초두구는 한의학에서 성질이 따뜻한 약재로 분류되고, 찬 기운으로 인해 나타나는 가슴과 배의 통증, 구토 등을 치료하는 용도로 활용되며, 급성 전염병인 온병(瘟病)을 치료하는 처방인‘성산자(聖散子)’의 구성 약재이기도 하다.
이 ‘초두구(草豆蔲)’ 추출물 및 분리된 화합물 ‘카다모닌(cardamonin)’의 항바이러스 효능과 함께 코로나바이러스감염증 치료제로서의 활용 가능성이 발표돼 눈길을 끌고 있다.
한국한의학연구원(원장 이진용, 이하 한의학연)은 신·변종 감염질환 한의 임상기술 개발 연구실에서 이같은 연구결과를 발표했다고 최근 밝혔다.
- 카다모닌-항염증, 항바이러스 효과 등 다양한 약리활성을 가진 것으로 알려진 Chalcone계열 물질로 여러 식물에서 발견됨.
연구진은 이러한 약효를 보이는 초두구가 코로나바이러스 감염억제 효능을 보일 수도 있다는 가설을 세우고 본 연구를 진행했다.
우선, 연구진은 초두구 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물로 코로나바이러스감염증-19(COVID-19, SARS-CoV2 감염증) 예방 및 치료 효과를 확인했다.
초두구 추출물이 SARS-CoV2 감염으로 인한 세포 병변을 방어하는 항바이러스 효과를 확인했다(IC50=48.6μg/mL). 또한, 바이러스 단백질의 발현 및 복제 억제 효과도 함께 확인할 수 있었다.
이어 연구진은 초두구에서 분리된 화합물인 카다모닌의 코로나바이러스 감염억제 효능과 항바이러스 작용 기전을 밝히기 위한 심화 연구를 수행했다.
그 결과 카다모닌은 사람의 폐유래 세포에서 인간 코로나바이러스 OC43(human coronavirus OC43, HCoV-OC43)에 의한 세포 병변을 억제했다. 또한, 바이러스 단백질의 세포 내 발현을 억제하며, 바이러스의 세포 내 증식 및 세포 외 방출을 감소시켰다.
카다모닌의 코로나바이러스 감염억제 효능은, 바이러스 감염 초기에 면역 및 스트레스 조절과 관련된 p38 MAPK 신호전달 경로를 증폭하고 연장하는 작용 기전을 갖는다.
연구책임자 권선오 박사는 “본 연구성과는 한의약의 감염병 치료효능을 과학적으로 실증한 사례라는 데 그 의의가 있다”며 “초두구뿐 아니라 다양한 신·변종 감염병 예방·치료 한약소재 발굴 및 과학화에 노력하겠다”는 앞으로의 계획을 밝혔다.
본 연구는 과학기술정보통신부의 한국한의학연구원 기본사업‘신·변종 바이러스 감염질환 대응 한의 범용 기술 개발’의 지원을 받아 수행됐다.
한편 이번 연구성과는 국제전문학술지인 뉴트리언츠(NUTRIENTS, IF 6.706; JCR 상위 15.73%, 2023.03.09.) 게재됐으며 국내특허 등록까지 완료했다./자료=한국한의학연구원
- 논문제목- Cardamonin as a p38 MAPK Signaling Pathway Activator Inhibits Human Coronavirus OC43 Infection in Human Lung Cells
진희정 기자
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