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  • 균류의 치료 효능, 치매와 뇌졸중 등 치료 가능성 제시

    균류의 치료 효능, 치매와 뇌졸중 등 치료 가능성 제시

    이미지 출처 : Motion Elements
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    ‘균류’라고 하면 어떤 이미지인가? 아마 꽤 많은 사람들이 세균이라는 단어를 연상하지 않을까 싶다. 그렇다면 ‘뇌와 척수 등 신경계 질환 치료에 식용 및 약용 균류가 효과가 있다’라는 말이 상당히 낯설게 들릴지도 모른다. 

    하지만 우리는 이미 일상에서 무수히 많은 진균류(Fungi)를 섭취하고 있다. 대표적으로는 버섯류가 있고, 식품 발효에 쓰이는 효모와 곰팡이도 균류에 속한다. 그러므로, 섣부른 오해가 있었다면 접어두고 균류의 치료 효능에 대한 아래 내용을 함께 살펴보도록 하자.

     

    대표적 난치병, 중추신경계 질환

    중국 산둥 중의약대학 연구팀이 지난 4월 말 <푸드 사이언스 저널(Journal of Food Science)>에 발표한 논문이 있다. 핵심 내용은 ‘식용 및 약용 균류’에는 중추신경계 질환 치료 효과가 있는 성분이 포함돼 있다는 것이다.

    중추신경계 질환(Central Nervous System Disease, CNS)이란 뇌와 척수 구조 및 기능에 영향을 미치는 질환을 통칭하는 말이다. 치매, 파킨슨, 루게릭과 같은 신경 퇴행성 질환부터, 다발성 경화증과 뇌전증(간질), 더 나아가 뇌와 척수에 생기는 종양(암)과 뇌졸중도 포함된다.

    즉, 위 논문의 핵심 내용을 보다 자주 듣는 표현 위주로 바꾸면, “버섯과 발효식품이 치매, 뇌졸중 등 질환에 효능이 있다”라는 의미가 된다.

    세계적으로 인구 고령화가 이루어졌거나, 빠르게 진행되고 있는 국가들이 많다. 일상적 스트레스 요인이 증가하면서 각종 중추신경계 질환의 발병률도 과거에 비해 늘어났다. 

    중추신경계 질환들은 그 원인이 명확하게 밝혀지지 않아 여전히 연구 중인 것들이 많다. 또한, 증상이 점진적으로 나타나는 데다가, 치료를 시도해도 얼마나 효과가 있는지 평가하기가 쉽지 않다. 치료법도 병의 진행을 멈추거나 회복하는 것이 아닌, 증상 완화나 진행 속도를 늦추는 데 그치는 경우가 많다.

    상당수의 중추신경계 질환은 여전히 '정복하지 못한 질환'으로 남아있다 / 이미지 출처 : Motion Elements
    상당수의 중추신경계 질환은 여전히 '정복하지 못한 질환'으로 남아있다 / 이미지 출처 : Motion Elements

     

    버섯 등 균류의 치료 효능과 잠재력

    이런 가운데, 식용이나 약용으로 쓰이는 균류의 치료 효능 확인 소식은 긍정적으로 받아들여진다. 이들은 전통 중의학에서 수백 년에 걸쳐 폭넓게 활용돼 왔다. 특정 균류에는 다당류, 플라보노이드, 스테로이드, 알칼로이드, 테르페노이드 등의 화합물이 포함돼 있다. 이들을 약용으로 사용될 경우, 항산화와 항염증, 신경계 보호 효과가 있는 것으로 알려져 있다.

    산둥 중의약대학 연구팀은 이러한 균류의 성분이 의료적 잠재력이 있는지를 알아보고 위해 포괄적인 문헌 검토 연구를 실시했다. 영지버섯, 밀리타리스 동충하초, 노루궁뎅이버섯과 같이 비교적 인지도가 있는 균류의 치료 효능을 주로 탐색했다. 이들이 약용으로 쓰일 때의 효과는 물론, 장-뇌 축에 어떤 영향을 미치는지를 평가했다.

    영지버섯의 경우, 뇌의 미세아교세포 및 성상교세포 활성화를 조절하는 역할을 할 수 있다. 밀리타리스 동충하초는 전임상 연구를 통해 염증 조절 및 산화 스트레스 조절 효과가 있는 것으로 나타났다. 노루궁뎅이버섯은 우울증 관련 연구에서 항염증 효과를 확인한 연구가 있었다. 이밖에 ‘안트로디아 캄포라타 알코올 추출물’은 허혈성 뇌졸중(뇌경색)을 완화시키는 효과가 있었다.

