커큐민, 고혈당 원인 신경관 결손 예방 시사

임상서 재확인時 당뇨병 환자 산모들에 도움 기대

강황(薑黃)에서 얻어지는 천연의 항산화 색소성분으로 카레라이스 특유의 노란색을 띄게 하는 커큐민(curcumin)이 산모의 고혈당으로 인한 신경관 결손(NTD) 장애를 지닌 아이의 출생을 예방하는 데 도움을 줄 수 있을 것임이 시사됐다.

커큐민이 세포 스트레스를 억제할 뿐 아니라 단백질 분해효소의 일종인 카스파제(caspases)의 작용을 활성화시켜 주기 때문으로 사료된다는 것이다.

중국 푸젠성(福建省) 푸저우(福州)에 소재한 푸젠사범대학 생명공학부의 우옌칭 박사 연구팀은 ‘미국 산부인과학誌’(American Journal of Obstetrics & Gynecology) 6월호에 게재한 보고서를 통해 이 같이 밝혔다.

이 보고서의 제목은 ‘커큐민이 세포 스트레스 및 세포사멸을 억제해 고혈당으로 인한 신경관 결손을 개선하는 데 미친 영향’이다.

신경관 결손은 이분척추증과 함께 엽산(葉酸) 결핍이 주요한 원인으로 작용해 발생하는 선천성 결손아 출생의 한 유형을 말한다.

우옌칭 박사팀은 커큐민이 고혈당으로 인한 신경관 결손아의 출생을 억제할 수 있을지 여부를 관찰하기 위한 동물실험을 진행했었다.

이를 위해 연구팀은 8.5일 된 실험용 쥐들의 배아(胚芽)을 수집해 혈당 수치가 정상적인 수준인 100mg/dL 또는 높은 수준인 300mg/dL 상태에서 전배배양(全胚培養)했다. 연구팀은 이 때 대조를 위해 배양관 내부에 커큐민을 함께 투여하거나 투여하지 않는 방식을 사용했다.

그리고 배양 후 24시간이 경과했을 때 연구팀은 배아 내부의 다양한 단백질 수치를 측정했다. 아울러 36시간이 지난 후 배아의 신경관 결손 발생 여부를 관찰했다.

그 결과 커큐민 10μmol/L 투여된 배양관에서는 고혈당으로 인한 신경관 결손의 발생률이 유의할 만한 수준으로 감소하지 않았던 반면 커큐민 20μmol/L 투여된 배양관에서는 고혈당으로 인한 신경관 결손 발생률이 유의할 만한 수준으로 감소했음이 눈에 띄었다.

이에 대해 연구팀은 고혈당 상태에서 커큐민이 배아 내부의 산화(酸化) 스트레스를 억제해 주었기 때문일 것으로 풀이했다. 즉, 커큐민이 지질과산화 지표인자들인 4-히드록시노네날(4-hydroxynonenal)과 니트로티로신(nitrotyrosine) 변이 단백질, 과산화지질 등의 수치를 감소시켜 준 것으로 보인다는 설명이다.

연구팀은 또한 커큐민이 고혈당 상태로 배양된 배아에서 세포 내 소포체 스트레스와 카스파제 3 및 카스파제 8의 분절을 억제한 것도 영향을 미쳤을 것으로 풀이했다.

우옌칭 박사는 “동물실험에서 도출된 이 같은 결과가 임상에서도 재현될 수 있을지 입증하기 위한 후속연구가 뒤따라야 할 것”이라고 결론지었다. 즉, 산모가 당뇨병 환자일 때 배아에 미칠 수 있는 유해한 영향을 커큐민 섭취를 통해 억제할 수 있을 것이라 기대된다는 설명이다.