스크랩 울금에 함유된 커큐민은 항산화 작용과 항염증 작용에 의해 암을 예방한다

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울금에 함유된 커큐민은 항산화 작용과 항염증 작용에 의해 암을 예방한다

【개요】

울금은 건강증진의 다양한 효과를 가진 민간약으로, 그 성분인 커큐민(curcumin)의 암 예방작용이 주목 받고 있습니다. 울금을 가공한 건강기능식품과 울금을 함유한 허브티가 시판되고 있으며, 이를 이용하는 것은 암 재발예방효과를 기대할 수 있습니다.

【울금은 카레가루와 단무지의 착색제로 식품에 사용되고 있다】

울금(Curcuma longa)은 인도와 동남아시아 등 열대지방에 나 있는 생강과의 식물입니다. 일본에서는 오키나와, 큐슈(九州)남부, 屋久島에 자생하며, 재배도되어 있습니다. 한국에서는 진도 등에서 재배하고 있습니다. 그 뿌리 부분은 생강과 비슷하며, 그 건조 분말은 "터머릭"이라는 향신료이며, 카레가루의 노란 색소의 기본이므로 친숙한 식 재료입니다. 노란색 색소를 이용하여 단무지의 착색제와 울금 염색의 이름으로 염료로 사용되고 있습니다.

옛날부터 약초로 사용되었으며, 이담약(利胆藥: 담즙 분비촉진), 방향성 건위약 외에 지혈과진통을 목적으로 한방처방에 배합됩니다. 간장의 해독기능을 강화하고, 숙취예방에도 효과가 있습니다. 최근에는 위장병과 고혈압 등의 다양한 효용을 인정받게 되었습니다.

【염증은 암 발생과 진행을 촉진한다】

대식세포와 호중구는 세균이나 곰팡이 등 외부로부터 오는 병원체를 공격하거나, 바이러스에 감염된 비정상적인 세포나 암세포를 제거하는 것으로 의해 생체 방어기구의 중심적인 역할을 하고 있습니다. 이 때 대식세포와 호중구는 염증성 자극에 반응하여, 활성산소를 생산하고, 또한 유도성 일산화질소 합성효소(iNOS) 및 시클로옥시게나아제-2(COX-2)의 합성을 높이고 있습니다.

 iNOS는 일산화질소(NO)라는 프리라디칼을 생산하고, COX-2는 프로스타글란딘을 생성하고, 염증반응을 증폭시킵니다. iNOS와 COX-2는 NF-kB라는 전사인자(유전자의 스위치를 ON으로 하는 단백질)가 활성화됨으로써 대식세포 속에서 양이 증가합니다(후술).

이러한 염증반응은 생체방어의 생리적 반응이지만, 염증이 지체하여 만성염증 상태가 장기간 지속하면, 활성산소와 일산화질소 등의 프리라디칼과 프로스타글란딘은 암 진전을 촉진합니다(그림 27). 일반적으로 만성염증이 암 촉진인자이며, 항염증제가 암 예방제가 되는 것은 이러한 이유에 의한 것입니다.

그림 27: 염증은 생체방어 및 발암촉진의 양면성을 가지고있다

 여기에서는 또한 일산화질소와 암과의 관계를 설명합니다. 염증성 자극에 의해 대식세포에서 iNOS 유전자의 전사가 유도되어 iNOS 단백질이 세포 내에서 증가하고, NO가 대량으로 생산됩니다. NO(일산화질소)는 미토콘드리아 호흡효소와 DNA 합성효소를 억제하고, 병원균과 종양세포의 증식을 억제하는 것에 의해 대식세포의 생체방어 작용에 관여하고 있습니다.

그러나 NO 자신은 화학 반응성이 높으며, 또한 슈퍼옥사이드(O2-)와 반응하여 생기는 과산화질산염(ONOO-: peroxynitrite)은 산화력이 더 강하기 때문에, 염증 소에서 대량의 NO와 활성산소 생산은 DNA 손상을 일으키고, 발암 initiator로서 작용합니다. 또한 정상세포도 손상되는 것으로 인해 세포증식을 일으키고, 프로모션 작용도 일으킵니다.

