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문제 정의
- 인삼의 항암 효과에 대한 연구결과를 보기 위해 미국 국립의학 도서관산하의 National Center for Biotechnology Information에서 제공하는 PubMed에서 “ginseng”과 “anticancer”를 키워드로 병행 색인하면 총 55편의 논문이, “ginseng”과 “antitumor”를 키워드로 병행 색인하면 총 66편의 논문이 검색되었고, 고려인삼의 항암활성 연구의 최근 동향을 알아보기 위해 2008년도 이후에 발표된 것들을 정리하여 소개하고자 한다. 따라서 본 총설을 통해 최근에 발표된 인삼의 항암 효과 및 그 메카니즘에 대한 연구 동향에 대해 분석함으로써 고려인삼의 항암 효능을 과학적으로 규명하기 위한 연구방향을 제시하고자 한다.
제안 방법
- 인삼의 항암 효과에 대한 연구결과를 보기 위해 미국 국립의학 도서관산하의 National Center for Biotechnology Information에서 제공하는 PubMed에서 “ginseng”과 “anticancer”를 키워드로 병행 색인하면 총 55편의 논문이, “ginseng”과 “antitumor”를 키워드로 병행 색인하면 총 66편의 논문이 검색되었고, 고려인삼의 항암활성 연구의 최근 동향을 알아보기 위해 2008년도 이후에 발표된 것들을 정리하여 소개하고자 한다.
- , 2010a]. 진행된 암에 대해 홍삼의 지용성 추출물의 항암활성을 확인하기 위해 NCI-H460을 누드쥐에 이종이식하고 약 70 mm3의 크기까지 암덩어리를 키운 후 홍삼의 지용성 추출물을 경구투여하였다. 그 결과 농도에 따라 18.
성능/효과
- 인삼의 다당체를 PM에 처리했을때 백혈병 세포 살해 활성이 유의적으로 유도되었고, 대식 활동도 증가하였다. CD68, ACP 및 alpha-ANE의 발현도 증가하였고, TNF-alpha, IL-1 및IL-6를 포함하는 cytokine들의 농도도 증가하였으며, nitric oxide의 생성도 향상되었다. 즉, 인삼 다당체는 면역조절자로서 macrophage를 자극하는 것에 의해 강력한 항암활성을 가진다는 것을 보여주었다.
- , 2008]. Panaxytriol은 강력한 ARE 유도체이고, 이로부터 panaxytriol이 신경보호 및 항암활성에 관여함을 알 수 있었다.
- , 2008]. 그 결과, 오직 25-OH-PPD만이 전립선 암세포의 성장과 증식을 억제하였고, apoptosis를 유도하였으며, 세포주기에서 G1 phase arrest를 이끌었다. 인체 전립선 암세포를 이종이식한 누드 쥐에서 용량의존적으로 암의 성장을 억제하였고, 합성항암제 및 방사선 치료와 안전하게 병용사용할 수 있었으며 항암 효과를 높일 수 있었다.
- , 2008]. 두 물질은 용량 의존적으로 HUVES의 증식활성을 억제하였으며, 이는 항암 후보물질로서 두 물질의 활용가능성을 보여주었다.
- 중성다당체는 lymphocyte들의 증식을 자극하고, 자연살해세포의 활성을 증가시키며, macrophage에 의한 대식 작용과 nitric oxide 생성을 향상시키고, 혈청에서 TNF-alpha의 농도를 증가시켰다. 또한sarcoma-180을 가진 쥐에서 5-FU와 병용 사용시 5-FU에 의해 야기되는 면역 체계의 손상을 완화시키는 효과를 보였다.
- , 2010a]. 암세포 이식 후부터 홍삼 추출물의 경구투여군은 체중감소(부작용) 없이 종양크기를 농도에 따라 최대 67.4% 억제하였으나, 양성 대조군으로 합성 항암제인 adriamycin(ADR)을 투여한 경우, 71.3%의 종양 크기가 억제되었으나 체중감소 등 부작용이 심각하게 나타나, 홍삼의 지용성 추출물은 경구 경로로 반복 투여시 체중 감소와 같은 독성 증상이 거의 없이 초기암에 대해 우수한 항암 효과를 갖는다는 것을 알 수 있었다[그림 3].
- , 2010]. 이는 인삼의 ginsenoside를 다른 항산화 물질과 병용 사용함으로써 항암효과를 높일 수 있다는 가능성을 보여주었다.
- 인삼과 인삼박의 헥산추출물의 in vitro에서 항암 활성을 측정한 결과, HepG2 간암세포에 대해 인삼의 헥산 추출물은 GI50이 21.2 μg/ml이었고, 인삼박의 헥산추출물은 GI50이 41.2 μg/ml으로 인삼박에도 여전히 항암성분이 잔류하고 있음을 확인하였다[그림 2].
- 인삼의 수용성 추출물의 HepG2에 대한 GI50은 268.5 μg/ml인데, 수용성 추출물을 동결건조한 후 헥산으로 재추출한 결과 GI50이 38.7 μg/ml로 인삼을 바로 헥산으로 추출한 것의 항암활성에 버금갈 정도로 높은 활성을 보였다.