     

    중의학, 의료적 잠재력 집중

    이러한 균류들에서 발견되는 생리활성 성분들은 향후 중추신경계 질환과 관련된 의약품이나 기능성 식품 개발을 위한 후보 물질로 주목받는다. 신경계 보호, 항산화와 항염증 효과 등을 가지고 있기 때문에, 신경계 질환을 다루는 데 있어 균류의 치료 효능이 충분한 잠재력을 갖고 있다는 것이다.

    다만, 연구팀은 이번 연구를 통해 확인한 균류의 치료 효능과 그 성분들에 대해 추가적인 연구가 필요하다는 점을 강조했다. 기존 문헌에 언급됐던 효능들을 명확하게 재검증하고, 효과를 보기 위해 최적화된 용량은 어느 정도인지를 확인하기 위한 추가 연구가 필요하다는 것이다.

    중의학 분야는 현재 국가 차원의 지원을 받아 건강 분야로 영향력을 넓히려 하고 있다. 각종 질환 및 다양한 건강 문제에 대한 보조 치료법으로서, 기존 의료 체계와 융합할 수 있다는 입장이다. 연구팀은 식용 및 약용 균류의 의료적 효과를 객관적으로 입증하는 데 적극적으로 나서겠다는 입장을 보였다.

    버섯 외에도 다양한 발효식품을 통해 유익한 균류를 섭취할 수 있다 / 이미지 출처 : Motion Elements
    버섯 외에도 다양한 발효식품을 통해 유익한 균류를 섭취할 수 있다 / 이미지 출처 : Motion Elements

     

  • 치매 위험 감소 효능 재검증, 당뇨·비만 치료제가 뇌 건강 지킨다

    치매 위험 감소 효능 재검증, 당뇨·비만 치료제가 뇌 건강 지킨다

    Designed by Freepik
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    당뇨병 치료제로 개발된, 대중에게는 비만 치료제로 잘 알려진 약물에 뇌 건강 보호 효과가 있다는 연구 결과가 다시 한 번 발표됐다. 이번 연구에는 작년 9월 연세대 의과대학 연구팀이 발표한 결과와 비슷한 맥락이면서, 좀 더 확장된 내용들이 포함됐다. 지난 7일 <JAMA 신경학(JAMA Neurology)> 저널에 발표된 2건의 연구와 1건의 사설이다.

     

    연세대 의대 연구결과

    지난 9월 미국 신경학회 저널 <뉴롤로지(Neurology)>에는 연세대 의대 연구팀이 발표한 논문이 실렸다. 제2형 당뇨병 환자들이 치료제인 SGLT2 억제제를 복용한 경우, 퇴행성 뇌질환 위험이 약 20% 감소한다는 내용이었다.

    당시 알려진 메커니즘을 요약하면, SGLT2 억제제를 복용함으로써 체내 케톤체 생성이 증가하고, 이를 통해 신경세포 생존 촉진 및 염증 감소 효과가 발생한다는 것이다. 

    당시 연세대 의대 연구팀은 제2형 당뇨 환자 약 36만 명을 대상으로 검증을 진행했다. 이를 바탕으로 SGLT2 억제제를 복용하고 약 2년 여의 추적 기간 동안 치매 위험 감소율이 21%, 파킨슨병 위험 감소율이 20%, 알츠하이머 위험 감소율이 19%, 혈관성 치매 위험 감소율이 31% 로 나타났다.

    당뇨·비만 치료제를 복용하고 추후 2년여 간 치매, 알츠하이머 등 퇴행성 뇌질환 위험이 뚜렷하게 감소했다 / 이미지 출처 : Motion Elements
    당뇨·비만 치료제를 복용하고 추후 2년여 간 치매, 알츠하이머 등 퇴행성 뇌질환 위험이 뚜렷하게 감소했다 / 이미지 출처 : Motion Elements

     

    플로리다 대학 연구결과, 연세대와 유사

    이번 JAMA에 발표된 연구는 미국 플로리다 대학과 아일랜드 골웨이 대학이 각각 주도했다. 그중 플로리다 대학 연구팀이 발표한 연구에서도 치매 위험 감소에 대해 비슷한 맥락을 보여준다. 

    플로리다 연구팀은 약 9만 명의 환자 데이터를 기반으로 오젬픽, 위고비와 같은 GLP-1 수용체 길항제(GLP-1RA) 기반 약물의 효과를 확인했다. 검증 결과, GLP-1RA 약물은 다른 혈당 강하제에 비해 알츠하이머 및 관련 치매(ADRD) 발생 위험이 33% 낮게 나타났다.

