Re: 녹용 생체활성 펩타이드의 항노화 효과 2025년 리뷰!!

[문형철]

Review

Efficacy of velvet antler peptides in anti-aging: a narrative review

Ma, Haoxin; Pei, Hongyan; Geng, Jianan; Chen, Weijia; Zong, Ying; Zhao, Yan; Du, Rui; He, Zhongmei*

Author Information

Aging Advances 2(1):p 40-44, March 2025. | DOI: 10.4103/AGINGADV.AGINGADV-D-24-00029

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Abstract

Deer antler velvet has a long history of medicinal use in China, renowned for its rich therapeutic valuewhich. A large number of peptides, amino acids, and other components found in deer antler velvet have been widely studied. Aging has long been considered a pathological process that predisposes individuals to various diseases, leading to the emergence of the term “age-related disease”. There are several shared mechanisms between aging and the pathogenesis of these diseases, including stress adaptation, loss of protein balance, stem cell depletion, metabolic disorders, macromolecular damage, epigenetic modifications, and inflammatory responses. As the human body ages, the accumulation of molecular, cellular and organ damage can lead to a range of diseases, such as cardiovascular, metabolic, and nervous system diseases. With the growing older population, the challenges posed by aging have become increasingly severe, highlighting the urgent need to discover substances that can effectively delay or even treat aging-related diseases. The potential of velvet antler peptides in this area remains largely unexplored. Velvet antler peptides exhibit various pharmacological effects, including anti-oxidation, anti-aging, neuroprotection, anti-tumor activity, and treatment for osteoporosis, arthritis, and ovarian aging. This review article focuses on the pharmacological activity of velvet antler peptides in combating aging-related diseases, aiming to provide insights for future pharmacological research and product development. Furthermore, the clinical significance of velvet antler peptides is emphasized, particularly their potential to improve the quality of life and extend the healthy lifespan of the older adults. In conclusion, as a natural candidate for anti-aging interventions, velvet antler peptides hold great promise in clinical application and may offer new strategies for delaying aging and treating aging-related diseases.

초록

녹용은 중국에서 오랜 의학적 사용 역사를 가지고 있으며, 풍부한 치료적 가치로 잘 알려져 있습니다. 녹용에서 발견되는 다수의 펩타이드, 아미노산 및 기타 성분들은 광범위하게 연구되어 왔습니다. 노화는 오랫동안 다양한 질병에 취약하게 만드는 병리적 과정으로 간주되어 왔으며, "노화 관련 질병"이라는 용어가 등장하게 되었습니다. 노화와 이러한 질병의 병인 사이에는 스트레스 적응, 단백질 균형 상실, 줄기세포 고갈, 대사 장애, 거대 분자 손상, 후성유전적 변형, 염증 반응 등 여러 가지 공유된 메커니즘이 있습니다. 인체가 노화함에 따라 분자, 세포 및 장기 손상의 축적은 심혈관 질환, 대사 질환 및 신경계 질환과 같은 다양한 질병으로 이어질 수 있습니다. 고령 인구의 증가와 함께 노화로 인한 문제는 점점 더 심각해지고 있으며, 노화 관련 질병을 효과적으로 지연시키거나 심지어 치료할 수 있는 물질을 발견해야 할 시급한 필요성을 강조합니다. 이 분야에서 벨벳 사슴뿔 펩타이드의 잠재력은 아직 크게 탐구되지 않았습니다.

벨벳 사슴뿔 펩타이드는

항산화, 노화 방지, 신경 보호, 항종양 활성, 골다공증, 관절염 및 난소 노화 치료를 포함한

다양한 약리학적 효과를 나타냅니다.

이 고찰 논문은

노화 관련 질병에 대항하는 벨벳 사슴뿔 펩타이드의 약리학적 활동에 초점을 맞춰,

미래의 약리학 연구 및 제품 개발을 위한 통찰력을 제공하는 것을 목표로 합니다.

또한, 벨벳 사슴뿔 펩타이드의 임상적 중요성,

특히 노년층의 삶의 질을 향상시키고 건강 수명을 연장할 수 있는 잠재력이 강조됩니다.

결론적으로,

노화 방지 개입을 위한 천연 후보 물질로서

벨벳 사슴뿔 펩타이드는 임상 적용에서 큰 가능성을 가지고 있으며

노화를 지연시키고

노화 관련 질병을 치료하기 위한 새로운 전략을 제공할 수 있습니다.

Introduction

As a traditional precious Chinese medicinal material, deer antler velvet has a long history of medicinal use and a wide range of effects.1 It has shown good curative effects on symptoms such as kidney yang deficiency, sperm and blood deficiency,2 impotence, and slippery sperm, uterine cold infertility, cold pain in the waist and spine, weak muscles and bones, and leakage.3 A previous study has found that the multiple effects of deer antler velvet are closely related to its main active ingredient, velvet antler peptides (VAP).4 As a representative animal-derived traditional Chinese medicine polypeptide, research on VAP reveals the material basis and mechanism of action of deer antler velvet.5 Current studies have shown that VAP is one of the main pharmacologically active components of deer antler velvet, exhibiting pharmacological effects such as resistance to hypoxia, anti-aging properties,6 enhancement of immunity, protection against myocardial damage, anti-inflammatory effects,7 promotion of gonadal function,8 and protection against liver damage.9 Its rich pharmacological effects continue to highlight the appeal of traditional Chinese medicine,10 with the anti-aging effect being particularly valued by modern people.11 In recent years, the increasing aging population has exacerbated aging-related problems,12 making it urgent to find substances that can effectively delay or even treat aging-related diseases.13 The potential of VAPs in this area remains to be explored.14 Therefore, this article will detail the pharmacological activity of VAPs against aging-related diseases. The details are shown in Table 1.

