아세토제닌 [acetogenin] 다제내성 암세포 잡는 천연 항암물질

아세토제닌 [acetogenin] 

다제내성 암세포 잡는 천연 항암물질

 

1. 다제내성(MDR) 암세포와 아세토제닌

대부분의 암종양에는 여러 가지 항암제나 방사선에 대해 동시에 내성을 나타내는 다제내성 암세포(Multiple Drug Resistant : MDR)가 대략 2% 정도 존재한다. 

따라서, 병원의 항암화학요법도 이 MDR 세포들에게는 아무런 소용이 없어, 비록 다제내성(MDR)암세포가 아닌 다른 암세포를 화학요법으로 대부분 파괴하여 암종양의 크기가 줄어든다고 하더라도 결국에는 다제내성 암세포는 수술로 제거하는 수 밖에 없다.

많은 암환자들이 암종양이 줄어들어도 완치되지 못하고 사망하는 이유가 바로 다제내성(MDR)암세포가 살아남아 계속 증식을 하고 혈관신생을 일으켜 다른 부위로 전이를 일으키기 때문이다.

 

다재내성암세포는 항암약제와 방사선 등 온갖 역경을 뚫고 생존한 전사들이므로 그 악랄함과 민첩함은 이루말할 수 없이 크다. 생존한 다제내성 암세포들은 그들만의 확고한 진지를 구축하여 무력해진 신체의 면역세포들을 무찌르고 여기저기로 세력을 확장해나간다.

수술 마저 할 수 없는 상태라면 굉장히 절망적인 상황에 부딛히게 된다.

 

그런데, 아열대 식물 '그라비올라'에서 추출한 '아세토제닌'은 이러한 다제내성암세포에 효과적인 유일한 자연 암치료법으로 밝혀졌다.

 1997년 미국의 퍼듀대학(Purdue University) 연구진들은 다음과 같은 놀라운 결론을 도출해 내었다.

다제내성암세포(Multiple drug resistance, 여러가지 항암약물에 동시에 내성을 나타내는 암세포)는 암세포들 사이에 독특한 세포간 연결펌프를 만들어서 항암 약물을 암세포 밖으로 배출시켜버림으로써 항암제의 효력을 무력화시키는데, 이로 인해 일반 항암제가 효과를 발휘하지 못하게 되는 요인이다.

     그런데, 그라비올라, 슈가애플 등 아노나속에 함유된 아세토제닌(acetogenin)은 정상세포에는 존      재 하지 않는 이 펌프를 차단시켜버림으로써, 항암약물이 암세포를 공격하는데 효과적 으로 작용하      도록 도와준다는 것을 밝혀냈다.

아세토게닌이 암세포의 증식에 반드시 필요한 "ATP(아데노신심인산)의 공급을 차단"함으로써 펌프차단을 일으킨다고 한다. 

더불어 현재 알려진 14종의 아세토게닌 중 13종에서 아드라마이신(adriamycin), 빈크리스틴(vincristine), 빈블라스틴(vinblastine) 등과 같은 일반 항암제와 비교해 볼때,  다제내성(MDR) 유방암에 대해 훨씬 더 강력한 효과가 있음이 확인되었다 고 발표하였다.

 

2. 아세토제닌이란? 

아세토제닌(acetogenins)은 그라비올라, 슈가애플, 체리모야, 포포(파파야) 등아노나속 열대 과실수의 열매와 씨앗, 잎,줄기, 나무껍질, 뿌리에 함유되어 있는 성분이다. 특히, 씨앗,잎에 많은 농도로 들어있는 것으로 나타났다.

아세토제닌은  37개의 탄소와 3개의 하이드록시 그룹을 가진 긴 지방산의 사슬형태로 이루어져 있으며 유비퀴논 산화효소(NADH : ubiquinone oxidoreductase)를 강력하게 억제하는 물질로 알려져 있다.

그라비올라에 들어있는 아세토제닌은 적극적인 생리활성작용으로 벌레나 바이러스, 진균, 그리고 많은 종류 암세포에 대한 활성작용을 하는 것으로 밝혀지고 있다. 

 

일반적으로 쓰이고 있는 항암 화학약물치료와 비교할 때, 아세토게닌은 동물연구나 세포연구에서 화학약물보다 비교적 잘 작용하지만, 독성부작용이 없는 것으로 나타났다.

