[단독] '치매' 치료용 천연물 세계 최초로 국내서 개발... 초고령사회 난치병 해결에 희소식
[단독] '치매' 치료용 천연물 세계 최초로 국내서 개발... 초고령사회 난치병 해결에 희소식
  • 김현옥 기자
  • 승인 2021.09.15 10:26
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‘소엽‧관중추출물’ 동물실험서 치매유발 독성물질 응집 차단 효능 입증
의약품보다 효능 우수... 부작용 없어 사전 예방 위해 장기간 섭취 가능
‘알츠하이머성치매 치료용 천연물' 특허등록...국내외 유명 저널에 발표
단국대 약대-(주)에스에프씨바이오 산학 협력 연구로 규명

멀쩡하게 생활하다 갑자기 화를 내고 욕을 하는가 하면 물건을 훔치거나 감추고, 때론 자신의 물건을 가족 중 한 사람이 가져갔다고 혐의를 뒤집어 씌우는 상황이 벌어진다면 얼마나 황당할까. 행여 꿈에서라도 그런 일이 일어날까 봐 상상하기조차 싫지만, 이른바 머릿속 지우개로 불리는 '치매' 환자가 있는 실제 가정의 얘기다. 치매는 머나먼 남의 일이 아닌 우리 주변에서 심심찮게 목격할 수 있을 만큼 흔한 질병이 되었다.

불치병으로 기억을 잃어가는 여자와 그런 그녀에게 아무런 도움을 주지 못하고 말없이 지켜볼 수밖에 없는 남자의 러브스토리를 그린 멜로영화 ‘내 머릿속의 지우개’는 인간애에 대한 진한 감동을 남기지만, 그 뒷편의 치매에 대한 경각심과 함께 정신건강이 삶의 질에 얼마나 중요한 영향을 미치는지를 깨닫게 한다.

치매는 신경세포가 손상되어 기억력을 포함한 지능, 학습, 언어 등 인지기능 장애가 지속적으로 발생되는 병적인 현상이다. 그 원인에 따라 알츠하이머성 치매, 혈관성 치매, 기타 알콜 중독이나 외상, 파킨슨병의 후유증으로 오는 치매로 구별된다.

초고령 사회에 접어들면서 치매 인구도 급증해 최근 65세 이상 인구 10명 중 1명이 치매로 진단받는 시대가 되었다. 그동안 노인성 질병으로만 여겨오던 알츠하이머성 치매가 최근엔 50대는 물론 30대에서도 발생하고 있어 그 누구도 이로부터 자유로울 수 없다.

심장병, 암, 뇌졸중에 이어 4대 주요 사망의 원인으로 꼽히는 치매는 특히 본인뿐만 아니라 가족의 일상까지 무너뜨린다는 점에서 매우 심각한 사회 문제지만, 아직까지 마땅한 치료제가 없어 사전 예방에 초점을 맞출 수밖에 없는 것이 현실이다.

■ 30년 후 우리나라 치매환자 270만 명...사회경제적 비용 43조원 예상

국회 예산정책처에 따르면 5년 후 우리나라에만 치매 환자가 100만 명에 달하고, 현 추세대로라면 2050년 치매 환자가 271만 명으로 증가해 이에 따른 사회경제적 비용이 43조 원에 이를 것으로 예측됐다.

전문가들은 미국 FDA 승인을 획득한 치매치료제는 현재 5가지 약물이 있으나 증상 완화에만 도움을 줄 뿐 근본적인 원인을 치료하는 것은 아니어서, 알츠하이머성 치매의 가장 중요한 발병 원인인 ‘베타-아밀로이드(β-amyloid) 응집체’ 형성을 억제하는 소재 개발이 시급하다고 입을 모은다.

알츠하이머성 치매의 발병 기전은 명확히 알려져 있지 않으나 신경세포 퇴행을 유도하는 독성을 갖는 베타-아밀로이드가 원인물질로 제시되고 있다. 최근 유전공학적 방법을 이용한 연구결과에서 베타-아밀로이드 등의 독성단백질이 세포와 혈관에 쌓여 신경세포에 독성을 일으킴으로써 결과적으로 뇌기능 장애를 초래한다는 사실이 밝혀졌다.

■ 시중 치매치료제, 원인 치료 안되고 증상 완화만... '소엽·관중추출물'은 베타아밀로이드 응집 근본 차단

이런 가운데 의약품과 동등한 알츠하이머성 치매 치료용 천연물이 세계 최초로 국내에서 개발돼, 난치병으로 알려진 치매 치료를 통한 인류건강 사회에 한 걸음 다가서게 됐다는 희소식이 전해지고 있다.

단국대학교 약학대학(학장 박소영 교수)과 천연물 유래 건강기능식품 소재 전문업체인 ㈜에스에프씨바이오(대표 김성규)가 산학협력을 통해 공동개발한 이 물질은 소엽추출물과 관중추출물로서, 치매의 원인인 베타-아밀로이드 응집을 근본적으로 차단하는 효능을 나타내는 것으로 알려져 비상한 관심을 모은다.

알츠하이머성 치매의 원인물질인 베타-아밀로이드 성분 응집을 막는 효능을 가진 것으로 알려진 소엽(왼쪽)과 관중. 

소엽(蘇葉; Perilla Leaf)은 꿀풀과에 속하는 1년생 초본 식물로서 차조기의 잎이며, 관중(Crassirhizomae Rhizoma)은 양치식물 고사리목 면마과의 여러해살이 풀인 관중(Dryopteris crassirhizoma Nakai)의 뿌리줄기와 잎자루의 잔기를 건조한 생약을 말한다.

