스크랩 피토스테롤(Phytosterol)

[사랑지기]

[ 피토스테롤(Phytosterol)이란? ]

식물성 스테롤(plant sterol) 혹은 식물성 스타놀(plant stanol)이라 불려지며 동물에서 합성되는 콜레스테롤과 구조적으로 비슷하고 동물의 세포막에 콜레스테롤이 필수성분인 것과 마찬가지로 식물의 세포막에서는 식물성 스테롤이 없어서는 안될 필수 구성성분 중의 하나입니다. 식물성 스타놀(stanol)은 스테롤이 포화된 형태입니다. 대표적인 피토스테롤은 베타-시토스테롤(β-sitosterol), 베타-시토스타놀(β-sitostanol), 켐페스테롤(campesterol), 스티그마스테롤(stigmasterol) 등이 있으며, 옥수수, 대두, 식물유나 씨앗, 식물성 기름으로 만든 마가린, 샐러드 드레싱등에 많이 함유되어 있습니다. 1950년대부터 피토스테롤의 콜레스테롤 저하 효과에 대한 연구가 상당량 진행되어 왔습니다.

콜레스테롤 저하 기전은 아직 확실하게 밝혀지지 않았지만 소장내에서 혈액으로 콜레스테롤이 흡수되는 것을 억제합니다. 스테롤은 콜레스테롤보다 담즙염 마이셀 상과 결합하는 능력이 높기때문에 담즙염 마이셀에 콜레스테롤이 용해되는 것을 감소시켜 소장의 콜레스테롤 흡수를 방해합니다. 다른 기전으로는 간 혹은 소장의 콜레스테롤 대사에도 영향을 줍니다. 임상연구와 동물실험을 통해 간에서 일어나는 콜레스테롤 생합성 과정은 장의 콜레스테롤 흡수에 영향을 받는 것으로 나타났습니다. 스테롤에 의해 장의 콜레스테롤 흡수가 억제되면 항성성 유지를 위해 간의 콜레스테롤 생합성 과정이 증가되고 여기서 만들어진 콜레스테롤 분비가 상승하게 되는 것입니다.


[ β-sitosterol 이란? ]
베타-시토스테롤은 가장 널리 분포되어 있는 식물 스테롤이고, 비타민 D의 전구물 즉 프로비타민 D의 일종입니다. 베타-시토스테롤은 콜레스테롤 축적에 의한 동맥경화증, 협심증, 심근경색, 뇌혈관성 질환, 당뇨병에 널리 쓰이고 있습니다.

베타-시토스테롤은 이미 식물 스테로이드의 일종으로 임상에서 콜레스테롤 축적에 의한 동맥경화, 협심증, 심근경색, 뇌혈관성 질환 등의 치료제에 포함되어 사용되고 있습니다. 하지만 베타-시토스테롤의 약리적, 생리적 작용기전은 알려져 있지 않거나 알려진 바가 적습니다. 동맥경화, 협심증, 심근경색, 뇌혈관성 질환들은 모두 혈액공급이 원활하게 이루어지지 못한 상태입니다.이런 질병들의 치료에 베타-시토스테롤이 치료효과를 나타내는 이유가 베타-시토스테롤이 혈관신생을 촉진시켜 혈액이 원활하게 공급이 되어 다른 약물의 흡수를 도와주어 치료효과를 나타내는 것으로 생각됩니다.

[ β-sitosterol 과 상처치유 ]
상처치유는 세포, 세포 주변의 기질, 그리고 세포와 기질과의 상호작용을 연결해 주는 중개 물질등에 의한 매우 복잡한 반응을 통해 이루어집니다. 이러한 상처치유는 보통 3 단계의 과정을 거치며, 이 과정들은 독립적으로 일어나는 것이 아니라 서로 밀접한 관련성을 지니며 중첩되어 일어납니다.

상처치유과정은 ① 초기 삼출현상 또는 염증반응, ② 새로운 조직의 형성, ③ 세포주변 기질 및 세포들의 재배열로 요약할 수 있습니다.

우선 염증반응을 살펴보면 혈관 내피세포나 면역에 관여하는 granulocyte, mast cell, 그리고 혈소판 등이 복잡한 cascade 반응을 일으키며 상처부위의 이물질 침투를 억제하는 방어 기작을 수행합니다. 이러한 면역학적인 방어 기작과 함께 epidermal cell, macrophage, endothelial cell, fibroblast cell등이 여러 종류의 growth factor들을 분비하여 새로운 조직의 형성을 유도합니다. 새로운 조직의 형성과정에는 fibroblast나 epithelial cell의 증식과 이동, collagen의 합성 및 상처부위로의 혈관신생(angiogenesis)이 포함됩니다. 이때 혈관신생은 새로운 조직에 적당한 산소와 양분을 공급하고 노폐물을 제거하여 성공적으로 상처치유가 일어나게 해주며 그 조직이 정상적인 신체의 일부로서의 기능을 수행하도록 해줍니다. 혈관신생이란 기존의 혈관이 자극에 의해 sprouting이 일어나서 새로운 혈관이 생성되는 과정입니다. 혈관신생과정은 상처치유 과정 중 분비되는 여러 growth factor에 의해 혈관 내피세포의 분열과 이동이 일어나고 세포주변 기질의 재구성을 통하여 혈관이 형성 되게 됩니다.