전통적인 귀한 한약재인 녹용은

오랜 약용 역사와 광범위한 효능을 가지고 있습니다.1

신장 양 허증, 정혈 부족2,

발기부전, 유정, 자궁 한성 불임, 허리와 척추의 냉통, 근골 약화 및 누출과 같은 증상에

좋은 치료 효과를 보여주었습니다.3

이전 연구에서는

녹용의 다양한 효과가 주요 활성 성분인

벨벳 사슴뿔 펩타이드(VAP)와 밀접한 관련이 있음을 발견했습니다.4

대표적인 동물 유래 한약재 폴리펩타이드로서 VAP에 대한 연구는

녹용의 물질적 기반과 작용 메커니즘을 밝혀냅니다.5

현재 연구에 따르면 VAP는

녹용의 주요 약리 활성 성분 중 하나이며,

항저산소증, 노화 방지 효능6, 면역력 강화, 심근 손상 보호, 항염증 효과7, 생식선 기능 촉진8,

간 손상 보호9와 같은 약리적 효과를 나타냅니다.

그 풍부한 약리적 효과는

한약의 매력을 계속해서 부각시키고 있으며10,

특히 노화 방지 효과는 현대인들에게 높은 평가를 받고 있습니다.11

최근 몇 년 동안 증가하는 고령 인구는

노화 관련 문제를 악화시켰으며12,

노화 관련 질병을 효과적으로 지연시키거나 심지어 치료할 수 있는 물질을 찾는 것이 시급해졌습니다.13

이 분야에서 VAP의 잠재력은 아직 탐구되지 않았습니다.14

따라서 본 논문은

노화 관련 질병에 대한 VAP의 약리적 활동을 상세히 다룰 것입니다.

자세한 내용은 표 1에 나와 있습니다.

Table 1: 

Characteristics and clinical manifestations of aging-related diseases

Search Strategy

In this narrative review, a literature search was conducted using PubMed for articles published from 2001 to 2024. The following keywords were used: “deer antler velvet” and “deer antler peptide” or “aging-related diseases” or “anti-aging” or “pharmacological activity” or “product development.” Articles included in this review were selected based on their relevance to the topic. Results were further screened based on titles and abstracts, with a focus on whether they include animal experiments, in vitro studies, clinical trials, and databases or software applications.

Anti-Skin Oxidation and Aging

According to its clinical manifestations, skin aging can be classified into Traditional Chinese Medicine (TCM) categories such as “facial failure,” “facial scorching,” and “skin decay.” VAPs have antioxidant and anti-aging effects, which are closely linked. Deer antler velvet is rich in peptides, and these active peptides can enhance the activity of antioxidant enzymes such as catalase and superoxide dismutase, reduce the level of malondialdehyde (a lipid peroxidation product), and allow small molecule peptides to penetrate the stratum corneum space to prevent free radicals from damaging proteins, thereby achieving anti-aging purposes.15 Furthermore, Wang et al.16 studied the NIH/3T3 proliferation and collagen secretion ability of mouse embryonic fibroblasts through VAPs. The results showed that VAPs could promote the proliferation and collagen secretion of NIH/3T3 cells, significantly increaing the expression‎ of TGF-1 protein and the level of phosphorylated ERK1/2 protein, thereby playing a role in the process of skin anti-wrinkle. Succinate dehydrogenase (SDH) and protein synthesis rate (PSR) are active substances found in young cells, and the determination of their content in NIH/3T3 cells confirmed that deer antler extract can significantly increase the levels of SDH and PSR in senescent cells, suggesting its potential to delay aging. Some researchers have also conducted experiments on three-stage VAPs with molecular weights below 6214 Da, which further demonsrtated the antioxidant activity of these polypeptides.17

VAP has also been tested in human keratinocyte (HaCaT) cells, indicating that VAP can enhance the antioxidant capacity of human cells. Deer antler velvet itself is a young horn in a rapid growth stage, containing a large number of bioactive substances that promote tissue growth. The composition of deer antler velvet includes protein peptides, amino acids, sugars, biogenic amines, steroids, lipids and inorganic elements. Protein peptides are the main active ingredients of deer antler velvet, and enzymes and growth factors are primarily related to anti-aging. Enzymes such as superoxide dismutase, catalase, and monoamine oxidase, possess antioxidant and anti-aging properities. Insulin-like growth factor and epidermal growth factor enhance the function of skin fibroblasts and increase the synthesis of collagen and hyaluronic acid.18

피부 산화 및 노화 방지

임상 증상에 따르면 피부 노화는 한의학(TCM) 범주에서 "안면 황반", "안면 탄화", "피부 부패" 등으로 분류될 수 있습니다. VAP는 항산화 및 노화 방지 효과를 가지고 있으며, 이는 밀접하게 연결되어 있습니다.