아세토제닌-활성성분은 암세포의 미토콘드리아에 있는 ATP의 생산을 조절하는 것으로 알려졌다. 이것은 암세포에 영양을 공급하는 혈관의 성장을 감소시키는 결과를 가져와 세포를 사멸시키는 작용을 한다. 또한 다제내성(MDR)암세포의 성장을 억제한다.

 

3. 아세토제닌의 분리, 종류

아세토제닌은  1997년 미국 퍼듀대학(Purdue University)에서는 그라비올라와 포포나무(파파야)에서60종의 아세토제닌 성분을 분리하는데 성공한 적 있으며,  2007년에는 브라질 에스타두알대학(Universidade Estadual do Norte Fluminense)에서는 슈가애플에서 추가로 37종의 아세토제닌을 분리하는 데 성공하였다.

이후 중국 등 세계 각국에서 지속적으로 새로운 아세토제닌 물질을 분리해내고 있다.

참고논문 : Anthelmintic acetogenin from Annona squamosa L. Seeds  

 

2002년 서울대학교에서는 “천연식물에 함유된 항암물질”에 대한 연구에서 “아세토제닌과 항암 세포독성”관련 총 40종의 아세토게닌의 종류와 각각의 암종양에 작용기전을 밝혔다. 

서울대 연구결과에 의하면 그라비올라, 슈가애플 등 아노나속 나무들에서 추출한 아세토게닌에는 

“두경부암 세포주(9KB), 신장암 (A-498), 폐암(A-549), 대장암(HT-29), 유방암(MCF-7), 난소암(A2780), 췌장암(PACA-2), 전립선암(PC-3), 혈액암(HCT-8) “ 등의 종양세포주를 억제하는 물질이 골고루 포진해있는 것으로 나타났다.

참고논문 : Cytotoxic Anticancer Candidates from Natural Resources

Curr. Med. Chem. - Anti-Cancer Agents, 2002, 2, 485-537. College of Pharmacy and Research Institute of Pharmaceutical Sciences, Seoul National University, Seoul 151-742,Korea

 

위 40가지는 극히 일부에 불과하고 2012년 현재 까지 아노나속 나무에서 약 400종류의 구성물질이 확인되었으며 분리에 성공한 것은 100종에 이르지 않아 아직도 진행형이라고 할 수 있다.

현재까지 밝혀진 것만으로 아세토제닌을 구성하는 각각의 성분은 독립적으로 항균, 항당뇨, 항말라리아 등 약리작용을 하며 동시에 복합적으로 작용하여 강력한 종양억제역할을 하는 것으로 나타났다.

오히려 일반 항암제 아드라마이신(Adriamycin)  보다 1만 배 이상 강한 놀라운 효과를 보여주었다.

  

     한국생명과학&기술 연구기관의 그라비올라 추출 아세토제닌의 종양세포주에 대한 억제작용

     한국생명과학&기술 연구기관의 "그라비올라 추출 아세토제닌의 종양세포주에 대한 억제작용"          연구 결과, 

전립선암 세포주(PC-3), 대장암(HT-29), 복부종양(LLC), 두경부암(Hep2), 간암(HpG2), 결장암(SW620), 위암(KATO3) 등의 세포주 억제활성 작용을 하는 것으로 나타났다.

참고논문 :  Cytoxic Anticancer Candidates from Terrestrial Plants.

 

 

 3. 아세토제닌의 임상실험

미국 네바다주암센터(cancer Screening and Treatment Center of Nevada)에서는 유방암, 난소암을 포함 다양한 형태의 암치료를 받고 있는 암환자들을 대상으로 18개월간 그라비올라에서 추출한 아세토제닌 캡슐을12.5mg(퍼듀대학 지원)씩 1일 4회 음식과 함께 복용하는 임상실험을 실시하였다.

이들은 50~60대의 이미 그간의 항암제와 방사선 치료로 다재내성암세포들이 생겨나 더 이상 약물치료가 불가능하거나 몇 년 전에 항암치료를 받고 퇴원했으나 재발한 사람들이었다.

 

18개월 후 놀라운 결과를 얻었다. 20명 중 13명이 생존하였다.

유방암이 가장 많고, 췌장암, 대장암, 림프종, 골수종, 폐암 등을 가진 이들에게서 최초에 생긴 종양과 전이로 인해 생긴 2차종양의 크기가 모두 줄어든 것을 확인할 수 있었고, 일부는 아예 종양이 사라진 것을 확인하였다.

부작용은 3명에게서 구토증이 일어났고 1명에게서 가려움증이 나타났다. 많은 환자들이 에너지가 상승함을 느꼈다고 진술했다.

