스쿠텔라레인으로 근육 위축 억제 효과 규명

연세대학교 생명공학과 변상균 교수와 서울여자대학교 식품공학과 장영진 교수 연구팀은 공동연구를 통해 스쿠텔라레인(Scutellarein)이 암 악액질로 인한 근육 위축을 억제하는 효과를 규명했다고 밝혔다.
스쿠텔라레인은 황금(Scutellaria baicalensis Georgi)을 비롯해 콩과, 꿀풀과, 국화과 등 다양한 식물에 함유된 5,6,7,4′-테트라하이드록시플라본으로, 일부 식물은 일상 식생활에서 섭취 가능한 것으로 알려져 있다.
암 악액질은 진행성 암 환자의 약 80% 이상에서 나타나는 복합 대사 증후군으로, 근육과 지방 조직이 급격히 줄어들어 심각한 체력 저하와 영양실조를 유발한다. 이로 인해 회복이 더욱 어려워지고, 실제로 암 자체보다 악액질로 인한 사망에 이르는 사례도 적지 않다. 그러나 현재까지 이를 효과적으로 치료할 수 있는 표준 요법은 마련되지 않았다.
연구팀은 암 악액질에서 활성화되는 JAK/STAT 신호 전달 경로에 주목해 684종의 천연물질을 대상으로 비교 연구를 수행했다. 그 결과 스쿠텔라레인이 가장 강력한 JAK 효소 억제 활성을 나타내는 후보물질임을 확인했다.
마우스와 인간 근육세포 모델에서 스쿠텔라레인을 처리했을 때 근육 단백질 분해가 억제되고 근섬유 크기가 회복됐으며, 암 악액질을 유도한 두 종류의 동물 모델에서도 근육 소실이 유의미하게 감소하고 근력과 근기능이 개선됐다. 또한 연구팀은 스쿠텔라레인의 화학구조와 JAK2 효소의 결합 양상을 분석해 특정 수산화기(Hydroxyl Group) 위치가 효소 억제 활성을 결정짓는 핵심 요소임을 규명했다.

이 연구는 국제 학술지 ‘Journal of Advanced Research’에 「Scutellarein attenuates cancer cachexia-induced muscle atrophy via targeted inhibition of the JAK/STAT pathway」라는 제목으로 지난 7월 1일에 게재됐다.
bjlee@beyondpost.co.kr