이미지 크게보기 왼쪽은 녹영금, 오른쪽은 여우꼬리 선인장

관상용 ‘녹영금’·‘여우꼬리선인장’추출물 흑색종 세포 사멸 유전자 발현 유도 규명

호서대와 서울대 공동연구팀이 가정에서 흔히 키우는 관상용 다육식물 추출물의 암 예방과 치료 효능을 국내 최초로 규명했다.

7일 호서대에 따르면 이 대학 화장품생명공학부와 서울대 동물생명공학전공에서 공동 연구를 수행해 최근 신청한 관상용 다육식물의 약학적 조성물 관련 특허 2건이 모두 등록됐다고 밝혔다.

2건의 특허는 ‘녹영금 추출물을 포함하는 암 예방 또는 치료용 약학적 조성물’과 ‘여우꼬리 선인장 추출물을 포함하는 암 예방 또는 치료용 약학적 조성물’ 관련이다.

연구팀은 이번 성과가 가정에서 흔히 키우는 관상식물로부터 새로운 가치를 발굴했다는 점에서 의의가 크다고 밝혔다. 식물의 기능성 소재 연구의 발상을 전환하고 확대했다는 점에서도 학계의 주목을 받고 있다.

‘녹영금(학명: Senecio Rowleyanus Jacobs)’은 동그란 완두콩 모양의 잎이 줄기에 매달려 있으며 처져서 자라는 특징이 있다. ‘행잉플렌트(hanging plant)’로 불리며 독특한 생김새를 지녀 관상용으로 인기 있다. ‘녹영금’의 건강기능성에 대해 과학적으로 연구한 사례는 국내에 없었다. 이번 연구에서, ‘녹영금’ 추출물은 흑색종 세포에 대해 세포 사멸을 유도하는 ‘BAX·CASP9 유전자’의 발현을 유도하는 것으로 밝혀졌다. 또 에너지 합성에 필요한 IDH3, SUCLG1, MDH1 유전자의 발현을 억제하는 효능도 규명됐다. 정상 피부세포에는 독성을 나타내지 않고 흑색종 세포에만 선택적으로 증식을 억제한다는 점도 입증됐다.

호서대 화장품생명공학부 황은미(박사과정) 씨는 “해당 특허는 ‘녹영금’이 항암 유전자의 발현을 조절해 선택적으로 암세포 성장을 억제하는 새로운 기능성 소재라는 점을 입증했다”며 “향후 의약, 건강기능식품, 기능성화장품 등 다양한 분야에서 높은 산업적 가치가 기대된다”고 말했다.

‘여우꼬리 선인장(학명: Disocactus flagelliformis)’은 중앙아메리카 사막 등지에서 자생하며 국내에서도 관상용 식물로 키워지고 있다. 이번 연구에서 독자적인 방식으로 ‘여우꼬리 선인장’에서 유용 생리활성 물질을 추출했다. ‘여우꼬리 선인장’ 추출물은 흑색종 세포에서 세포 사멸을 유도하는 BAX, BAK, APAF1, CASP9 유전자의 발현을 촉진했다. 흑색종 세포에 대해 선택적인 증식 억제 기능도 밝혀졌다.

다육식물은 주로 관상용으로 키워지기 때문에, 다육식물의 생리활성에 관한 과학적 연구의 사례는 다른 식물에 비해 적다. 연구진은 이런 다육식물에서 새로운 기능성 소재로의 과학적·산업적 가치를 주목했다. 연구 책임자인 호서대 김성조 교수는 “기존에 연구된 바 없는 다육식물들로부터 새로운 기능성 소재를 발굴하고 다양한 연구를 수행하며 다수의 특허와 저명한 국제학술지 출판 성과를 보유하고 있다”고 밝혔다. 김 교수는 “연구팀이 발굴한 성과가 실험실에 머무르지 않고 다수의 기술이전 성과를 도출해 대한민국 바이오기술의 위상을 높이는 데 기여하겠다”고 밝혔다. 이번 공동연구는 농촌진흥청의 ‘차세대바이오그린21사업’의 지원으로 김 교수 연구팀과 서울대 윤철희 교수 연구팀이 수행했다.

아산=김창희 기자 chkim@munhwa.com