- 그 결과, 오직 25-OH-PPD만이 전립선 암세포의 성장과 증식을 억제하였고, apoptosis를 유도하였으며, 세포주기에서 G1 phase arrest를 이끌었다. 인체 전립선 암세포를 이종이식한 누드 쥐에서 용량의존적으로 암의 성장을 억제하였고, 합성항암제 및 방사선 치료와 안전하게 병용사용할 수 있었으며 항암 효과를 높일 수 있었다.
- CD68, ACP 및 alpha-ANE의 발현도 증가하였고, TNF-alpha, IL-1 및IL-6를 포함하는 cytokine들의 농도도 증가하였으며, nitric oxide의 생성도 향상되었다. 즉, 인삼 다당체는 면역조절자로서 macrophage를 자극하는 것에 의해 강력한 항암활성을 가진다는 것을 보여주었다.
후속연구
- 특히 인삼은 그 항암 효과에 대해 많은 연구가 이루어지고 있고, 수용성, 지용성 추출물 및 단일 성분들의 항암 메커니즘도 상당 부분 규명되고 있다. 다만 공인된 기관에서 암에 대한 임상시험을 대규모로 수행하는 것이 쉽지않기 때문에 실제 암환자에서 인삼 추출물의 항암 효과에 대한 연구가 기초 단계에 머무르고 있어 신뢰성 있는 데이터가 부족하므로 향후 인삼 연구자들에 의해 임상 분야의 집중적인 연구가 필요할 것이다. 또한 한미 FTA와 한중 FTA를 대비하여 화기삼 및 전칠삼에 비해 고려인삼의 항암 우수성을 주장하기 위해 정부의 적극적인 연구 지원도 필요하다고 사료된다.
- 최근의 연구에서도 보듯이 인삼의 다당체는 직접적으로 항암활성을 나타낸다는 증거는 부족하다. 다만 인삼의 다당체는 숙주 세포의 면역 반응을 조절하고 macrophage의 활성을 증가시킴으로써 항암효과를 나타내는 것으로 여겨지는데, 향후 인삼의 다당체가 어떻게 체내에 흡수되어 면역조절자로서 역할을 하는 지 또한 어떤 메커니즘에 의해 항암효과를 나타내는 지에 대한 정확한 기작을 규명하는 연구가 중요하게 다루어질 것이다.
- 인삼산업에서 인삼(홍삼)을 열수로 추출하고 남은 인삼(홍삼)박에도 항암활성을 갖는 지용성 성분이 여전히 존재하기 때문에 in vivo에서 사람의 암세포를 이종이식한 동물모델에서 인삼(홍삼)박의 지용성 추출물의 항암활성을 확인하는 연구가 필요하다. 또한 인삼의 지용성 성분 중의 특정 물질이 항암효과를 발휘하는 지 또는 crude한 지용성 추출물에 함유되어있는 polyacetylene 또는 페놀성 화합물 등의 여러 지용성 물질이 복합적으로 작용하여 독성이 거의 없이 우수한 항암효과를 보이는지를 규명하는 연구도 병행하여 수행되어야 할 것이다. 향후 임상시험을 위해서는 인삼의 지용성 추출물 중에 항암활성이 가장 우수한 물질을 분리하여 항암 지표물질로 선정해야 할 것이다.
- 다만 공인된 기관에서 암에 대한 임상시험을 대규모로 수행하는 것이 쉽지않기 때문에 실제 암환자에서 인삼 추출물의 항암 효과에 대한 연구가 기초 단계에 머무르고 있어 신뢰성 있는 데이터가 부족하므로 향후 인삼 연구자들에 의해 임상 분야의 집중적인 연구가 필요할 것이다. 또한 한미 FTA와 한중 FTA를 대비하여 화기삼 및 전칠삼에 비해 고려인삼의 항암 우수성을 주장하기 위해 정부의 적극적인 연구 지원도 필요하다고 사료된다.
- 인삼산업에서 인삼(홍삼)을 열수로 추출하고 남은 인삼(홍삼)박에도 항암활성을 갖는 지용성 성분이 여전히 존재하기 때문에 in vivo에서 사람의 암세포를 이종이식한 동물모델에서 인삼(홍삼)박의 지용성 추출물의 항암활성을 확인하는 연구가 필요하다. 또한 인삼의 지용성 성분 중의 특정 물질이 항암효과를 발휘하는 지 또는 crude한 지용성 추출물에 함유되어있는 polyacetylene 또는 페놀성 화합물 등의 여러 지용성 물질이 복합적으로 작용하여 독성이 거의 없이 우수한 항암효과를 보이는지를 규명하는 연구도 병행하여 수행되어야 할 것이다.
- 또한 인삼의 지용성 성분 중의 특정 물질이 항암효과를 발휘하는 지 또는 crude한 지용성 추출물에 함유되어있는 polyacetylene 또는 페놀성 화합물 등의 여러 지용성 물질이 복합적으로 작용하여 독성이 거의 없이 우수한 항암효과를 보이는지를 규명하는 연구도 병행하여 수행되어야 할 것이다. 향후 임상시험을 위해서는 인삼의 지용성 추출물 중에 항암활성이 가장 우수한 물질을 분리하여 항암 지표물질로 선정해야 할 것이다.
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