녹용은

펩타이드가 풍부하며,

이러한 활성 펩타이드는 카탈라아제 및 슈퍼옥사이드 디스뮤타아제와 같은

항산화 효소의 활성을 향상시키고,

말론다이알데하이드(지질 과산화 산물) 수준을 감소시키며,

작은 분자 펩타이드가 각질층 공간을 침투하여

자유 라디칼이 단백질을 손상시키는 것을 방지함으로써

노화 방지 목적을 달성할 수 있습니다.15

또한, Wang 등16은 VAP를 통해 마우스 배아 섬유아세포의 NIH/3T3 증식 및 콜라겐 분비 능력을 연구했습니다. 그 결과, VAP가 NIH/3T3 세포의 증식 및 콜라겐 분비를 촉진하고, TGF-1 단백질 발현 및 인산화된 ERK1/2 단백질 수준을 유의하게 증가시켜 피부 주름 방지 과정에서 역할을 한다는 것을 보여주었습니다. 숙시네이트 탈수소효소(SDH)와 단백질 합성 속도(PSR)는 젊은 세포에서 발견되는 활성 물질이며, NIH/3T3 세포에서 이들의 함량 측정을 통해 녹용 추출물이 노화 세포의 SDH 및 PSR 수준을 유의하게 증가시킬 수 있음을 확인했으며, 이는 노화 지연 가능성을 시사합니다. 일부 연구자들은 분자량 6214 Da 미만의 3단계 VAP에 대한 실험도 수행하여, 이러한 폴리펩타이드의 항산화 활성을 더욱 입증했습니다.17 VAP는 또한 인간 각질세포(HaCaT) 세포에서도 테스트되었으며, VAP가 인간 세포의 항산화 능력을 향상시킬 수 있음을 나타냅니다.

녹용 자체는 급속한 성장 단계에 있는 어린 뿔로,

조직 성장을 촉진하는 다수의 생리활성 물질을 함유하고 있습니다.

녹용의 구성은

단백질 펩타이드, 아미노산, 당, 생체 아민, 스테로이드, 지질 및 무기 원소를 포함합니다.

단백질 펩타이드는 녹용의 주요 활성 성분이며,

효소와 성장 인자는 주로 노화 방지와 관련이 있습니다.

슈퍼옥사이드 디스뮤타아제, 카탈라아제 및 모노아민 산화효소와 같은 효소는

항산화 및 노화 방지 특성을 가지고 있습니다.

인슐린 유사 성장 인자 및 표피 성장 인자는

피부 섬유아세포의 기능을 향상시키고

콜라겐 및 히알루론산의 합성을 증가시킵니다.18

Anti-Neuroaging

Aging is a necessary stage of life processes, and the nervous system is one of the most affected systems in the human body.19 Brain aging is a natural physiological process characterized by oxidative stress, which can eventually lead to cognitive decline and memory loss in people.20Figure 1 illustrates the mechanism of human brain aging.

신경 노화 방지 

노화는 생명 과정의 필수적인 단계이며,

신경계는 인체에서 가장 큰 영향을 받는 시스템 중 하나입니다.19

뇌 노화는

산화 스트레스를 특징으로 하는 자연적인 생리적 과정이며,

결국 사람들의 인지 저하와 기억 상실로 이어질 수 있습니다.20

그림 1은 인간 뇌 노화의 메커니즘을 보여줍니다.

Figure 1: 

Diagram of the aging mechanism of the human brain.BDNF: Brain-derived neurotrophic factor; D-gal: D-galactose; HIF: hypoxia-inducible factor; IL: interleukin; ROS: reactive oxygen species; TNFα: tumor necrosis factor-α; VAP: velvet antler peptide.

VAPs significantly promote the differentiation of neural stem cells into neurons, and can promote the full regeneration and functional recovery of damaged nerves in a dose-dependent manner.21,22 It has been shown that VAP inhibits the expression‎ of caspase-3 and reduces the apoptosis of amyloid-βand radiation-induced spinal cord neuronal cells, thereby providing protective effects on these cells.23,24 In addition, in studies investigating the effects of VAPs on Bax and BCl-2 after neuronal apoptosis due to radiation, it was found that VAP could inhibit radiation-induced apoptosis of spinal cord nerve cells and neuroblastoma cells.25 VAPs can also induce the proliferation and differentiation of teleencephalic cholinergic precursor cells, with increased effectiveness when combined with ginkgolide B.26

In addition, it can also be used for the treatment of Parkinson’s disease. The 1-methyl-4-phenypyridine ion-induced model of chronic injury to SH-SY5Y cells can achieve a protective effect by inhibiting the expression‎ of endoplasmic reticulum stress-related apoptotic molecules. The study of the effects of VAP on the nervous system provides a solid theoretical basis for the treatment of nervous system injury diseases in the future. The stress response of the neuronal endoplasmic reticulum is one of the causes of Parkinson’s disease (PD). VAP can effectively reduce the levels of Caspase-12 and p-JNK, which are markers of the endoplasmic reticulum stress response in human neuroblastoma cells. Notably, the strong inhibitory effect of VAP on the p-JNK pathway indicates that it can inhibit Caspase-12-mediated apoptosis, thereby aiding in the treatment of PD by mitigating the endoplasmic reticulum stress response.27 The levels of dopamine (DA), dihydroxyphenylacetic acid, and 5-hydroxytryptamine in the cerebrospinal fluid of PD rats were significantly increased after VAP administration. Additionally, the DOPAC/DA and homovanillic acid/DA indices were increased, while the content of glutamate was significantly reduced. This suggests that VAP increases the levels of monoamine neurotransmitters and amino acids in cerebrospinal fluid and striatum, reduces neuronal hyperexcitation, and has a therapeutic effect on PD.

