저자 및 기관: 진영희·민정선·권선오 (한국한의학연구원)

발표 저널: Nutrients

원문 링크: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36986065/

한의학연, 한약재 ‘초두구’서 코로나19 감염 억제 효과 확인

양한 신·변종 감염병 예방·치료 한약 소재 발굴 및 과학화에 노력

한국한의학연구원 (원장 이진용) 신·변종 감염질환 한의 임상 기술 개발 연구실에서 한약재 ‘초두구(草豆蔲)’추출물 및 분리된 화합물 ‘카다모닌 (cardamonin)’의 항바이러스 효능을 확인하고, 코로나바이러스감염증 치료제로서의 활용 가능성을 발표했다.

본 연구 성과는 국제전문학술지인 뉴트리언츠 (NUTRIENTS, IF=6.706; JCR 상위 15.73%, 2023.03.09.) 게재됐으며 국내 특허 등록까지 완료했다. (논문 제목: Cardamonin as a p38 MAPK Signaling Pathway Activator Inhibits Human Coronavirus OC43 Infection in Human Lung Cells)

초두구는 한의학에서 성질이 따뜻한 약재로 분류되고 찬 기운으로 인해 나타나는 가슴과 배의 통증, 구토 등을 치료하는 용도로 활용되며 급성 전염병인 온병을 치료하는 처방인 ‘성산자(聖散子)’의 구성 약재이기도 하다.

연구진은 이러한 약효를 보이는 초두구가 코로나바이러스 감염 억제 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.

◇ 바이러스 감염 세포 병변 효과 (cytopathic effect, CPE) 저해 어세이 실험 결과, 초두구 추출물이 SARS-CoV2 감염으로 인한 세포 병변을 저해하는 항바이러스 효과를 확인하였고 (IC50=48.6μg/mL, 50%의 항바이러스 효능을 보이는 약물 처리 농도), 면역 형광 분석법 (immunofluoroscence assay, IFA)을 통하여, 초두구 추출물 처리에 의한 바이러스 단백질인 nucleocapsid 단백질 (N-protein, NP)의 세포 내 발현 억제를 확인하였다 (100μg/mL에서 100%의 항바이러스 효능을 보임).

이미지 출처: 민족의학신문

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.

◇ 초두구에서 분리된 단일 성분 Cardamonin은 사람의 폐에서 유래한 섬유아세포 (fibroblast)인 MRC-5 세포주 및 폐암세포에서 유래한 A549 세포주에 각각 감염시킨 인간 코로나바이러스 OC43 (human coronavirus OC43, HCoV-OC43)에 의한 CPE 형성을 억제하고, spike 단백질 (S-protein) 및 nucleocapsid 단백질 (N-protein)의 세포 내 발현을 억제하며, 바이러스의 세포 내 증식 및 세포 외 방출을 억제한다.

이미지 출처: 민족의학신문

이어 연구진은 초두구에서 분리된 화합물인 카다모닌의 코로나바이러스 감염 억제 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 감염 억제 효능은, 바이러스 감염 초기에 면역 및 스트레스 조절과 관련된 p38 MAPK 신호전달 경로를 증폭하고 연장하는 작용 기전을 갖는다.

연구책임자 권선오 박사는 “본 연구 성과는 한의약의 감염병 치료 효능을 과학적으로 실증한 사례라는 데 그 의의가 있다”라며 “초두구뿐 아니라 다양한 신·변종 감염병 예방·치료 한약 소재 발굴 및 과학화에 노력하겠다”라는 앞으로의 계획을 밝혔다.

출처: 민족의학신문 http://www.mjmedi.com/news/articleView.html?idxno=56464