발효식품은 선조들의 우수한 식생활에서 축적된 문화와 기술을 통해서 지금까지 내려온 문화적 유산으로, 사회적 및 문화적 측면을 반영할 수 있는 민족적 전통과 특성을 가지고 있다.

우리나라 대표적인 식품인 김치나 된장, 고추장과 같은 발효식품은 곰팡이, 세균, 효모 등 발효식품 미생물의 작용에 의해 만들어지며, 이러한 발효식품 미생물은 단백질을 분해하여 소화를 도울 뿐만 아니라, 건강에 유용한 대사산물을 만들어 낸다.

현대인들의 건강장수를 발효식품에서 그 해결책을 찾는 노력들이 활발히 이루어지고 있으며 특히 GRAS 발효미생물과 그 미생물이 만들어내는 유용 기능성 소재가 바로 그 해결책이 될 수 있다.

바이오리더스, 면역증강용 폴리감마글루탐산

바이오리더스가 개발한 폴리감마글루탐산은 우리 전통 발효 미생물과 바이오 기술을 응용해 개발된 신약 신소재다.

콩을 발효시켜 청국장이나 낫토를 만들면 특유의 끈적한 실이 형성되는 것을 볼 수 있는데, 여기에 폴리감마글루탐산이 함유되어 있다. 바이오리더스는 일반적인 균주가 아닌 우리나라에서 유일하게 찾아낸 특허 받은 바실러스 균주를 활용해 면역증강에 효과가 좋은 폴리감마글루탐산을 만들어냈다.

전통 소재와 현대 바이오 융합 기술이 만나 새로운 기능성을 가진 소재가 탄생했다는 측면에서 바이오리더스의 폴리감마글루탐산은 대단히 의미가 크다.

발효 미생물의 산물, 바이오 의약품 소재

콩을 발효시켜 청국장, 낫토 등을 만들게 되면 특유의 끈적한 실이 형성된다. 이 실에는 아미노산 중합체인 폴리감마글루탐산이라는 물질이 함유돼 있는데, 건강에 대단히 유용한 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 청국장이나 낫토가 예부터 건강식품으로 인정받았던 이유도 끈적한 실에 포함된 폴리감마글루탐산 덕분이다.

한국 토종기술 발효식품 미생물(고초균)이 생산하는 대사산물에 대한 연구 또한 활발히 진행되고 있다. 발효식품 미생물인 고초균에서 유래된 폴리감마글루탐산은 고초균이 생합성하여 외부로 분비하는 대사산물로서 경구를 통하여 섭취할 경우 소장 내의 점막면역시스템을 통하여 인체에 다양한 건강개선 효과를 나타냄을 밝혔다.

특히 정제된 폴리감마글루탐산을 이용 자궁경부상피이형증 1기 환자를 대상으로 한 임상 2상을 완료해 면역치료제로서 높은 질병 치료효과를 입증했고 의약품 승인을 위한 최종 단계인 임상 3상을 추진 중에 있다.


면역기능 인정 유일 폴리감마글루탐산 소재

폴리감마글루탐산은 식품이나 화장품의 원료도 꾸준히 사용되어온 소재이기 때문에 우리나라와 일본, 대만, 중국 등에서 이를 생산하고 있다. 그러나 면역증진기능을 인정받은 소재는 바이오리더스가 개발한 고분자 폴리감마글루탐산이 유일하다.

분자량이 작은 다른 소재들의 경우 칼슘흡수에 도움을 준다는 수준에서 기능성을 표방하고 있지만 면역증진 기능을 직접적으로 인정받지는 못했다. 바이오리더스의 폴리감마글루탐산은 현재 면역증진 기능을 표방하는 개별인정형 건강기능식품 기능성원료로 식품의약품안전처로부터 유일하게 인정받았다.

선천면역·획득면역 동반 상승

폴리감마글루탐산을 섭취할 경우 즉각적으로 NK세포의 활성이 증가할 뿐만 아니라 인터페론 감마와 같은 사이토카인이 분비되는 현상이 나타난다. 이는 폴리감마글루탐산이 소장의 점막 면역 시스템을 자극시키기 때문으로 해석된다.

점막 면역시스템의 일부인 파이어스패치가 자극되면 흉선과 비장의 면역반응이 활성화되고, 이의 연쇄반응으로 대식세포, 수지상세포 등 면역세포들의 활성이 함께 높아지며 T세포로 대표되는 2차 면역반응도 좋아지게 된다.

폴리감마글루탐산의 섭취를 통해 NK세포로 대표되는 선천면역과 T세포로 대표되는 획득면역이 함께 강해지는 셈이다.

이러한 폴리감마글루탐산의 면역증강 기능은 실제 인체적용 시험에서도 증명되고 있다.

가톨릭대학교 서울성모병원 가정의학과 김경수 교수 연구팀은 총 99명의 건강인을 대상으로 폴리감마글루탐산을 8주간 섭취시키는 인체적용시험을 진행했다.

그 결과 폴리감마글루탐산을 섭취한 피험자에서 NK세포의 활성 증가가 뚜렷하게 확인됐다. 이 연구결과는 해외 SCI 저널인 Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine 지에 발표되기도 했다.

다양한 적용범위, 경제가치 커

선천면역과 획득면역을 동시에 높여주는 폴리감마글루탐산의 특성은 건강기능식품뿐만 아니라 의약품 등에도 적용할 수 있어 상당한 경제적 가치를 가진 것으로 분석된다.

이미 폴리감마글루탐산의 항바이러스 기능이 규명돼 항바이러스성 면역증강제을 위한 효과가 나와 있는 상태고, 이를 자궁경부암의 전단계인 자궁경부상피이형증 치료제로 개발하기 위한 임상도 진행되고 있다.

뿐만 아니라 백신의 효과를 극대화하는 백신 아쥬반트, 폴리감마글루탐산의 면역조절 기능을 활용한 아토피성 피부염 치료제, 칼슘 흡수를 극대화시키는 칼슘흡수 보조제 등의 분야에서도 폴리감마글루탐산을 활용하고 자궁경부상피이형증, 자궁경부암, 면역 항암제, DMD 치료제 등 신약 개발을 위한 임상 연구를 진행하고 있다.

관련분야의 압도적 경쟁력 자랑

반가운 사실은 이렇게 전도유망한 폴리감마글루탐산 소재 분야에 있어 바이오리더스의 글로벌 경쟁력이 대단히 높게 평가받고 있다는 것이다.

현재 바이오리더스는 특허 미생물인 Bacillus subtilis chungkookjang이 만들어 내는 폴리감마글루탐산을 이용해 장내 점막 면역세포 자극을 통한 자연살해세포 활성을 증진시킬 수 있는 체내 면역조절 플랫폼 기술인 HumaMAX 기술을 확보했고, 항원단백질 및 펩타이드를 유산균 균체 표면에 디스플레이하는 경구용 점막 면역 유도 차세대 백신 기술인 MucoMAX 기술을 이용하여 세계 최초 신약 치료제 개발을 눈앞에 두고 있다.

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