    한편, 플로리다 대학 연구팀은 연세대 의대에서 검증했던 SGLT2 억제제에 대해서도 함께 연구했다. SGLT2 억제제를 사용한 경우, 다른 혈당 강하제보다 ADRD 발생 위험이 43% 낮게 나타났다. 

    두 약물의 효과는 약 10%p 차이가 나지만 통계적으로는 유의미하지 않으며, ‘보호 효과’라는 측면에서는 비슷하다는 것이 연구팀의 결론이다. 결론 도출을 위해 사용한 구체적인 방식이 다르기 때문에 수치적으로는 다르게 나왔지만, 결과적으로는 연세대 의대 연구팀이 내놓은 결과와 비슷하게 당뇨 치료제에 치매 위험 감소 효과가 있다는 것을 보여준다.

    골웨이 대학의 메타 연구는 GLP-1RA 기반 약물이 뚜렷한 신경계 보호 효과를 가진다는 결론을 내놓았다 / 이미지 출처 : Motion Elements
    골웨이 대학의 메타 연구는 GLP-1RA 기반 약물이 뚜렷한 신경계 보호 효과를 가진다는 결론을 내놓았다 / 이미지 출처 : Motion Elements

     

    골웨이 대학 연구, SGLT2 억제제 효능 없어

    한편, 골웨이 대학 연구팀이 주도한 연구는 약 26건의 무작위 임상시험에 대한 문헌 분석 및 메타 연구였다. 대상이 된 참가자 데이터는 약 16.5만 명이다. 이 연구에서도 역시 GLP-1RA 약물이 치매 위험 감소에 도움이 된다는 견해를 뒷받침했다. 이 연구에서도 GLP-1RA 약물 복용이 치매 위험 감소 효과가 있다는 유의미한 연관성이 발견됐다.

    다만, 골웨이 대학의 연구에서는 기존 연구와 달리 SGLT2 억제제와 또 다른 경구 투여 방식의 제2형 당뇨 치료제인 ‘피오글리타존’의 치매 위험 감소 효능이 발견되지 않았다. 골웨이 대학 연구팀은 다른 치료제에 비해 ‘GLP-1RA 약물의 인지 기능 보호 역할이 더 뚜렷하다’라는 결론을 내놓았다.

     

    치료 효과 임상시험 중

    GLP-1RA 계열 약물 중 우리에게 가장 잘 알려진 것은 세마글루타이드다. 구체적인 약물 브랜드로는 비만 치료제로 더 잘 알려진 오젬픽, 위고비 등이 있다. 알다시피 이들은 본래 제2형 당뇨병 환자의 인슐린 분비를 촉진하고 혈당을 낮추기 위해 개발된 약물이다. 그 과정에서 체중 감량 효과가 확인돼 비만 치료제로도 널리 사용되고 있다.

    이후에도 연구를 통해 GLP-1 수용체가 위장관 및 췌장 뿐만 아니라 뇌, 심장, 면역 체계 등에도 존재한다는 사실이 발견됐다. 이에 따라 GLP-1RA 기반 약물의 효능 범위도 덩달아 확장돼 왔다. 특히 뇌 염증 감소, 신경가소성 향상을 비롯해 아밀로이드 베타 단백질과 타우 단백질의 축적을 감소시킨다는 것도 확인됐다.

    <JAMA 신경학>에 같은 날 게재된 사설에서는 현재 GLP-1RA 기반의 또다른 약물들이 알츠하이머 초기 환자를 대상으로 3상 임상을 진행 중이라는 내용이 담겼다. 또한, 보다 강력한 신경 보호 효과를 제공할 수 있는 호르몬 작용제 역시 시험 중에 있다.

    보다 강력한 신경 보호 효과를 제공할 수 있는 약물에 대한 연구가 진행 중이다 / 이미지 출처 : Motion Elements
    보다 강력한 신경 보호 효과를 제공할 수 있는 약물에 대한 연구가 진행 중이다 / 이미지 출처 : Motion Elements

     

  • 녹차 효능의 재발견, ‘신경세포 손상’ 억제 효과

    녹차 효능의 재발견, ‘신경세포 손상’ 억제 효과

    이미지 출처 : Motion Elements
    이미지 출처 : Motion Elements

    녹차 효능의 핵심 성분으로 알려진 L-테아닌(L-theanine)이 신경세포 내 글루타티온(Glutathione, GSH) 농도를 증가시켜 신경세포 손상을 효과적으로 억제할 수 있다는 연구 결과가 발표됐다.

     

    신경세포 지키는 글루타티온

    글루타티온은 체내 세포에서 자연적으로 만들어낼 수 있는 삼합체 아미노산이자 강력한 항산화제다. 세포 내에서 활성산소종(ROS)을 직접 중화시켜 세포 손상을 방지하는 역할을 하는데, 특히 신경세포에서의 역할이 두드러진다. 

