동충하초(Cordyceps militaris)가 생성하는 화학물질이 어떻게 암세포 성장을 억제하는 지 과학자들이 밝혀냈다. 동충하초를 이용한 새로운 치료제 개발에 있어 중요한 진전으로 평가된다. 특히 암세포 성장을 억제하되 건강한 세포 손상을 최소화 할 수 있어 효과적인 치료제가 될 것으로 기대된다.

문제의 화합물인 코르디세핀cordycepin)은 오랫동안 건강에 이로운 효과가 있다고 평가받아 왔지만, 그 구체적인 작용방식은 명확하지 않았다. 이번 연구에서 코르디세핀이 암의 특징인 통제되지 않은 세포 성장 촉진 신호를 차단하는 방식으로 작용한다는 것을 알아냈다.

현재 사용하는 대부분의 항암 치료법보다 건강한 세포 조직에 미치는 부정적인 영향을 줄일 수 있어 대안 치료제가 될 수 있을 것으로 보인다.

영국 노팅엄대학교 연구진은 동충하초가 분비하는 화학물질 중 하나인 코르디세핀에 대한 새로운 연구 결과를 유럽연합 생화학 학회지(FEBS Letters)에 7일(현지시각) 발표했다.

애벌레에 기생하는 곰팡이인 동충하초는 한국과 중국 티베트 등 아시아권에서 건강식품과 전통 약재로 유명하다. 동충하초가 만들어내는 코르디세핀은 다양한 연구에서 항암제로서 가능성을 보였지만 그 작용 방식을 완벽하게 이해하지 못 했다.

연구진은 고처리량 기술(high-throughput techniques)을 사용하여 코르디세핀이 여러 암 세포주에서 수천 개의 유전자 활성에 미치는 영향을 측정했다. 코르디세핀 효과를 데이터베이스에 축적된 다른 치료법의 효과와 비교한 결과, 모든 경우에서 효과가 있음을 확인했다. 또한 코르디세핀이 암 세포 내에서 세포의 에너지 운반체인 ATP(아데노신 삼인산)의 유사체인 코르디세핀 삼인산염으로 전환하는 것을 확인했다. 코르디세핀 삼인산염은 세포 성장에 영향을 미치는 주요 원인으로, 암세포에 직접적인 영향을 미칠 수 있는 분자로 밝혀졌다.

이에 연구자들은 “코르디세핀 삼인산이 코르디세핀의 활성 대사물질임을 확인하였고, 성장 인자에 의해 유도된 유전자 발현을 일관되게 억제함을 확인하였다. 다양한 분석방법을 통해 코르디세핀이 6개의 세포주에서 성장인자 신호인 PI3K/AKT/mTOR 및 MEK/ERK 경로를 차단하며, AMPK 활성화는 필요하지 않음을 확인했다”며 “이러한 데이터는 코르디세핀이 코르디세핀 삼인산 형태로 작용하며 성장 인자 신호에 관여하는 아직 알려지지 않은 표적 분자에 작용하는 보편적인 작용 메커니즘을 가지고 있음을 나타낸다”라고 썼다.


이 연구를 주도한 약학대학 교수 코넬리아 드 무어 박사는 “우리는 수년 동안 다양한 질병에 대한 코르디세핀의 효과를 연구 해 왔으며, 단계가 진행될 때마다 효과적인 치료법으로 코르디세핀을 사용할 수 있는 방법을 이해하는 데 더 가까워지고 있다”며 “우리의 데이터는 코르디세핀이 새로운 암 치료제를 위한 좋은 출발점이 될 수 있음을 확인해주며, 이 약물의 유도체들이 동일한 효과를 내기 위해 삼인산 형태로 제작하는 것을 목표로 할 수 있다”라고 말했다.

연구자들은 동충하초의 화합물을 이용해 부작용을 최소화하는 효과적인 항암 치료제를 개발
하기를 기대하고 있다.

참고자료: Cordycepin generally inhibits growth factor signal transduction in a systems pharmacology study.(-https://febs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/1873-3468.15046)

박해식 동아닷컴 기자 pistols@donga.com