보건타임즈 : 천연 항비만 소재 '아테미신산' 발견

SCI저널 'Journal of Cellular Biochemistry' 7월호 게재 예정

이종성 교수

국내 의료진이 지방분화 억제 효능을 가진 새로운 천연 항비만 소재 '아테미신산(Artemisinic acid)'을 발견했다.

을지대학교(총장 박준영) 피부관리학과 이종성 교수팀이 새로 발굴해 낸 아테미신산(Artemisinic acid)은 우리가 일상적으로 봄철에 많이 먹는 쑥으로부터 찾아낸 기능이 많이 알려지지 않은 천연물이다.

비만은 소모하는 열량에 비해 많은 열량이 체내에 들어가 지방의 형태로 축적되거나, 과도한 지방세포 분화에 의해 발생하는 현상을 말한다.
비만은 당뇨, 고지혈증, 성기능장애, 관절염 등 많은 합병증을 유발, 삶의 질을 떨어트리는 주범이다.
세계보건기구(WHO)에 따르면 비만 인구가 꾸준히 가파르게 증가해 개인의 단순질병이 아닌 심각한 사회문제로 대두되고 있다.

아테미신산 지방분화과정 억제

논문에 따르면, 연구팀은 쑥 추출물로부터 지방분화 억제 효능을 나타내는 아테미신산((Artemisinic acid. 그림1)을 Bioactivity-guided separation method(식물 추출물로부터 특정 유효성분을 분리하는 방법)를 이용해 분리한 뒤, C/EBP delta 유전자9지방분화 유도 분자)의 발현 조절을 통해 지방분화과정을 억제하고 있다는 사실을 규명해냈다.

그림1 artemisinic acid 구조식

아테미신산(artemisinic acid)은 쑥(Artemisia annua L)에서 유래한 대표적인 항말라리아 치료제 아테미시닌(Artemisinin)의 전구체 물질로 쑥에서 분리하거나 미생물 배양을 통해 생산되기도 한다.
아테미신산은 주로 생산 과정에서 전구체의 역할에 대한 연구가 현재 활발하며, 효능으로는 항진균 효능과 항암 효능 등이 있다는 학계의 보고가 있다.

중성지방 함량-지방세포분화 활동 낮추는 무독성

연구팀은 쑥에서 추출한 아테미신산이 지방분화억제 효과가 있다는 것을 밝히기 위해 지방세포로의 분화신호를 받은 지방유래 줄기세포에 실험을 했다.

이 결과 '그림2'와 같이 중성지방(Triglyceride) 함량과 GPDH(Glycerol-3-Phosphate dehydrogerase) 활성도가 낮아졌고, 세포 독성(Cell viablity)은 없는 것으로 확인됐다.
GPDH는 활성도란 지방전구세포가 지방세포로 분화할 때 증가하는 것으로 세포 분화를 억제하는 물질을 확인하기 위한 지표다.(DIF:지방분화미디어, -: 지방분화미디어 무처리군, +: 지방분화미디어 처리군)

그림2 아테미신산을 처리 Triglyceride 함량 / GPDH 활성 / 세포독성 분석

연구팀은 지방분화 유도인자 중 C/EBP beta와 C/EBP delta가 지방 분화의 영향을 미치고, 이 유전자를 세포내에서 과발현 했을 때 이중 C/EBP delta가 아테미신산을 지방 분화 억제 효과를 떨어트린다는 것을 찾아냈다.
단 C/EBP delta 유전자는 신호전달 단백질 JNK가 활성화 되지 않을 때 발현이 억제된다.

이종성 교수팀은 이 때문에 아테미신산이 JNK 단백질의 활성화를 차단, C/EBP delta 유전자의 발현을 감소시킴으로서 지방세포 분화를 억제한다는 사실을 밝혀냈다.

이 교수팀의 논문은 혁신적인 의학적 발견과 신약개발에 대한 정보를 공유할 목적으로 발행되는 Global Medical Discovey (http://globalmedicaldiscovery.com)에 선정돼 국제 SCI저널 'Journal of Cellular Biochemistry' (2012, 113(7), 2488-2499) 7월호에 게재될 예정이다.

이 교수는 "지방세포의 과도한 분화에 의해 발생할 수 있는 비만이 아테미신산(Artemisinic acid)의 지방분화억제 효능에 의해 개선될 것으로 보인다"면서 "아직 세포실험 단계의 기초 연구성과인 만큼 앞으로 추가연구가 이뤄지면 비만 치료제로 개발될 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구는 바이오스펙트럼(주)(대표 박덕훈)과 공동 연구로 진행됐으며, 지식경제부가 후원하는 지역산업기술개발사업의 일환이다.