In Alzheimer’s disease model therapy, it was found that the transcription of miR-613 was significantly increased and the content of histone deacetylase 6 (HDAC6) decreased significantly after VAP administration. This was accompanied by changes in the levels of oxidation-related proteins (malondialdehyde and superoxide dismutase) and apoptosis-related proteins (Bcl and Bax), indicating a chain reaction. The miR-613/HDAC6 pathway may be a new way to treat PD.28 Additionally, the abnormal accumulation of amyloid β-protein (Aβ) is one of the causes of cellular lesions in Alzheimer’s disease. Ras homolog gene family members (RHOs), influenced by the downstream effector Rho-associated coiled-coil forming protein kinase (ROCK), play a role in rearranging synaptic structures. Activation of this pathway leads to Aβ deposition, resulting in synaptic dysfunction, which is significantly inhibited with VAP therapy.29,30

VAP는

신경 줄기세포의 뉴런으로의 분화를 유의하게 촉진하며,

손상된 신경의 완전한 재생과 기능 회복을 용량 의존적으로 촉진할 수 있습니다.21,22

VAP가

캐스파제-3의 발현을 억제하고 아밀로이드-베타 및 방사선 유도 척수 신경 세포의 세포자멸사를 감소시켜

이러한 세포에 보호 효과를 제공한다는 것이 입증되었습니다.23,24

또한,

방사선으로 인한 신경 세포 세포자멸사 후 Bax 및 BCl-2에 대한 VAP의 효과를 조사한 연구에서

VAP가 방사선 유도 척수 신경 세포 및 신경모세포종 세포의 세포자멸사를

억제할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다.25

VAP는

또한 텔레엔세팔론 콜린성 전구 세포의 증식 및 분화를 유도할 수 있으며,

징코라이드 B와 결합할 때 효과가 증가합니다.26

또한

파킨슨병 치료에도 사용될 수 있습니다.

1-메틸-4-페닐피리딘 이온 유도 SH-SY5Y 세포의 만성 손상 모델은 소

포체 스트레스 관련 세포자멸 분자의 발현을 억제함으로써 보호 효과를 달성할 수 있습니다.

신경계에 대한 VAP의 효과에 대한 연구는

미래 신경계 손상 질환 치료를 위한 견고한 이론적 기반을 제공합니다.

신경 세포 소포체의 스트레스 반응은

파킨슨병(PD)의 원인 중 하나입니다.

VAP는

인간 신경모세포종 세포에서 소포체 스트레스 반응의 표지자인 Caspase-12 및 p-JNK 수준을

효과적으로 감소시킬 수 있습니다.

특히, p-JNK 경로에 대한 VAP의 강력한 억제 효과는

Caspase-12 매개 세포자멸사를 억제하여

소포체 스트레스 반응을 완화함으로써

PD 치료에 도움이 될 수 있음을 나타냅니다.27

VAP 투여 후 PD 쥐의 뇌척수액에서

도파민(DA), 다이하이드록시페닐아세트산 및 5-하이드록시트립타민 수치가 유의하게 증가했습니다.

또한 DOPAC/DA 및 호모바닐산/DA 지수가 증가했으며, 글루타메이트 함량은 유의하게 감소했습니다. 이는 VAP가 뇌척수액 및 선조체에서 모노아민 신경 전달 물질 및 아미노산 수준을 증가시키고, 신경 과흥분을 감소시키며, PD에 치료 효과가 있음을 시사합니다. 알츠하이머병 모델 치료에서, VAP 투여 후 miR-613의 전사가 유의하게 증가하고 히스톤 탈아세틸화효소 6(HDAC6)의 함량이 유의하게 감소하는 것이 발견되었습니다. 이는 산화 관련 단백질(말론다이알데하이드 및 슈퍼옥사이드 디스뮤타아제) 및 세포자멸사 관련 단백질(Bcl 및 Bax) 수준의 변화를 동반하여 연쇄 반응을 나타냅니다.

miR-613/HDAC6 경로는 PD 치료의 새로운 방법이 될 수 있습니다.28 또한, 아밀로이드 베타-단백질(Aβ)의 비정상적인 축적은 알츠하이머병에서 세포 병변의 원인 중 하나입니다. 하류 이펙터 Rho-관련 코일-코일 형성 단백질 키나아제(ROCK)의 영향을 받는 Ras 상동 유전자군 구성원(RHO)은 시냅스 구조 재배열에 역할을 합니다. 이 경로의 활성화는 Aβ 침착을 유발하여 시냅스 기능 장애를 초래하며, VAP 치료로 유의하게 억제됩니다.29,30

