홍삼이 혈중 콜레스테롤 개선하는 기전이 과학적으로 확인됐다.
KGC인삼공사는 홍삼이 고지혈증을 유발하는 핵심 단백질인 PCSK9 발현을 억제해 혈중 지질 수치를 낮춘다는 기전을 최초로 규명했다. 기존에 홍삼이 지질 수치를 낮추고 고지혈증 및 심혈관질환 위험을 낮출 수 있다는 연구가 있었으나, 그 분자적 기전은 명확히 밝혀지지 않았다.
고지혈증은 나쁜 콜레스테롤인 LDL-C 상승, 좋은 콜레스테롤인 HDL-C 감소, 중성지방 수치가 상승한 상태를 뜻한다. 동맥경화, 심근경색, 뇌졸중, 관상동맥질환 등 심뇌혈관 질환을 유발하는 대표 요인이기 때문에 평상시 관리가 중요하다.
고지혈증을 유발하는 나쁜 콜레스테롤(LDL-C) 증가는 간에서 생성되는 단백질인 PCSK9가 관여한다. PCSK9은 LDL-C를 제거하는 수용체를 분해해 혈중 LDL-C 수치를 높인다. 이러한 특성 때문에 고지혈증과 심혈관 질환의 중요한 치료 표적으로 주목받고 있다.
그러나 고지혈증의 치료제 중 일부 1차 지질 저하제는 PCSK9를 오히려 상승시킬 수 있으며 근육 관련 부작용을 유발할 수도 있다고 알려져 있다. 이러한 PCSK9을 억제하는 주사 치료제가 있으나, 가격 부담과 잦은 주사가 필요하다는 단점이 있는 것으로 알려려 있다.
KGC인삼공사 연구팀은 프로테오믹스 분석법과 세포·동물실험을 종합적으로 활용해, 홍삼이 혈중 지질 개선에 작용하는 핵심 기전을 규명했다.
홍삼 투여군과 대조군의 단백질 발현 변화를 비교한 결과, 587개 단백질의 유의적인 변화가 확인됐다. 특히 지질 대사의 핵심 표적인 PCSK9 단백질 분비를 조절하는 효과를 보였다. 간세포에 1차 지질 저하제를 처리했을 때 PCSK9이 투여량에 비례해 증가했으나, 홍삼을 함께 투여하면 이러한 발현이 유의하게 억제됐다.
이어 급성 고지혈증 마우스 모델에서도 홍삼의 효능이 확인됐다. 마우스를 홍삼 투여군과 대조군으로 나누고 홍삼 투여군에는 7일간 홍삼을 경구 투여한 후, 급성 고지혈증을 유도했다. 지질 변화를 분석한 결과, 홍삼 투여군(200mg/kg)은 대조군에 비해 중성지방(TG) 57%, 총콜레스테롤 (TCHO) 30% 나쁜 콜레스테롤(LDL-C) 35%가 뚜렷하게 감소한 반면, 착한 콜레스테롤(HDL-C) 은 16% 증가했고, 혈중 지질 개선과 함께 PCSK9 단백질 분비 역시 정상 수준으로 회복됐다.
또한 8주간 고지방식을 급여한 만성 고지혈증 랫드 모델에서도 같은 결과가 확인됐다. 홍삼 투여를 병행한 홍삼 투여군(200mg/kg)은 대조군에 비해 ▲TG 70% ▲TCHO 35% ▲LDL-C 65%가 감소했으며, PCSK9 분비 또한 유의하게 억제되어 혈중 지질 수치를 정상 수준까지 회복시켰다.
김상규 KGC인삼공사 R&D 제품화연구소장은 “홍삼의 지질개선 생리활성, 안전성, 섭취 편의성 등을 고려할 때, 고지혈증 예방 및 보조치료제로서의 가능성을 확인했다는 점에서 의의가 있다”며 “앞으로도 다양한 심도있는 연구를 통해 홍삼 효능의 과학적인 근거를 지속적으로 확보해 나갈 것”이라고 말했다.
이 연구는 자연과학 분야의 세계적 학술지 ‘네이처(Nature)’의 자매 저널인 ‘사이언티픽 리포츠(Scientific Reports)’에 게재됐다.