혈관신생은
(1) 혈관벽의 이완으로 인한 투과성 증가
(2) 혈관 내피 세포들간의 결합이 끊어지고, 세포의 수축
(3) 다양한 protease가 활성과 기저막(basement membrane)의 분해
(4) 혈관 내피 세포들이 혈관 벽으로부터 자극이 있는 방향의 혈관주변 조직으로 이동
(5) 혈관 내피 세포들의 증식
(6) loop의 형성 및 성장
(7) loop의 완성 또는 또 다른 loop 형성을 위한 준비과정으로 요약할 수 있습니다.

이와 같은 혈관신생은 혈관신생촉진 인자들과 억제 인자들에 의하여 조절됩니다. 혈관신생촉진 인자로 알려져 있는 것에는 vascular endothelial growth factor(VEGF), basic and acid fibroblast growth factor(a, b-FGF), transforming growth factor-α(TGF-α),platelet-derived endothelial cell growth factor(PDEGF) 등이 있습니다.


베타-시토스테롤은 혈관내피세포의 이동을 촉진시키는 반면, 증식에는 영향이 없는 것으로 관찰되었습니다. 따라서 베타-시토스테롤은 이미 알려진 여러 혈관신생촉진 인자들(VEGF, bFGF)처럼 직접 혈관내피세포의 증식을 유도하기보다는, 혈관내피세포의 이동을 촉진시켜 세포주변 기질 속으로 침윤하여 다른 주변세포들에서 분비된 증식촉진 인자들에 의하여 증식이 촉진되는 기작으로 혈관신생이 일어날 것으로 생각됩니다.

앞으로 계속적인 연구를 통하여 베타-시토스테롤은 혈관신생촉진 효과가 있기 때문에 상처치유뿐만 아니라, 뇌 혈관손상치료, 대머리 치유, 수술부위의 상처치유, 궤양치유, 치조골 손상치유에도 이용될 수 있습니다. 왜냐하면 이들의 치료에 혈관신생이 필수적이기 때문입니다.

[ β-sitosterol 과 전립선 질환 ]
미국의 연구자들은 β-sitosterol이 양성 전립선 비대증(benign prostatic hyperplasia;BPH)환자에게 있어서 비뇨기계 증상과 흐름의 호전을 보인다고 발표했습니다. 이 연구는 총 519명의 중경도의 BPH환자를 대상으로 무작위적으로 비글루코사이드 결합형(nonglucosidic) β-sitosterol를 60-195 mg/day, β-sitosterol-D-glucoside 0.3 mg/day,위약을 4~26주간 투여했습니다. 비글루코사이드 결합형(nonglucosidic) β-sitosterol투여군은 다른군에 비해 유의성있게 높은 수준의 증상완화를 볼 수 있었으며 peak urinary flow(Qmax)가 56%증가 하였고 postvoid residual urine volume(PVR)은 46% 증가하였습니다. β-sitosterol-D-glucoside을 투여 받은 환자군에서는 Qmax이나 PVR에 있어서 유의성있는 변화를 관찰 할 수 없었으나 β-sitosterol포함군 모두에서 전립선의 크기면에서는 효과적이었습니다. 연구자들은 앞으로 위약이나 대조군 실험이 추가적으로 이루어 져야 한다고 말했으며 β-sitosterols, α-blockers, 5α-reductase저해제와 다른 전립선 비대증 치료제와의 비교실험도 필요하다고 말했습니다.


이상과 같이 β-sitosterol 은 상처의 치유,염증의 제거에 응용되며 유의한 효과를 나타내고 있습니다.정확한 작용 기전은 알려져 있지 않으나 구조상 기본 모핵이 콜레스테롤 골격을 가지고 있어 같은 콜레스테롤 골격을 모핵으로하는 부신피질 호르몬의 소염작용과 유사한 기전을 가지는 것이 아닌가 하고 생각되어지고 있습니다.

[ 제 품 ]
β-sitosterol을 주성분으로 하는 의약품으로는
1.인사돌(동국)
1정중
옥수수의 불검화 정량 추출물
(Titrated extract of the unsaponifiable fraction of Zea mays L.별규)----35mg
(총 스테롤 (β-sitosterol 로써 ) 7mg)

2.시토닐(현대)
sitosterol 10mg (β-sitosterol 로써 9.5mg)

3.미보연고(동화)
1g중
β-Sitosterol 5mg

그 외β-sitosterol이 주성분으로 생각되어지는 의약품으로
1.이모튼(종근당)
아보카도-소야 불검화물의 추출물(avocado-soya unsaponifiables ext.) 300mg
등이 있습니다.

그 외에도 우리가 상처에 흔히 쓰는 후시딘 연고도 단순히 항생연고로써의 의미 뿐만이 아니라 fusidc acid의 구조가 콜레스테롤 구조와 유사한 스테로이드 구조를 가지고 있어 상처치유를 촉진시키는 작용이 있습니다.