농진청, 애기뿔소똥구리 항생물질 장 질환 치유 효능 발견

학술지 JBC 2월호 게재 ... 제약사에 기술 이전해 신약 개발하도록 할 계획

▲사진 = 연합뉴스

가축의 배설물에 사는 애기뿔소똥구리에서 분리한 항생물질이 염증성 장 질환 치유에 효과가 있는 것으로 확인됐다.

농촌진흥청은 대진대학교 김호 교수팀과 애기뿔소똥구리에서 코프리신(CopA3)을 분리해 동물 세포실험을 한 결과, 이 물질이 염증성 장 질환 치유에 효과가 있는 것으로 확인됐다고 밝혔다.

코프리신은 애기뿔소똥구리가 자신을 보호하기 위해 분비하는 생체방어물질로, 9개의 아미노산으로 구성돼 있다. 또한 탁월한 항균‧항염 효과를 지니고 있어 피부 친화성 화장품 제조에도 활용되고 있다.

연구팀은 만성장염이 있는 생쥐에 코프리신을 투여한 결과, 장 출혈, 설사, 체중 감소, 과잉면역반응 등이 억제되는 것을 확인했다. 또한 만성염증 시 나타나는 부종, 점막구조 파괴 등도 70% 이상 회복됐다.

특히 장염이 발생한 후 15일이 지나면 염증반응 및 설사, 음식 섭취 감소로 체중의 30% 가량이 줄어 결국 죽게 되는데, 코프리신을 투여한 생쥐는 몸무게 감소도 없었고 모두 살아 남았다. 만성장염의 경우 장의 길이가 짧아지는 현상이 나타나는데, 코프리신을 먹인 생쥐는 장 길이가 90% 이상 정상적으로 회복됐다.

또한 병원성 세균인 톡신을 먹여 인위적으로 급성 장염을 보인 동물 실험에서도 코프리신을 먹이자 증상이 비슷하게 억제됐다. 이는 코프리신이 서로 다른 원인으로 발생하는 장염 질환 모두에서 치유 효과가 있다는 것이다.

코프리신의 장염 치유 효능은 대장 점막을 덮고 있는 상피세포의 장벽 기능 강화 과정과 연관돼 있다. 코프리신은 대장상피세포의 분열을 촉진하고, 이를 통해 생성된 건강한 상피세포들이 단단한 점막을 형성해 대장 속 병원성 물질들의 체내 침투를 억제하는 것이다.

이번 연구결과는 세계 상위 10% 그룹에 속하는 학술지인 JBC (Journal of Biological Chemistry) 2월호에 게재됐다.

농촌진흥청은 대진대학교와 장염 치유에 도움이 되는 코프리신(CopA3)을 특허등록하고, 코프리신을 이용해 염증성 장 질환 치료제 개발을 위한 전임상 및 임상평가를 희망하는 제약회사에 기술을 이전해 신약을 개발하도록 할 계획이다.

한편, 전 세계 염증성 장 질환 환자 수는 2013년 기준 약 400만 명 이상으로 추정된다. 미국의 경우 약 160만 명(2011년)으로 알려져 있으며, 1인당 연간 의료비는 2만 달러 정도 소요되는 것으로 나타났다.

농촌진흥청 곤충산업과 황재삼 농업연구관은 “곤충이 식품과 화장품을 넘어 이제 의약품에서도 활용되는 시대”라며 “앞으로 코프리신이 임상시험을 통해 인체 효능이 입증된다면 기존 증상 완화제와는 차별화된 치료제가 될 것이다”라고 말했다.