"천연 항암성분 안토시아닌-후코이단 나노복합체, 암 예방 및 종양 억제 효과"

나건 가톨릭대 생명공학과 교수팀은 ‘안토시아닌-후코이단 나노복합체의 암예방 효과: 물질 안정성과 흡수율 상승’이란 제목의 논문을 SCI급 국제학술지인 ‘국제약제학저널’(International Journal of Pharmaceutics) 최근호 (Volume 586, 30 August 2020, 119597)에 게재했다.

베리류 식물인 아로니아에서 추출한 안토시아닌과 바다 해조류인 다시마 유래 후코이단을 결합한 안토시아닌-후코이단 나노복합체(AFNC; anthocyanin fucoidan nanocomplex)가 시험관(in vitro) 및 쥐(in vivo)를 이용한 실험에서 암 예방과 동시에 종양의 성장과 전이를 강력하게 억제하는 것으로 입증한 것이다.


나건 가톨릭대 생명공학과 연구팀은 암억제력이 높지만 물과 접촉하면 쉽게 산화될 뿐만 아니라 체내에서 빠르게 소멸되는 안토시아닌의 단점을 보완하기 위해 아로니아에서 추출한 안토시아닌(제이비케이랩 고유성분 ABF)과 다시마에서 추출한 후코이단(제이비케이랩 고유성분 SBF)을 나노결합시킨 다음 물성과 체내 흡수율, 항암효과를 측정했다. 나노복합체인 AFNC는 안토시아닌의 양이온과 후코이단의 음이온을 이온결합했고, 안토시아닌 간에는 파이(π)-파이(π)간 분자결합으로 연결되어 개발되었다.

연구팀에 따르면, 물성 평가 결과 AFNC는 입자 지름이 190.79±47.70nm 범위로 100nm 안팎이 가장 비율이 높았다. 산성도가 낮을수록 안토시아닌이 더 빨리 유리돼 소모가 빠른 반면 AFNC는 산성도와 관계 없이 안토시아닌을 천천히 배출해 효과가 더 오래 갈 것으로 분석됐다. AFNC의 반감기는 마우스(mouse) 혈장에서 432분이었다. 반면 안토시아닌 단독 상태에서는 32분으로 나노복합체인 AFNC의 반감기가 안토시아닌보다 13배나 높았다.

AFNC는 암을 유발하는 유해 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)과 염증성 종양지표인 IκBα, 인산화 IκBα, NF-κB, 인산화 NF-κB를 현저하게 감소시켰으며 종양의 전이를 유도하는 상피 중간엽 이전(Epithelial Mesenchymal Transition, EMT) 신호 경로에 의한 암 전이 사이토카인 지표인 TNF-α, TGF-β1, COX-2, IL-1β, IL-6, IL-18 또한 큰 폭으로 낮췄다.


암 예방 및 억제 효과를 확인하기 위해 마우스의 피부에 발암물질인 디메틸벤즈안트라센(DMBA) 및 테트라데카노일포르볼아세트산(12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate, TPA)을 처리한 다음 유효물질을 일주일에 2번 투여한 결과 AFNC, 안토시아닌 단독, 후코이단 단독 순으로 발암 억제 효과가 우수했다고 연구팀은 밝혔다.

AFNC를 나건 교수와 공동 개발한 제이비케이랩의 장봉근 대표는 “제제학적으로 AFNC의 입자 크기가 85~100nm이면 장에서 안정적으로 흡수돼 높은 항암 활성을 나타낼 것으로 기대된다”며 “AFNC는 천연물로 정상세포에는 거의 손상을 끼치지 않고, 다량 복용해도 안전하며 암 예방 효과뿐만 아니라 간암, 대장암, 피부암 등 암세포만 60~90%까지 사멸시키는 뛰어난 선택적 항암 효과를 가진 것으로 분석됐다”고 말했다.

현재 AFNC의 천연 항암제 개발과 독점적 권리를 위한 면역항암 관련 국내 특허권을 획득했으며 미국, 유럽, 중국, 일본에 이미 해외 특허출원을 완료한 상태다.