연구성과

생명 김경태 교수팀, ‘히비스커스’로 알츠하이머성 치매 물리친다

2022-10-26 293

[김경태 교수팀, ‘고시페틴’으로 면역세포 활성화…알츠하이머성 치매 유발하는 베타 아밀로이드 잡아먹어]

붉은빛의 히비스커스차는 추운 날씨에 몸을 녹여줄 뿐만 아니라, 면역력 향상과 혈압 관리, 체중 감량 등 다방면에 효능이 있다고 알려져 있다. 이 히비스커스로 미지의 질병인 알츠하이머성 치매까지 물리칠 수 있다면?

생명과학과 김경태 교수·통합과정 조경원 씨는 히비스커스 함유 물질인 ‘고시페틴(Gossypetin)’이 뇌 면역세포인 미세아교세포(Microglia)를 활성화함을 밝혔다. 또, 이 면역세포가 베타 아밀로이드를 잡아먹어 알츠하이머성 치매 환자의 인지 기능을 회복시킨다는 사실을 규명했다.

알츠하이머성 치매는 독성을 가지는 베타 아밀로이드와 같은 단백질 응집체가 뇌세포에 쌓이며 시작된다. 미세아교세포는 이러한 단백질 응집체를 먹어 치우며 뇌를 지켜주는 중요한 역할을 한다. 단, 미세아교세포가 감당할 수 없을 정도로 단백질 응집체가 많이 생기면 오히려 만성 염증반응이 일어나 신경세포가 손상된다. 환자의 인지 기능과 기억력이 점차 떨어지는 것은 물론이다.

연구팀은 알츠하이머성 치매 치료제 개발의 가장 큰 장애물 중 하나인 부작용을 최소화하기 위해 천연 물질인 플라보노이드(Flavonoid)*1 화합물, 특히 로젤(학명: 히비스쿠스 사브다리파, Hibiscus sabdariffa)이라고 불리는 식물에 함유된 고시페틴에 주목했다.

이 화합물을 알츠하이머성 치매에 걸린 마우스 모델에 3개월간 경구투여한 결과, 치매로 인해 떨어진 기억력·인지 기능이 정상 마우스만큼 회복됐다. 알츠하이머성 치매 환자의 뇌 조직에서 공통으로 발견되는 다양한 형태의 아밀로이드 베타 응집체가 줄었을 뿐만 아니라, 만성염증 반응도 감소했다.

추가적으로 연구팀은 생명과학과 김종경 교수 연구팀과 단일 세포 RNA 염기서열(Single cell RNA sequencing) 분석을 진행했다. 분석에 따르면 고시페틴에 의해 만성염증을 일으키는 신경교증(gliosis)*2 관련 유전자들의 발현은 줄어든 반면, 베타 아밀로이드를 잡아먹는 유전자들의 발현은 늘었다. 이는 고시페틴의 영향으로 미세아교세포가 베타 아밀로이드를 더 빠르게 제거할 수 있음을 의미한다.

김경태 교수는 “뇌 조직에 쌓이는 아밀로이드 단백질 응집체를 효과적으로 제거하는 방법이 치매 예방과 치료에 효과적임을 확인했다”며 “히비스커스에서 추출할 수 있는 고시페틴은 향후 알츠하이머성 치매로 고통받는 환자를 위한 안전하고 저렴한 치료제가 될 것”이라고 말했다.


국제 학술지 ‘알츠하이머 리서치 엔 테라피(Alzheimer’s Research & Therapy)’에 최근 게재된 이 연구는 ㈜노브메타파마와의 공동연구와 지원을 통해 이뤄졌고, 고시페틴을 활용한 치매 예방과 치료제 개발을 위한 임상시험을 계획 중이다.


1. 플라보노이드(Flavonoid)
식물 또는 균류의 2차대사산물의 일종으로 항알레르기, 항염증, 항암, 항산화 효과와 낮은 독성으로 인체에 유익한 효과를 가지는 화합물.

2. 신경교증(gliosis)
뇌 혹은 척수의 손상된 부위에서 발생하는 별 아교 세포의 이상 증식.