관중은 어린 잎을 식용으로 사용하고, 한방에서는 뿌리줄기를 약재로 사용하는데 구충·해열·해독·감기바이러스억제 및 항균·항암 작용 외에도 지혈·진통·소염작용을 나타낸다. 또 관중을 달인 물은 피부 진균을 억제하는 것으로 알려져 있다.

그러나 관중의 최근까지의 연구에도 불구하고 퇴행성 뇌질환 예방 및 치료에 관한 어떠한 연구 결과도 보고된 바가 없다는 점에서 이번 연구 결과가 더욱 주목을 끈다.

특히 이들 물질은 안전성이 검증된 천연물 소재로서 부작용이 적기 때문에 알츠하이머가 발생하기 전부터 사전 예방 목적으로 장기간 섭취해야 하는 질병의 특성을 감안할 때 최적의 대안이 될 수 있을 것으로 기대되고 있다.

연구팀에 따르면 기억손상 모델 쥐를 대상으로 소엽추출물을 일정량 투여한 후 수중 미로 실험을 실시한 결과 실험쥐 뇌의 베타-아밀로이드 응집 억제는 물론 침착을 감소시켜 기억력을 개선시키는 것을 확인했다. 이는 기존 치료제인 도네페질(Donepezil)과 동등할 정도로 뛰어난 효능을 보였다.

연구팀은 이와 관련한 연구를 국제저널(Molecules, Journal of Food Biochemistry) 및 동의생리병리학회지 투고하고 추가 발표를 준비하는 한편, ‘소엽추출물을 유효성분으로 포함하는 알츠하이머성 치매 치료를 위한 뇌 조직 재생용 약제학적 조성물’과 ‘알츠하이머성 치매 치료를 위한 뇌 조직 재생용 약제학적 조성물’ 등 2건의 특허를 등록했다.

연구팀은 또 소엽추출물을 개별인정형 건강기능식품 원료로 등록하기 위해 현재 원광대 전주한방병원과 임상시험을 진행하고 있다. 아울러 이를 발판으로 알츠하이머성 치매 치료를 위한 천연물 의약품 신청을 준비하고 있다.

관중추출물 역시 세포독성 평가를 통해 안전한 물질임을 확인했으며, 기억손상 모델 쥐에 처리한 결과 추출물의 농도와 비례해 베타-아밀로이드 생성 효소인 b-secretase의 발현을 억제한다는 사실을 밝혀냈다.

연구팀은 '관중추출물을 유효성분으로 포함하는 퇴행성 뇌질환 예방 및 치료용 약제학적 조성물'과 관련한 연구 논문을 국제 저널(Journal of Food Biochemistry)에 발표하는가 하면 국내 특허 3건, 국제특허 2건(미국, 중국)을 등록했다.

연구팀은 현재 치매동물 모델에서 전임상 유효성 평가 및 기존 의약품과의 비교 실험이 예정되어 있으며, 향후 치매 환자를 대상으로 하는 임상 시험을 통해 알츠하이머성 치매치료제 개발에 돌입할 예정이다.

단국대 약학대학장 박소영 교수는 "현재 사용되고 있는 타크린, 도네페질, 리바스티그민, 갈란타민 등의 치매 치료제는 주로 신경전달물질 분해 효소인 '아세틸콜린 에스터라제' 억제 효과만있을 뿐 베타-아밀로이드의 형성을 억제하는 기능은 없어 치매의 근원적 치료가 불가능했다. 뿐만아니라 이들 치매 치료제는 여러가지 화학물질을 함유하고 있어 구역, 구토, 어지러움, 설사, 신경계이상 등의 부작용이 빈발하는 문제를 안고 있다."고 지적했다.

박 교수는 이어 "하지만 이번에 ㈜에스에프씨바이오와 공동연구를 통해 개발한 치매치료용 천연물은 베타-아밀로이드 응집체를 억제하는 효능이 있으면서 부작용이 적어 그 의미가 매우 큰 것으로 평가되고 있다."고 강조했다.

■ 에스에프씨바이오, 국내 농산물 유래 배변·관절·인지 기능개선 천연물 건기식 개발 성과 

한편, ㈜에스에프씨바이오는 천연물 기반의 바이오벤처 기업으로서 천연물로부터 기능성 원재료의 추출 및 균질화를 통한 신물질 원료를 개발해 식품원료, 건강기능식품, 천연물신약을 개발 유통하는 R&BD 전문기업이다.

국내 농산물 유래 천연물 활용해 치매, 관절염 등에 효능 있는 식품 및 치료용조성물로 약 20여건의 특허를 획득했다. 수박으로부터 라이코펜 추출기술을 세계최초로 개발해 이를 활용한 수박소다, 수박통통 등의 제품을 개발해 전세계 17개국에 수출하고 있다.

㈜에스에프씨바이오는 또 라이코펜 고함유 수박(약수박)을 개발해 신시장 개척 및 농가 소득 증대에 기여한 공로를 인정받아 ‘제 21회 농림축산과학기술대전 산업포장’을 받았다.

김성규 ㈜에스에프씨바이오 대표는 "연세대학교 세브란스병원과 공동 연구를 통해 목이버섯 식이섬유의 '배변 활동 원활에 도움'을 주는 기능성소재 개발 (현재는 고시형 원료로 전환), 서울대학교와 공동연구를 통해 FAC의 '관절 기능에 도움을 주는 개별인정형 원료' 인정 등 기능성식품 분야 연구개발 경험과 노하우를 바탕으로 인지기능 개선 건강기능식품, 알츠하이머성 치매 치료용 천연물의약품 시장에 새롭게 도전하고 있다"고 말했다.


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