참고논문 : A novel mechanis for the controlof clinical cancer

 

 

4. 다제내성암세포에 대한 아세토제닌 작용원리

현재 병원의 항암치료제로 쓰이고 있는  어떤 종류의 항암약물이나 치료법도 다제내성암세포(MDR)에는 속수무책인 것으로 나타나고 있다.

 

다제내성암세포(MDR)는 각 세포들 사이에 독특한세포간 연결 배출펌프(세포의 발전소라 불리우는 미토콘드리아에 의존하는 배출펌프로 P-170 glycoprotein이라 불리운다.)를 가지고 있어 항암 약물이 공격해 들어오면 이것들을 세포 밖으로 배출시켜버림으로써 항암제의 효력을 무력화시킨다. 이로 인해 일반 항암치료제가 효과를 발휘하지 못하게 된다.

 

그런데, 아세토제닌은 정상세포에는 존재 하지 않는 이 암세포간 연결펌프를 차단시켜버림으로써, 항암제가 암세포를 공격하는데 효과적으로 작용하도록 도와준다는 사실이 밝혀졌다.

즉, 아세토제닌이 암세포의 증식에 반드시 필요한ATP(아데노심인산)의 공급을 차단함으로써 펌프차단을 일으키고 독한 약물과 방사선 공격에도 굴하지 않고 살아남은 다재내성암세포는 영양공급이 중단되어 결국 세포자멸사(apoptosis)의 길로 가게 된다.

이것은 암치료에 있어 굉장히 혁명적인 사실이 아닐 수 없다.

 

더불어 현재 알려진 아세토제닌 중 13종에서 아드라마이신(adriamycin), 빈크리스틴(vincristine), 빈블라스틴(vinblastine) 등과 같은 일반 항암제와 비교해 볼때, 아세토게닌은 다제내성(MDR) 암세포에 대해 더욱 강력한 효과가 있음이 확인되었다.

 

이것은 골수종을 포함 60개종의 인간 종양세포주에 대한 동물실험으로 300회 이상 항암제 탁솔과 함께 병행 투여하는 실험을 진행하였는데, 탁솔 단독으로는 다재내성암세포를 죽이지 못하였지만 아세토제닌과 병행투여함으로써 댜재내성암세포를 사멸할 수 있다는 것이 명백하게 증명되었다.

일반적으로 ATP를 차단하면 암세포 뿐 아니라 영양공급 차단으로 정상세포 까지도 치명상을 입게되는데, 다행스럽게도 아세토제닌은 정상세포에는 별 영향을 미치지 않은 것으로 나타났다.

뿐만 아니라 아세토제닌은 면역시스템의 카스파제-3를 활성화하여 암세포가 자멸사하도록 유도하고 또다른 암세포에 대항하는 면역력을 키워주는 것으로 밝혀졌다. 

즉, 병원 항암치료에서는 다재내성암세포를 죽이기 위해 이전 보다 강한 약물을 투여해야 하고 이로 인해 정상세포 까지 무차별 공격하여 부작용으로 백혈구 감소는 더 급속도로 일어나 환자의 면역력이 더 이상 버틸 수 없는 상태에 달하면 암치료 자체를 중단해야 하는 상황이 벌어지곤 했다. 

이젠 희망의 빛이 보이기 시작한 것이다.

  

u  아세토제닌 참고논문 

 

① 미토콘드리아복합체 억제제로서의 아세토게닌의 선택적 작용 Selective Action of AcetogeninMitochondrial Complex I Inhibitors

② 유방암(HK-60) 및 백혈병(K-562)에 대한 아세토게닌의 억제효과 Medical Chemistry of AnnonaceousAcetogenins

③ 아노나속 아세토게닌의 세포독성 Annonaceous acetogenins: The unrevealed area for cytotoxic and pesticidal activities

④ 유방암HL-60 세포주 : 산화효소 NADH 차단을 통해 세포 자멸사 유도 INHIBITION OF NADH OXㅔIDASE ACTIVITY OF HELA AND HL-60

⑤ 암환자 대상 임상실험 결과 A novel mechanis for the controlof clinical cancer 

⑥ Cytotoxic Anticancer Candidates from Natural Resources

⑦ A novel mechanis for the controlof clinical cancer

 

 윗글은 본인이 국내외 논문들을 연구하여 직접 작성한 것으로, 카페에 올린 글 여기에 다시 올립니다.

 

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