한국한의학연구원(원장 최승훈) 김진숙 박사팀이 이루어낸 이번 성과는 교육과학기술부(장관 이주호) 산하 기초기술연구회(이사장 김건) ‘한약재로부터 항비만 신소재 개발 연구’와 한국한의학연구원(한약을 이용한 당뇨합병증 질환예방 및 치료제 연구)의 공동 지원을 받아 수행하였다.

김진숙 박사팀이 마디풀과(科)에 속하는 다년생 한약재에서 추출한 한약기반 치료물질(물질명 : POCUb)로 동물 실험한 결과, 지방 분해 세포의 신호 조절과 관련 있는 효소인 포스포디에스테라아제(phosphodiesterase)의 활성을 억제하고 AMPK(AMP-activated protein kinase)의 활성을 촉진함으로서, 체내에 축적된 지방의 분해를 유도하여 체중을 감소시키고 또한 전임상 독성실험에도 안전함을 확인했다.

연구팀은 비만 예방실험과 비만 치료실험 등 2가지 동물실험을 각각 실시했다. 첫째, 비만 예방실험의 경우 △음성대조군(정상사료투여군), △고지방 식이 비만유도군(정상쥐에 고지방사료 급이를 통해 비만을 유도하는 군), △실험군(3가지 다른 농도로 POCUb 투여한 군) 등 총 5개 군에 실험을 실시했다. 총 10주간 POCUb를 사료와 혼합하여 경구 투여(입을 통해서 약제를 투여하는 것)했다.

둘째, 비만 치료실험의 경우 △음성대조군(정상사료투여군), △고도비만군(정상 체중 대비 2배 이상 고도비만인 쥐), △실험군(2가지 다른 농도로 POCUb 투여한 군) 등 총 4개 군에 실험을 실시했으며, 총 7주간 POCUb를 사료와 혼합하여 경구 투여한 후 체중변화 및 체중증가 정도를 평가했다.

실험 결과 POCUb를 경구 투여했을 때 비만 예방실험의 경우 고지방으로 비만을 유도한 흰쥐 대비 10주 후 최고 61% 체중증가가 억제됐으며, 비만 치료실험의 경우 고도비만 흰쥐 대비 7주 후 최고 84% 체중이 감소되고 비만 쥐에 비해 세포 크기 증가가 억제되는 것을 확인했다.

또한, 지방축적에 의해 노랗게 변성되는 지방간 치료 효과 및 고지혈증 억제 효능, 인슐린 내성에 대한 개선 효과를 확인했다.
 

나아가 POCUb 소재의 안전성을 확인하기 위해 △전임상 독성시험인 동물생체 내(In vivo) 소핵시험, △단회투여 독성시험, △13주 반복투여 독성시험을 실시했으며, 이를 통해 POCUb가 안전한 약제임을 확인했다.

POCUb는 특허등록(국내 특허번호 1007061330000, ’10.8)을 마쳤으며 최근에는 PCT 출원에 이어 미국 등 7개국 특허등록을 앞두고 있다.

한국한의학연구원은 이번에 개발한 한약기반 소재 물질을 의약기업인 (주)아리메드와 최근 기술이전계약을 체결했으며, 조건은 선급 실시료 5억 2,000만원과 경상실시료(매출액의 3%)를 받게 된다.

비만은 심혈관계 질환, 당뇨와 암 발생 위험을 높이는 가장 큰 요인 중 하나로, 비만 예방?치료제 관련 국제시장 2,000억 달러, 국내시장 1,000억 원 규모로 매년 15% 이상 성장하고 있다.

이번 연구 성과는 기존 비만치료제들의 부작용에 대한 대안이 뚜렷하지 않은 가운데 나온 성과로 향후 비만 분야에 대해 고부가가치 창출이 가능할 것으로 기대되고 있다.

이와 관련 연구책임자인 김진숙 박사는 “현재 전 세계적으로 비만치료제 시장에서 탁월한 효과를 가진 약이 없고 비만치료제 복용에 따른 자살, 우울증 등 심각한 부작용이 확인되고 있다”며, “이번 결과는 효능이 우수하고 독성 없는 천연 비만치료(예방)제 후보를 도출한 것으로 국민 보건 향상에 크게 기여할 수 있을 것”이라고 밝혔다.

㈜아리메드 성수현 대표이사는 “자체 확인시험에서 우수한 항비만 효능과 안전성이 입증되어 기존 치료법의 단점을 크게 개선할 수 있을 것”이라며, “이번 특허기술과 아리메드의 독창적이고 축적된 천연물 제제기술력을 활용하여 1년 내 전임상 단계에 진입하고, 임상시험을 거쳐 2017년 발매를 목표로 추진할 계획”이라고 밝혔다.