Treatment of Osteoporosis and Arthritis

With increasing age, calcium loss in the human body become more pronounced, leading to a growing preval‎ence of osteoporosis. Osteoporosis is characterized by generalized osteopenia and the destruction of bone microstructure, which results in increased bone fragility. Zhao et al.31 conducted a clinical study invovling 30 patients with osteoporosis and found that the treatment effect of bone peptide injection was superior to that of bone peptide injection following the administration of 100 μg/mL of VAP saline diluent for intramuscular injection, with 10 mL each time, once a day, for a continuous period of 60 days. Zhang et al.32 found that total VAP, natural VAP, and synthetic VAP can effectively prevent osteoporosis in postmenopausal women by inhibiting interleukin-1 and interleukin-6 to promote mitosis. Liu et al.33 collected the residue of the active ingredient of fresh sika deer antler velvet extracted from ethanol, and obtained the antler polypeptide (VAP-II.-A) with a molecular weight of 0.5–0.7 kDa through enzymatic hydrolysis. They found that VAP-II.-A could promote the differentiation and proliferation of human osteoblast sarcoma cells (OS-732). Osteoarthritis belongs to the category of “bone paralysis” in TCM. Ancient Chinese medicine classics point out that the treatment of “bone paralysis” was primarily based on addressing “liver and kidney deficiency.” Treatments also focused on alleviating symptoms by invigorating blood circulation, warming the body, promoting channel flow, and dispelling dampness. Most of the remedies aimed to nourish the liver, kidneys, and spleen meridians, exhibiting effects such as nourishing yin, nourishing the kidneys, invigorating blood circulation, removing blood stasis, dehumidifying, warming, replenishing

deficiencies and activating the meridians.34

Modern pharmacological studies have also shown that deer antler velvet has anti-inflammatory effects, can inhibit and scavenge free radicals, and promote wound healing. The antler peptide extracted from deer antler velvet can promote the proliferation and differentiation of chondrocytes and osteoblasts in vitro, inhibit chondrocyte apoptosis, and is often used in combination with other drugs in clinical treatment of early osteoarthritis.35 Li et al.36 showed that VAPs have a reversing effect on oxidative damage of osteoarthritis chondrocytes, and this effect is dose-dependent within a certain range. VAPs have the potential to be developed as a treatment for osteoarthritis.

골다공증 및 관절염 치료

나이가 들면서 인체 내 칼슘 손실이 더욱 두드러져 골다공증 유병률이 증가합니다. 골다공증은 전신적인 골감소증과 골 미세구조의 파괴를 특징으로 하며, 이는 골 취약성을 증가시킵니다. Zhao 등31은 골다공증 환자 30명을 대상으로 임상 연구를 수행했으며, VAP 생리 식염수 희석액 100 μg/mL를 매일 10 mL씩 60일 연속 근육 주사하는 치료가 골 펩타이드 주사보다 우수하다는 것을 발견했습니다. Zhang 등32은 총 VAP, 천연 VAP, 합성 VAP가 인터루킨-1 및 인터루킨-6을 억제하여 세포 분열을 촉진함으로써 폐경 후 여성의 골다공증을 효과적으로 예방할 수 있음을 발견했습니다.

Liu 등33은

에탄올로 추출한 신선한 사슴뿔 녹용 활성 성분의 잔류물을 수집하고,

효소 가수분해를 통해 분자량 0.5–0.7 kDa의 녹용 폴리펩타이드(VAP-II.-A)를 얻었습니다.

이들은

VAP-II.-A가 인간 골아육종 세포(OS-732)의 분화 및 증식을 촉진할 수 있음을 발견했습니다.

골관절염은 한의학에서 "골마비" 범주에 속합니다.

고대 한의학 고전은 "골마비" 치료가 주로 "간신 허증"을 다루는 데 기반을 두었다고 지적합니다. 치료는 또한 혈액 순환을 활성화하고, 몸을 따뜻하게 하며, 경락 흐름을 촉진하고, 습기를 제거함으로써 증상을 완화하는 데 중점을 두었습니다. 대부분의 치료법은 간, 신장 및 비장 경락을 영양 공급하는 것을 목표로 했으며, 음을 보양하고, 신장을 보양하며, 혈액 순환을 활성화하고, 어혈을 제거하고, 제습하고, 따뜻하게 하며, 허약함을 보충하고 경락을 활성화하는 등의 효과를 나타냈습니다.34 현대 약리학 연구에서도 녹용이 항염증 효과를 가지고 있으며, 활성 산소를 억제하고 제거하며, 상처 치유를 촉진할 수 있음을 보여주었습니다. 녹용에서 추출한 녹용 펩타이드는 시험관 내에서 연골 세포와 골아 세포의 증식 및 분화를 촉진하고, 연골 세포 세포자멸사를 억제하며, 초기 골관절염의 임상 치료에서 다른 약물과 병용하여 사용되는 경우가 많습니다.35 Li 등36은 VAP가 골관절염 연골 세포의 산화 손상에 역전 효과를 가지고 있으며, 이 효과는 특정 범위 내에서 용량 의존적임을 보여주었습니다. VAP는 골관절염 치료제로 개발될 잠재력을 가지고 있습니다.

Anti-Ovarian Aging

The ovaries are one of the first organs in the female reproductive system to undergo aging, which includes a decline in the number and quality of follicles. The decline is primarily manifested by menstrual cycle disorders and decreased fertility.37 Because conventional treatments, such as hormone replacement, are not effective in improving ovarian function and fertility, there is an urgent need to find alternative treatment strategies and therapeutic agents.38

It was found that VAPs significantly increased the expression‎ of Bcl-2 protein and decreased the expression‎ of caspase-3 protein in the secondary follicular granulosa cells of microwave radiation damaged mice. This significantly reduced the apoptosis of mouse secondary follicle granulosa cells, demonstrating clear anti-apoptotic effects, and greatly improving the tissue structure of secondary follicles in mouse ovarian tissues.39 The anti-apoptotic effect of VAPs on follicular granulosa cells was found to be dose-dependent. Within a specific range, increasing the concentration of VAPs significantly enhanced their anti-apoptotic effect and effectively delayed ovarian aging. Additionally, VAPs have a positive effect on uterine proliferation. In female mice with ovarian ablation, the uterus gradually increased in size with the increasing dose of deer antler velvet, leading to gradual proliferation of the endometrium and an increase in glandular structures, which were positively correlated with the dose of deer antler velvet.40

