자생한방병원, 구척 추출물 파골세포 생성과 골 흡수 과정에 미친 영향 분석

구척은 표면에 황금빛 털이 남아 있는 금모구척의 뿌리줄기를 말린 한약재다. 굽은 뿌리줄기 모양이 개의 척추뼈를 닮았다고 해 ‘구척(狗脊)’이라는 이름이 붙었으며, 주로 중국 남부와 동남아시아의 산지에서 자라는 양치식물에서 채취된다. 채취한 뿌리줄기는 겉의 털을 일부 제거한 뒤 건조해 약재로 사용하며, 단면은 황갈색을 띠고 섬유질이 많은 것이 특징이다. 한의 진료에서는 허리와 무릎의 통증, 하체 무력감 등 근골격계 증상에 활용돼 왔다.

이 한약재가 염증 때문에 뼈를 깎아내는 세포가 과하게 늘어나는 상황에서 어떤 영향을 주는지를 세포와 동물 실험으로 살펴본 연구 결과가 나왔다. 자생한방병원 척추관절연구소 홍진영 박사 연구팀은 구척 추출물이 파골세포 형성과 골 흡수 관련 지표를 낮추는 양상을 확인한 연구를 ‘생명과학 분야 국제 학술지’에 게재했다.

이번 연구는 사람을 대상으로 한 임상시험이 아니라 파골세포를 만들어 보는 세포 실험과 염증성 골소실을 유도한 동물실험을 함께 진행한 전임상 연구다. 연구진은 구척 추출물이 파골세포가 만들어지는 과정과 실제 뼈를 흡수하는 과정에 어떤 변화를 주는지 분석했다. 세포 실험에서는 실험쥐 골수에서 얻은 세포에 파골세포 분화를 유도하는 신호 단백질인 ‘RANKL’을 처리했다. RANKL은 뼈를 흡수하는 파골세포로 자라라는 신호를 보내는 역할을 한다. 구척 추출물을 농도 별로 처리한 결과로는 농도가 높아질수록 파골세포 형성이 감소했으며 최고 농도인 200㎍/㎖ 처리군에서는 파골세포가 거의 형성되지 않을 정도로 억제 효과가 나타났다.

파골세포 형성 과정에서 핵심 조절인자로 작용하는 NFATc1의 발현도 낮아졌다. NFATc1은 세포가 파골세포로 분화하도록 관련 유전자의 작동을 조절하는 역할을 한다. RANKL 신호를 세포 안으로 전달하는 매개 단백질인 TRAF6과 파골세포가 뼈 표면에 단단히 붙어 골을 흡수하도록 돕는 신호 단백질 c-Src도 감소했다. 연구진은 구척 추출물이 파골세포를 만드는 신호 전달 단계부터 형성된 파골세포가 뼈를 흡수하는 과정까지 영향을 미친 것으로 분석했다.
동물실험에서는 세균 유래 물질인 LPS를 실험쥐 두정골 부위에 처리해 염증성 골소실 상태를 만들었다. LPS는 염증 반응을 일으켜 파골세포를 늘리고 뼈 표면 손상을 유도하는 물질이다. 구척 추출물을 투여한 군에서는 파골세포 수와 뼈 표면이 깎여 나간 골미란 부위가 줄었으며 미세컴퓨터단층촬영과 조직 분석에서도 구척 추출물 투여군의 골 구조 손상이 감소한 양상도 관찰됐다. 또 동물의 두정골 조직에서는 파골세포 활성화 신호와 관련된 RANK, NFATc1 지표도 낮게 나타났다. 이번 연구는 구척 추출물이 세포와 동물 모델에서 파골세포의 생성과 골 흡수 과정에 영향을 미치며 염증성 골소실 관련 지표를 낮추는 양상을 확인한 전임상 연구다.

홍진영 자생한방병원 척추관절연구소 박사는 "이번 연구를 통해 자생한방병원의 대표 처방인 신바로한약의 주요 약재 구척이 파골세포의 형성과 골 손상을 효과적으로 억제할 수 있음을 과학적으로 확인했다"며 "향후 골다공증을 비롯한 다양한 염증성 골질환의 새로운 치료 후보물질로 활용될 수 있도록 후속 연구를 지속해 나가겠다"고 말했다.


황소원 글로벌이코노믹 기자 hwangsw715@g-enews.com