추출물을 이용한 강력한 범용 항암제 개발
개똥쑥 추출물을 이용한 강력한 범용 항암제 개발
KISTI 『글로벌동향브리핑(GTB)』 2008-10-15
항암제를 설계하는 데 있어서 가장 큰 문제점은 암세포를 살해하는 화합물이 건강한 세포까지도 살해한다는 것이다. 대부분의 화학요법제는 세포독성이 매우 강하여, 5~10개의 암세포를 살해할 때마다 하나의정상세포를 살해한다. 이러한 부작용은 현행 화학요법제의 가장 큰 문제점으로 지적되고 있다.
워싱턴대학의 연구진은 Cancer Letters 10월 5일자 온라인판에 게재된 논문에서, 중국의 전통생약 성분을 업데이트하여 현행의 항암제보다 특이성이 1,200배나 강한 화합물을 개발하였다고 발표하였다.
이는 최소의 부작용을 갖는 화학요법제를 개발하는 데 큰 도움이 될 것으로 보인다. 새로운 화합물은 개똥쑥(Artemisia annua L)에서 추출한 항말라리아약물인 아르테미시닌(artemisinin)을 변형한 것이다.
(개똥쑥은 2천 년 이상 중국에서 생약으로 사용되어 왔으며, 일부 아시아 국가에서는 샐러드에 첨가하여 식용으로 사용되기도 한다.) "우리는 아르테미시닌에 화학적 유도장치(chemical homing device)를 부착하여, 건강한 세포는 살려두고 암세포만을 선택적으로 조준하게 하였다. 이는 암세포만을 살해하는 초정밀유도탄이다."라고 연구진은 말했다.
연구진은 자신들이 개발한 아르테미시닌 기반 화합물을 인간 백혈병, 인간 유방암, 인간 전립선암, 마우스 유방암 세포에 투여하여 본 결과 높은 효능과 선택성을 확인할 수 있었다. 새로운 화합물은 12,000개의 암세포를 살해할 때마다 하나의 건강한 세포를 살해한다. 이는 최소의 부작용을 갖는 항암제를 개발할 수 있다는 것을 의미한다. 부작용이 적은 항암제는 고용량을 투여할 수 있기 때문에 보다 강력한 항암력을 발휘할 수 있다는 장점이 있다.
아르테미시닌은 그 자체만으로도 암세포를 효과적으로 살해할 수 있다. 아르테미시닌이 암을 선택적으로 살해하는 능력은 현행 화학요법제의 10배이다.(즉, 아르테미시닌은 100개의 암세포를 살해할 때마다 하나의 건강한 세포를 살해한다.) 아르테미시닌은 철이 존재하는 상황에서 고도의 세포독성을 발휘한다.
유리철(free-floating iron)은 세포독성이 강하기 때문에, 인체는 철을 단백질(transferrin)로 포장하여 운반하며 철을 필요로 하는 세포는 표면에 특별한 신호단백질(transferrin receptors)을 발현한다. 인체는 단백질로 포장된 철을 운반하여 이 신호단백질에 배달하고, 세포는 철과 단백질을 함께 세포 내로 끌어들인다(endocytosis).
연구진은 암세포가 고농도의 철(Fe)을 보유한다는 점에 착안하였다. 연구진은 아르테미시닌의 특이성을 개선하기 위하여 신호단백질에 결합하는 작은 화학꼬리표(chemical tag)를 아르테미시닌에 부착하였다.
암세포는 신속한 증식을 위하여 다량의 철을 필요로 한다(세포분열 시에 DNA를 복제하려면 철이 필요하다). 암세포는 독성화합물이 숨어있는 줄도 모르고 배달된 물건(철+단백질+독성화합물)을 집어삼킨다. 세포 안으로 들어간 철은 아르테미시닌과 반응하여 프리라디칼을 유리한다. 프리라디칼이 축적되면 암세포는 세포막 등이 와해되어 사망한다. 새로운 화합물의 선택성이 뛰어난 것은 암세포가 신속히 증식하기 때문이다.
신속히 증식하는 세포는 다량의 철을 필요로 하며, 암세포는 건강한세포에 비해 유리철을 처리하는 능력이 떨어진다. 암세포는 다량의 철 때문에 이미 스트레스를 받고 있는 상황에서 아르테미신의 협공을 받아 자멸하게 된다.
대부분의 항암제는 특정 암만을 표적으로 한다. 그러나 이번에 개발된 화합물의 장점은 모든 암에 효과를 발휘한다는 점이다. 왜냐하면 이 화합물은 암세포의 일반적 특징, 즉 다량의 철을 포함한다는 점을 이용하기 때문이다. 이 화합물은 워싱턴대학의 교수진이 공동설립한 Artemisia Biomedical사에 라이센스되었다. 개똥쑥은 도처에 지천(至賤)으로 널려 있어 얼마든지 구할 수 있는 식물이므로, 연구진은 효능이 우수한 범용항암제를 저가에 공급할 수 있을 것으로 기대하고 있다
..........美 연구팀, "개똥쑥항암효과 1200배" ................
미국 워싱턴대학 연구팀은 암을 죽이는 능력이 기존 약보다 1200배가까이 되는약초에 대해 보고했다.연구팀은 '암 저널(Cancer Letters)'을 통해 '개똥쑥(Artemisia annua L)'에 대해"암 세포만을 선택적 으로 공격하도록 처리한 후 백혈병 세포에 투여했더니 폭탄처럼 암 세포를 죽이는 것으로 조사됐다"며 "전립선암과 유방암 치료에도 쓰일 수 있는지 연구를 진행 중"이라고 밝혔다.
개똥쑥은 국화과 식물로 한국, 일본, 대만, 몽골, 시베리아 등에서 자란다.길가나 빈터, 강가에서 볼 수 있으며 풀 전체에 털이 없고 특이한 냄새가 난다.
개똥쑥의 플라보노이드 성분은 항말라리아 효과를 말라리아 치료제 아테미신 제조에도 쓰이고 있다.
국화과의 일년초인 개똥쑥은 빈터나 길가, 강가 등에서 볼 수 있는데,
줄기에 털이 없으며 녹색이고 높이는 1m 정도이다.
꽃은 작은 두상화서가 수상으로 달려서 전체가 원추화서로 되어 6-8월에 피고두화는 황색이고 대개 구형이다.열매는 수과로써 담갈색으로 9월에 익는다.
개똥쑥은 전초를 청호(靑蒿), 黃花蒿(황화호)라 하고, 과실은 황화호자(黃花蒿子)라하여 가을에 채취, 햇볕에 말려서 말라리아에 의한 뇌성마비, 소아경련, 청열,조열, 양혈, 도한, 해열제로 결핵의 열, 만성 간혈열, 산욕열, 신경성 열병, 황달에달여서 복용하거나 악창, 개선(옴), 지혈, 변혈, 벌독에 외용제로 짓찧어서사용한다.
또한 황화호자(黃花蒿子)인 열매를 달여서 복용하면 피로, 하기(下氣),개위(開胃)에 좋다.
1. 개똥쑥이 기존 항암제보다 1,200배 항암 효과가 높다.
2. 개똥쑥 추출물을 이용한 강력한 범용 항암제 개발
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글쓴이 : 토종 우리 산약초