난소 노화 방지 난소는 여성 생식계에서 가장 먼저 노화가 진행되는 기관 중 하나이며, 이는 난포의 수와 질의 감소를 포함합니다. 감소는 주로 월경 주기 장애 및 생식력 감소로 나타납니다.37 호르몬 대체와 같은 기존 치료법은 난소 기능 및 생식력 향상에 효과적이지 않으므로, 대체 치료 전략 및 치료제를 찾는 것이 시급합니다.38 VAP가 전자레인지 방사선 손상 마우스의 이차 난포 과립막 세포에서 Bcl-2 단백질 발현을 유의하게 증가시키고 caspase-3 단백질 발현을 감소시킨다는 것이 발견되었습니다. 이는 마우스 이차 난포 과립막 세포의 세포자멸사를 유의하게 감소시켜 명확한 항세포자멸 효과를 나타내었으며, 마우스 난소 조직의 이차 난포 조직 구조를 크게 개선했습니다.39 난포 과립막 세포에 대한 VAP의 항세포자멸 효과는 용량 의존적이라는 것이 밝혀졌습니다. 특정 범위 내에서 VAP의 농도를 증가시키면 항세포자멸 효과가 유의하게 향상되고 난소 노화를 효과적으로 지연시켰습니다. 또한, VAP는 자궁 증식에 긍정적인 영향을 미칩니다. 난소 절제술을 받은 암컷 마우스에서 녹용 용량이 증가함에 따라 자궁 크기가 점차 증가했으며, 자궁내막의 점진적인 증식과 선 구조의 증가가 나타났으며, 이는 녹용 용량과 양의 상관관계를 보였습니다.40

Cardiovascular Protection

Cardiovascular disease is a common disease in the older adults, including heart and blood vessel diseases. It is theleading cause of death and poses a serious threaten to human health in modern society, as detailed in Table 2. As the population ages, the incidence of cardiovascular diseases is alsoon the rise. Research has shown that deer antler velvet has significant effects invarious aspects, including anti-myocardial infarction, anti-heart failure, anti-myocardial ischemia-reperfusion injury, and improvement of atherosclerosis. Shao et al.40 observed the effects of deer antler powder on cardiac function and serum brain natriuretic peptide levels in rats with heart failure, based on the traditional Chinese medicine theory of heart and kidney. They found that deer antler treatment can increase the level of LVFS/LVEF, reduce BNP levels, reverse myocardial fibrosis, and lower malondialdehyde levels in the body by increasing the activity of superoxide dismutase, thereby protecting againstsecondary injury to ischemic myocardium. Du et al.41 investigated the effects of deer antler protein on ischemic hypoxic myocardial microvascular endothelial cells and found that deer antler protein can effectively improve the viability of CMECs under serum-free and oxygen-free conditions, alleviate cell apoptosis, enhance mitochondrial membrane potential, and improve cell migration and capillary tube formation ability. Additionally, it reversed the changes in the expression‎ of Akt, caspase-3, Bcl-2 and Bax induced by ischemia and hypoxia.

심혈관 보호 심혈관 질환은 노년층에게 흔한 질병으로, 심장 및 혈관 질환을 포함합니다. 이는 현대 사회에서 주요 사망 원인이며 인류 건강에 심각한 위협이 되며, 자세한 내용은 표 2에 나와 있습니다. 인구가 고령화됨에 따라 심혈관 질환의 발생률도 증가하고 있습니다. 연구에 따르면 녹용은 항심근경색, 항심부전, 항심근 허혈-재관류 손상 및 죽상경화증 개선을 포함한 다양한 측면에서 유의미한 효과를 나타냅니다. Shao 등40은 심장과 신장의 한의학 이론을 바탕으로 심부전 쥐에게 녹용 가루가 심장 기능 및 혈청 뇌성 나트륨 이뇨 펩타이드 수준에 미치는 영향을 관찰했습니다. 이들은 녹용 치료가 LVFS/LVEF 수준을 증가시키고, BNP 수준을 감소시키며, 심근 섬유증을 역전시키고, 슈퍼옥사이드 디스뮤타아제 활성을 증가시켜 체내 말론다이알데하이드 수준을 낮춤으로써 허혈성 심근의 이차 손상으로부터 보호할 수 있음을 발견했습니다. Du 등41은 허혈성 저산소 심근 미세혈관 내피세포에 대한 녹용 단백질의 효과를 조사했으며, 녹용 단백질이 혈청-무함유 및 산소-무함유 조건에서 CMEC의 생존력을 효과적으로 향상시키고, 세포자멸사를 완화하며, 미토콘드리아 막 전위를 강화하고, 세포 이동 및 모세관 형성 능력을 향상시킬 수 있음을 발견했습니다. 또한, 이는 허혈 및 저산소증으로 유도된 Akt, caspase-3, Bcl-2 및 Bax 발현의 변화를 역전시켰습니다.

