNA는 ZA 독성을 부분적으로 회복, PKB/STAT-3 siRNA는 생존율 감소 → 두 경로 모두 생존기전.
4. PDRN(100 µg/mL) 처치는 ZA 독성을 효과적으로 억제하며
o TBK1 인산화 감소
o PKB 활성 부분 회복
o STAT-3는 유의한 회복 없음
5. ZA가 8시간 시점에 ROS 급증을 유발하며 PDRN·NAC은 이를 억제함.
6. ZA 48h 사전처치 후에도 PDRN 사후처치가 TBK1 과활성 감소 및 세포생존 회복을 유도함.

결론
PDRN은 ZA가 유발하는 ROS 증가 → TBK1 활성 증가 → PKB/STAT-3 억제 → 세포성장 저하의 병리 과정을 억제하여 치은섬유아세포를 보호한다. 이는 MRONJ 예방·치료에서 PDRN의 잠재적 치료전략으로 활용될 수 있음을 시사한다.