부경대, 곰피 추출물의 퇴행성 신경질환 예방·치료 효과 첫 규명

액콜분자구조[사진=부경대제공]

"뇌 건강 챙기려면 ‘곰피’를 즐겨라”

부산의 국립 부경대학교 최재수 교수(식품영양학과) 연구팀은 곰피의 엑콜(Eckol) 성분이 뇌의 신경 시냅스에서 신경전달물질인 도파민 농도를 크게 높여준다는 사실과 그 작용기전을 처음으로 밝혀냈다고 밝혔다.

다시마과에 속하는 곰피는 부드러운 식감과 쌉싸름한 맛으로 겨울철에 쌈이나 무침으로 즐겨먹는 해조류인 곰피는 파킨슨병 같은 퇴행성 신경질환 예방과 치료에 효과적이라는 연구결과가 나와 관심을 끌고 있는 가운데, 곰피에서 처음으로 추출된 치료제라는 점에서 이목이 집중되고 있다.

파킨슨 질환 같은 퇴행성 신경질환은 도파민 농도가 낮아지면서 초래되기 때문에 곰피 엑콜이 퇴행성 신경질환의 새로운 치료제로 등장하게 된 것.

 

최재수 교수 인터뷰 영상

 

연구팀은 이번 연구를 통해 ‘엑콜이 함유된 퇴행성 신경질환 예방 또는 치료용 조성물’ 특허를 부경대학교 산학협력단 명의로 출원도 했다.
 

최재수 교수와 연구원 등 식품위생학실험실[사진=부경대제공]

엑콜을 비롯한 페놀성 화합물은 곰피 같은 갈조류의 세포벽을 구성하는 중요한 성분으로 과다한 자외선으로부터 해조류를 보호하는 역할을 하는 것으로 알려져 왔다.

연구팀 실험 결과 이 엑콜 성분은 50 마이크로몰(μM) 농도에서 수용체 중 퇴행성 신경질환과 관련된 D3와 D4 수용체의 작용물질(Agonist)로 작용해 도파민 D3 수용체의 활성도를 53.1%, 도파민 D4 수용체의 활성도를 54.7% 증가시키는 것으로 나타났다.

특히 연구팀은 엑콜 성분이 도파민 D3와 D4 수용체의 분자구조의 어느 부위에서 결합 또는 반응해 활성화되는지에 대한 분자적 메커니즘을 컴퓨터 모의실험(실리코 도킹)을 통해 처음으로 규명했다. 도파민 수용체 구조 중에서 페닐알라닌 346번째 잔기(residue)가 엑콜과의 결합을 더욱 안정화시킨다는 사실을 밝혀낸 것이다.

최 교수는 “기존의 퇴행성 신경질환 치료제는 화학 합성품이지만 엑콜 성분은 천연물질로서 곰피에서 처음으로 추출된 치료제라는 점에서 의미가 크다.”고 말했다.

한편 이 연구결과를 담은 논문(‘Eckol as a potential therapeutic against neurodegenerative diseases targeting dopamine D3/D4 receptors’)은 해양생명과학분야 세계적 저널인 스위스의 <Marine Drugs> 최신호에 게재됐다.