NO는 암세포를 자극하여 혈관내피 성장인자(Vascular Endothelial Growth Factor, VEGF)의 발현을 유도하는 것이 보고되었습니다. VEGF는 종양조직의 혈관신생을 증가시킴으로써 암세포의 증식을 촉진입니다. 이처럼 만성염증에서 과도한 NO 생산이 장기간 계속되면 발암을 일으키는 것으로 예상되고 있고, 최근의 연구는 NO를 발생하는 물질을 동물에 투여함으로써, 암을 만들어 내는 것이 증명되었습니다. 만성 염증소에서 NO 생산을 억제하거나 또는 NO를 제거하는 물질은 암 예방효과가 기대되고 있습니다.

【울금 성분 커큐민은 전사인자 NF-kB의 활성을 억제하여 항염증 작용과 항종양 활성을 나타낸다】

1988년 미국의 Rutgers 약학대학의 코니박사팀은 마우스를 사용한 실험을 실시하고, 울금에 함유된 커큐민(curcumin)이 피부암 발생을 억제한다는 연구결과를 보고했습니다. 그 이후 일본과 대만을 중심으로 울금의 암 예방효과에 대한 연구가 진행되었습니다. 발암 물질을 이용한 동물실험에서는 피부암, 위암, 대장암, 유방암, 간암 등의 발생을 억제하는 효과가 보고되었습니다.

커큐민은 담즙분비를 촉진하고, 지방의 소화흡수를 돕는 작용이있고, 간장의 해독작용을 강화하는 기능이 있습니다. 강한 항산화 작용과 동시에 NF-kB라는 전사인자의 활성화를 억제함으로써, 염증과 발암을 촉진하는 유도성 일산화질소 합성효소(iNOS) 및 시클로옥시게나아제-2(COX-2)의 합성을 억제하여,암 발생을 예방하거나 암세포를 죽기 쉽게 하는 등의 효과가 최근 연구에서 밝혀져 암 예방물질로 주목을 받고 있습니다(그림 28).

그림 28: 커큐민은 항산화 작용, 염증세포에서 유도성 일산화질소 합성효소(iNOS) 및 시클로옥시게나아제-2(COX-2)의 합성을 억제하는 작용, 암세포의 아포토시스 감수성을 높이는 작용, 등으로 암 재발을 예방한다.

전사인자 NF-kB는 일반적으로 세포 내에서 IkB이라는 억제 단백질과 결합하여 불활성 상태로 존재하고 있습니다. 대식세포에 염증성 신호가 오면,IkB 단백질을 분해하여 NF-kB는 Free로 되어 세포의 핵으로 이행합니다. 핵 내에서 iNOS와 COX-2 등 유전자의 조절영역에 결합하여, 이러한 단백질의 합성을 개시합니다.

최근의 연구에서 커큐민은 IkB의 분해를 저지하여 NF-kB의 활성화를 억제함으로써 대식세포에서 iNOS와 COX-2의 합성을 억제하는 것이 밝혀졌습니다. 또한 암세포에서는 활성산소 등에 의해 NF-kB가 활성화되면, 증식이 촉진되고 아포토시스라는 세포사멸이 일어나기 어렵게 됩니다. 아포토시스는 세포가 어느 정보를 받고 스스로 능동적으로 죽어가는 '프로그램 된 세포사멸'을 말합니다.

대부분의 암세포는 전사인자 NF-kB가 활성화되면 아포토시스가 일어나기 어렵게 되어 증식속도가 빨라집니다. 암세포에서 활성화된 NF-kB를 억제해 주면, 암세포가 항암제로 죽기 쉽게 되며, 커큐민이 암세포의 NF-kB의 활성화를 억제하고 암세포의 아포토시스를 일으키는 것으로 보고되었습니다.