Table 2: 

Characteristics and clinical manifestations of aging-related diseases

Anti-Aging Body Fatigue

Aging is an inevitable process that gradually diminishes the function of various organs in the human body (Figure 2). As a result, the incidence of chronic diseases significantly increases with age. In the older adult individuals, metabolic functions decline, leading to decreased efficiency in the synthesis of adenosine triphosphate. Additionally, the amount of energy released by the oxidation of fatty acids tends to increase, contributing to a heightened sense of fatigue among older adults. Promoting healthy aging and reducing the onset of diseases are key goals that require collaborative effects worldwide.42,43 Liver glycogen and muscle glycogen are two forms of sugar reserves in the body that serve as important energy sources for glucose metabolism. These glycogen reserves provide the energy needed for exercise, helping to maintain blood sugar levels during physical activity for extended periods and delaying fatigue. VAPs have been shown to increase hepatic glycogen and muscle glycogen stores or reduce their consumption during exercise, thereby prolonging glucose metabolism and delaying fatigue.44 Additionally, VAPs have demonstrated anti-fatigue effects by upregulating troponin mRNA expression‎ and increasing muscle strength.45

Figure 2: 

노화 방지 신체 피로 노화는 인체의 다양한 장기 기능을 점진적으로 감소시키는 피할 수 없는 과정입니다(그림 2). 그 결과, 만성 질환의 발생률은 나이가 들면서 유의하게 증가합니다. 노년층 개인의 경우, 대사 기능이 저하되어 아데노신 삼인산 합성 효율이 감소합니다. 또한, 지방산 산화에 의해 방출되는 에너지 양이 증가하는 경향이 있어 노년층의 피로감이 높아집니다. 건강한 노화를 촉진하고 질병 발생을 줄이는 것은 전 세계적인 협력 노력이 필요한 주요 목표입니다.42,43 간 글리코겐과 근육 글리코겐은 신체의 두 가지 당 저장 형태이며, 포도당 대사의 중요한 에너지원 역할을 합니다. 이러한 글리코겐 저장소는 운동에 필요한 에너지를 제공하여 장기간 신체 활동 중 혈당 수치를 유지하고 피로를 지연시키는 데 도움이 됩니다. VAP는 간 글리코겐과 근육 글리코겐 저장을 증가시키거나 운동 중 소비를 줄여 포도당 대사를 연장하고 피로를 지연시키는 것으로 나타났습니다.44 또한, VAP는 트로포닌 mRNA 발현을 상향 조절하고 근력을 증가시켜 항피로 효과를 입증했습니다.45

그림 2: 노화 관련 장기 그림.

Illustration of aging-related organs.

Enhancing Immunity in Older Adults

The immunity of middle-aged and older adults faces multiple tests. On one hand, immunity “ages.” The bone marrow, an important immune organ in older adults, gradually deteriorates and is replaced by adipose tissue, transforming into yellow bone marrow, which further diminishers immunity. On the other hand, immunity can also become “dull” due to low temperatures. Studies have found that the body’s immune system exhibits seasonal variations, with a strong immune response in the summer when there is ample sunshine, while many diseases have a higher incidence in the winter. Additionally, older adults tend to have a slower metabolism, and their lower body temperature can also affect the vitality of the immune system.

A weakened immune system can result in a lack of protection against diseases, making individuals more susceptible to illness, which can harm overall health and lead to decreased productivity. Some researchers extracted VAP with a relative molecular weight of 3.2 kDa for mouse immunology experiments. The results showed that VAP could increase natural killer cell activity and promote the proliferation of splenic lymphocytes as well as CD4+ and CD8+ lymphocyte subsets. Additionally, VAP can regulate immune function in mice by increasing Thl cytokine levels and decreasing cytokine Th2 expression‎.46 It has been shown that the aqueous extract of deer antler velvet increases the proportion of CD4+ T lymphocytes, CD8+ T lymphocytes and natural killer cells in the peripheral blood of mice, demonstrating that this extract can enhance the immunity of mice.47

노년층 면역력 강화 중장년층 및 노년층의 면역력은 여러 시험에 직면합니다. 한편으로는 면역력이 "노화"됩니다. 노년층의 중요한 면역 기관인 골수는 점차 퇴화하고 지방 조직으로 대체되어 황색 골수로 변형되며, 이는 면역력을 더욱 약화시킵니다. 다른 한편으로는 낮은 기온으로 인해 면역력이 "둔화"될 수도 있습니다. 연구에 따르면 신체 면역 체계는 계절적 변동을 나타내며, 햇빛이 풍부한 여름에는 강한 면역 반응을 보이지만, 겨울에는 많은 질병의 발생률이 높습니다. 또한, 노년층은 대사가 느려지고 체온이 낮아 면역 체계의 활력에도 영향을 미칠 수 있습니다. 약화된 면역 체계는 질병에 대한 보호 부족으로 이어져 개인이 질병에 더 취약하게 만들고, 이는 전반적인 건강을 해치고 생산성 감소로 이어질 수 있습니다. 일부 연구자들은 마우스 면역학 실험을 위해 상대 분자량 3.2 kDa의 VAP를 추출했습니다. 그 결과, VAP가 자연 살해 세포 활성을 증가시키고 비장 림프구 및 CD4+ 및 CD8+ 림프구 아형의 증식을 촉진할 수 있음을 보여주었습니다. 또한, VAP는 Th1 사이토카인 수준을 증가시키고 Th2 사이토카인 발현을 감소시켜 마우스의 면역 기능을 조절할 수 있습니다.46 녹용 수성 추출물이 마우스의 말초 혈액에서 CD4+ T 림프구, CD8+ T 림프구 및 자연 살해 세포의 비율을 증가시켜 이 추출물이 마우스의 면역력을 향상시킬 수 있음을 입증했습니다.47

Limitations

There are some limitations to this review. First, access to literature was restricted to PubMed. Second, the literature search was limited to the period between 2001 and 2024. Third, clinical trials would provide a more comprehensive approach to understanding changes in gene expression‎ over time. Fourth, the dataset may not have accounted for certain confounding factors, such as lifestyle, environmental exposures, or other health conditions. These factors could influence gene expression‎ and may confoundthe associations observed in this study.