    또한, 신경세포의 독소와 중금속을 제거하는 해독 작용에도 중요한 역할을 한다. 즉, 글루타티온 농도가 높을수록 신경세포의 손상을 예방할 수 있고 생존율 또한 높아지기 때문에, 신경세포 손상이나 사멸로 인해 발생하는 알츠하이머, 파킨슨, 루게릭과 같은 신경퇴행성 질환을 예방하는 데도 기여할 수 있다.

    글루타티온은 체내 세포가 자연스럽게 만들어내지만, 스트레스 등 환경적 요인으로 인해 자체적인 합성이 줄어들 수 있다. 이 때문에 브로콜리, 시금치, 아보카도, 마늘 등의 식품을 통해 글루타티온 전구체를 섭취함으로써 체내 생산을 촉진하거나, 보충제 또는 주사제를 통해 직접 공급하는 방법 등이 활용되고 있다.

    브로콜리, 아보카도, 시금치 등은 글루타티온 전구체를 공급하는 식품으로 꼽힌다 / 이미지 출처 : Motion Elements
    브로콜리, 아보카도, 시금치 등은 글루타티온 전구체를 공급하는 식품으로 꼽힌다 / 이미지 출처 : Motion Elements

     

    녹차 효능, L-테아닌의 역할

    한편, 글루타티온 농도를 높이는 방법으로 합성 증가 외에 감소 원인을 통제하는 방법도 있다. 대표적인 예가 바로 아미노산의 일종인 L-테아닌이다. 녹차 효능의 핵심 성분으로 거론되는 L-테아닌은 스트레스와 같은 환경 요인으로 인한 글루타티온 감소를 예방하는 역할을 하는 것으로 알려져 있다.

    한편, 브로콜리, 아보카도 등의 식품과 마찬가지로 L-테아닌은 글루타티온 합성 전구체로도 작용한다. L-테아닌은 L-글루탐산 (L-glutamate)의 유도체로, 글루타티온 합성의 전구체 역할을 하며, 산화 스트레스 환경에서 글루타티온 수준을 증가시키는 것으로 알려져 있다. 또한, 글루타메이트 주요 수용체인 AMPA 수용체의 과활성 억제를 통해 신경 보호 효과를 나타낸다.

    한림대학교 의과대학 생리학교실의 박민규 박사과정생은 연구를 통해 녹차에 함유된 L-테아닌이 이러한 작용을 한다는 사실을 밝혀냈다. 박민규 박사과정생은 L-테아닌이 신경세포 내 글루타티온 농도를 증가시키는 효과를 보여줌으로써, 외상성 뇌손상(Traumatic Brain Injury, TBI)으로 인한 신경세포 손상을 억제할 수 있다는 것까지 확인했다. 

    박민규 박사과정생은 수중 미로(Morris water maze) 행동 실험 및 생화학적 분석을 통해 L-테아닌이 글루타티온 합성을 촉진함으로써 산화 스트레스로부터 신경세포를 보호하고, 인지 기능을 개선할 수 있다는 것을 확인했다.

    녹차 효능의 핵심 성분인 L-테아닌은 뇌와 신경계를 보호하는 데 효과적이다 / 이미지 출처 : Motion Elements
    녹차 효능의 핵심 성분인 L-테아닌은 뇌와 신경계를 보호하는 데 효과적이다 / 이미지 출처 : Motion Elements

     

    외상성 손상 외에 질환에도 응용 가능

    이번 연구는 L-테아닌이 아연 (Zn) 독성을 감소시켜 뇌 손상 억제에 기여할 수 있다는 새로운 사실을 규명한 것이다. 이번 연구를 이끈 서상원 교수는 “이 연구는 L-테아닌의 신경 보호 메커니즘을 밝혀낸 중요한 성과로 평가받고 있다.”며, “향후 외상성 뇌손상뿐만 아니라 뇌졸중, 뇌전증, 알츠하이머병, 파킨슨병 등 다양한 신경계 질환의 예방 및 치료에 활용 가능성을 제시했다.”고 말했다.

    해당 연구는 식물 기반의 의학 연구를 주로 다루는 국제학술지 <파이토메디신(Phytomedicine)> 4월호에 게재될 예정이다. 파이토메디신은 저널 인용 보고서(Journal Citation Reports, JCR)에서 상위 3.5%에 꼽히는 영향력 있는 학술지다. 

    한편, 이번 연구는 2월 생물학연구정보센터(BRIC)의 “한빛사(한국을 빛낸 사람들)”에도 소개되어 연구 성과의 우수성을 인정받았다.

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