이와 같이, 커큐민의 NF-kB 활성의 억제는 염증세포에서 유도성 일산화질소 합성효소(iNOS) 및 시클로옥시게나아제-2(COX-2)의 합성을 억제하여 암세포의 아포토시스 감수성을 높여, 죽기 쉽게 하는 것에 이어져, 항산화 작용도 더해져 암 예방효과를 발휘하게 됩니다. 그러나 커큐민의 이 같은 효과는 시험관 내의 데이터이며, 인체 내에서 이러한 항종양 효과가 어느 정도 예상 할 수 있는지 알 수 없습니다.

커큐민을 복용해도 별로 효과를 기대할 수 없다는 의견이 있습니다. 효과를 기대하기 위해서는 상당히 많은 양의 커큐민을 복용할 필요가 있다고 생각하고 있습니다. 그 이유는 커큐민은 장관에서 흡수가 매우 나쁘기 때문입니다. 커큐민은 물에 녹기 어렵기 때문에, 그대로 복용해도 소화관 내에서 응집되어, 대부분 체내에 흡수되지 않는 것으로 알려져 있습니다.

약학분야에서는 생물학적 이용률(생체이용률: bioavailability)이라는 용어가 있습니다. 투여된 약의 몇 퍼센트가 혈액 속으로 들어가 몸에 작용 하는지를 나타내는 지표입니다. 약을 정맥 내에 투여하면 투여된 약은 거의 완전히 생체에 이용되므로 생체이용률은 100%라는 것입니다. 한편 입으로 섭취(경구투여)한 경우는 약 소화관에서의 흡수 정도에 따라 생체이용률에 영향을 받습니다. 장관에서 흡수가 나쁘면 생체이용률의 수치는 매우 낮게 됩니다.

일반적으로 물에 녹지 않는 성분(고지용성 화합물)은 소화관 점막에서 흡수성이 나쁜 것으로 알려져 있습니다. 내복약의 경우, 생체이용률이 충분히 높은 의약품을 창제할 수 있는지 여부가 의약품으로 성공 여부를 결정하는 가장 중요한 요인의 하나라고 되어 있습니다.

그대로 복용해도 소화관 내에서 응집하여 체내에 거의 흡수되지 않는 것으로 밝혀져 있습니다. 일반 커큐민의 생체이용률은 0.1% 이하로 대부분 변과 함께 체외로 배출되어, 체내에서 이용되지 않은 것으로 밝혀졌습니다. 따라서 기초연구에서 밝혀진 커큐민 약효를 인간이 이용하기 위해서는 커큐민의 생체이용률을 높이는 것, 즉 소화관 점막에서의 흡수를 높이는 것이 가장 중요하다고 말할 수 있습니다.

약의 생체이용률을 높이는 제제기술이 개발되어 서플리먼트 분야에서도 체내 흡수성를 높인 제품의 개발이 행해지고 있습니다. 커큐민 관해서도 소화관에서의 흡수를 높여 생물학적 이용효능을 개선한 제품이 개발되었습니다. 나노입자화 및 표면처리기술을 이용하여 소화관에서의 흡수성을 높인 커큐민제품(theracurmin) 등이 판매되고 있습니다.

theracurmin 이외에도 생체이용률이 높은 커큐민제제가 개발되어 있습니다. 암 치료에 있어서 커큐민의 이용에 관해서는 생체이용률이 가장 높은 제품인 것이 전제조건이라고 말할 수 있습니다. 

【울금 이용 방법】

커큐민 함량이 많은 울금 추출물을 분말이나 알갱이로 한 건강기능식품도 판매되고 있습니다. 차(허브 티)로 일상적으로 음용할 수 있습니다. 울금 차를 달이는 경우에는 1일 용량을 6~10g으로 400~600ml의 물에 넣고 끓여야 합니다. 끓고서 5분 정도 지나면 불을 끄고, 이를 2~3회로 나누어 공복 시에 마시도록 합니다. 또한 조림과 구이에 넣으면 생강과 비슷한 독특한 풍미를 즐길 수 있습니다. 항산화 작용과 면역력 증강작용이 있는 허브 티로 울금과 인삼조합은 효과가 있습니다. 

자료출처: 福田　一典(e-mail：info@f-gtc.or.jp )  銀座東京クリニック