Discussion

Nowadays, with the increasing aging of the population, the elderly demographic continues to grow.48 This leads to heightened pressure on the medical industry. To reduce this burden, alleviate social pressure, increase the average lifespan of the elderly, and identify substances that effectively delay or even treat aging-related diseases, new approaches are needed. In China, animal medicine plays an important role in traditional medicine.49 Deer antler velvet has attracted much attention due to its ability to regenerate and grow rapidly. More importantly, as one of the “Three Treasures of Northeast China,” deer antler velvet is known for its effects in tonifying kidney yang and benefiting sperm and blood. Modern pharmacology also recognizes that deer antler velvet has anti-tumor, antioxidant, anti-inflammatory, and nervous system-regulating activities.50 VAPs are an important active substance derived from deer antler velvet. A previous study had demonstrated that VAPs have great potential in treating bone injuries, neurodegenerative diseases, tumors, and inflammatory diseases, indicating their potential anti-inflammatory, antioxidant and tissue repair-promoting functions.51 These properties can be applied to the treatment of aging-related diseases; however, current research has not linked VAPs to aging-related diseases, and there is a lack of comprehensive mechanistic elaboration.52,53 Therefore, this paper explores the comprehensive mechanism of VAPs in the treatment of aging-related diseases. In summary, VAPs exhibit effects against skin oxidative aging, neurosensing, ovarian aging, cardiovascular protection and other multiple aging-related diseases, showing broad prospects for the treatment of aging-related diseases.

Conclusion

This article reviews the anti-aging activity and effect of VAPs, summarizes their mechanism of action, and provides a reference for their use in treating aging-related diseases. However, the current research on VAPs and their effects on aging-related diseases is not comprehensive, and development and application remain insufficient. We should take the opportunity to leverage modern technology for in-depth research on VAP-related products, expand market influence, and promote the development of products targeting aging-related diseases.

논의 오늘날, 인구 고령화가 심화되면서 노인 인구가 계속 증가하고 있습니다.48 이는 의료 산업에 대한 압력을 증대시킵니다. 이러한 부담을 줄이고, 사회적 압력을 완화하며, 노년층의 평균 수명을 늘리고, 노화 관련 질병을 효과적으로 지연시키거나 심지어 치료할 수 있는 물질을 식별하기 위해서는 새로운 접근 방식이 필요합니다. 중국에서 동물 의학은 전통 의학에서 중요한 역할을 합니다.49 녹용은 빠르게 재생하고 성장하는 능력으로 인해 많은 관심을 받아왔습니다. 더 중요한 것은, "동북아 삼보" 중 하나로서 녹용은 신장 양을 보하고 정혈에 이로운 효과로 알려져 있습니다. 현대 약리학 또한 녹용이 항종양, 항산화, 항염증 및 신경계 조절 활성을 가지고 있음을 인정합니다.50 VAP는 녹용에서 유래한 중요한 활성 물질입니다. 이전 연구에서는 VAP가 골 손상, 신경퇴행성 질환, 종양 및 염증성 질환 치료에 큰 잠재력을 가지고 있으며, 잠재적인 항염증, 항산화 및 조직 재생 촉진 기능을 나타낸다는 것을 입증했습니다.51 이러한 특성은 노화 관련 질병 치료에 적용될 수 있지만, 현재 연구는 VAP를 노화 관련 질병과 연결시키지 못하고 있으며, 포괄적인 메커니즘 설명이 부족합니다.52,53 따라서 본 논문은 노화 관련 질병 치료에서 VAP의 포괄적인 메커니즘을 탐구합니다. 요약하자면, VAP는 피부 산화 노화, 신경 감각, 난소 노화, 심혈관 보호 및 기타 여러 노화 관련 질병에 대한 효과를 나타내며, 노화 관련 질병 치료를 위한 광범위한 전망을 보여줍니다.

결론 본 논문은 VAP의 노화 방지 활동 및 효과를 검토하고, 그 작용 메커니즘을 요약하며, 노화 관련 질병 치료에서의 사용에 대한 참고 자료를 제공합니다. 그러나 VAP 및 노화 관련 질병에 대한 현재 연구는 포괄적이지 않으며, 개발 및 적용은 여전히 불충분합니다. 우리는 현대 기술을 활용하여 VAP 관련 제품에 대한 심층 연구를 수행하고, 시장 영향력을 확대하며, 노화 관련 질병을 표적으로 하는 제품 개발을 촉진할 기회를 잡아야 합니다.

Author contributions:

Methodology, data analysis, manuscript writing, review and editing, and data management: HM. Data analysis: HP. Data collection: JG. Software management, validation, and visualization: WC. Formal analysis, supervision, and project management: YingZ. Funding acquisition and manuscript review and editing: YanZ and RD. Funding acquisition, as well as manuscript writing, review, and editing: ZH. Approval of final manuscript: All authors.

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