KGC인삼공사는 홍삼이 고지혈증을 유발하는 핵심 단백질인 PCSK9 발현을 억제해 혈중 지질 수치를 낮춘다는 기전을 최초로 규명했다. 기존에 홍삼이 지질 수치를 낮추고 고지혈증 및 심혈관질환 위험을 낮출 수 있다는 연구가 있었으나, 그 분자적 기전은 명확히 밝혀지지 않았다.
고지혈증은 나쁜 콜레스테롤인 LDL-C 상승, 좋은 콜레스테롤인 HDL-C 감소, 중성지방 수치가 상승한 상태를 뜻한다. 동맥경화, 심근경색, 뇌졸중, 관상동맥질환 등 심뇌혈관 질환을 유발하는 대표 요인이기 때문에 평상시 관리가 중요하다.
고지혈증을 유발하는 나쁜 콜레스테롤(LDL-C) 증가는 간에서 생성되는 단백질인 PCSK9가 관여한다. PCSK9은 LDL-C를 제거하는 수용체를 분해해 혈중 LDL-C 수치를 높인다. 이러한 특성 때문에 고지혈증과 심혈관 질환의 중요한 치료 표적으로 주목받고 있다.
그러나 고지혈증의 치료제 중 일부 1차 지질 저하제는 PCSK9를 오히려 상승시킬 수 있으며 근육 관련 부작용을 유발할 수도 있다고 알려져 있다. 이러한 PCSK9을 억제하는 주사 치료제가 있으나, 가격 부담과 잦은 주사가 필요하다는 단점이 있는 것으로 알려려 있다.
KGC인삼공사 연구팀은 프로테오믹스 분석법과 세포·동물실험을 종합적으로 활용해, 홍삼이 혈중 지질 개선에 작용하는 핵심 기전을 규명했다.
홍삼 투여군과 대조군의 단백질 발현 변화를 비교한 결과, 587개 단백질의 유의적인 변화가 확인됐다. 특히 지질 대사의 핵심 표적인 PCSK9 단백질 분비를 조절하는 효과를 보였다. 간세포에 1차 지질 저하제를 처리했을 때 PCSK9이 투여량에 비례해 증가했으나, 홍삼을 함께 투여하면 이러한 발현이 유의하게 억제됐다.
이어 급성 고지혈증 마우스 모델에서도 홍삼의 효능이 확인됐다. 마우스를 홍삼 투여군과 대조군으로 나누고 홍삼 투여군에는 7일간 홍삼을 경구 투여한 후, 급성 고지혈증을 유도했다. 지질 변화를 분석한 결과, 홍삼 투여군(200mg/kg)은 대조군에 비해 중성지방(TG) 57%, 총콜레스테롤 (TCHO) 30% 나쁜 콜레스테롤(LDL-C) 35%가 뚜렷하게 감소한 반면, 착한 콜레스테롤(HDL-C) 은 16% 증가했고, 혈중 지질 개선과 함께 PCSK9 단백질 분비 역시 정상 수준으로 회복됐다.
또한 8주간 고지방식을 급여한 만성 고지혈증 랫드 모델에서도 같은 결과가 확인됐다. 홍삼 투여를 병행한 홍삼 투여군(200mg/kg)은 대조군에 비해 ▲TG 70% ▲TCHO 35% ▲LDL-C 65%가 감소했으며, PCSK9 분비 또한 유의하게 억제되어 혈중 지질 수치를 정상 수준까지 회복시켰다.
김상규 KGC인삼공사 R&D 제품화연구소장은 “홍삼의 지질개선 생리활성, 안전성, 섭취 편의성 등을 고려할 때, 고지혈증 예방 및 보조치료제로서의 가능성을 확인했다는 점에서 의의가 있다”며 “앞으로도 다양한 심도있는 연구를 통해 홍삼 효능의 과학적인 근거를 지속적으로 확보해 나갈 것”이라고 말했다.
이 연구는 자연과학 분야의 세계적 학술지 ‘네이처(Nature)’의 자매 저널인 ‘사이언티픽 리포츠(Scientific Reports)’에 게재됐다.