지금까지 당뇨는 불치병으로 분류되어 오직 혈당조절제만으로 생명을 유지하고 있지만 당뇨를 근본적으로 치료할 수 있는 신약이 나올 예정이라는 소식에 초미의 관심사로 떠오르고 있다.
치료 개념의 약’이 없다는 것이 상식으로 굳어지고 있는 당뇨병. 당뇨병의 치료 목표는 당뇨병의 진행을 정지시킴과 동시에 당뇨병에 빈발하는 합병증의 발생 및 진전을 예방하는 데 있다.
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| 송문기 박사 ⓒKoreaNews |
40년간 Zinc Metabolism을 연구해온 이 분야의 최고의 권위자인 미국의 재미과학자 송문기 박사와 그 연구진들이 Zinc(아연)가 근육세포의 당대사와 췌장 베타세포의 인슐린 Sensitivity(반응도)에 깊게 관여되는 사실에 주목하고 Histidine과 Proline을 합성한 CycloHipro(이하 CHP로 표기)가 체내 아연 흡수를 획기적으로 증가시킨다는 점에 착안하여 아연에 CHP를 첨가한 신 합성물질 (CHP Plus Zinc)을 개발하였다.
제조방법은 미국을 포함 다수의 국가에서 특허등록 되었으며 (미국특허-#5,411,748 & #5,997,908) 당뇨와 비만치료제 동시승인을 위해 2013년 3월 미국 FDA로부터 임상 2상에 대한 승인을 받았다.
인슐린의 역할과 당뇨
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| ⓒKoreaNews |
우리가 당뇨를 정확히 이해하기 위해서는 인슐린이라는 호르몬의 역할을 이해할 필요가 있다.
인체 내에는 여러 가지 종류의 호르몬이 존재한다. 그 중에서 당뇨와 직결되어 있는 혈당조절에 관여하는 호르몬은 오로지 인슐린이라는 호르몬뿐이다.
우리가 탄수화물을 섭취하면 흡수가 잘 되도록 포도당으로 전환된다. 그러면 췌장β세포에서 이를 감지하여 인슐린을 분비하여 혈관 속으로 배출한다.
혈관 속으로 배출된 인슐린은 포도당을 근육 세포로 전달한다. 근육세포 표면에 있는 인슐린 수용체가 인슐린과 결합하여 포도당을 흡수하게 됨으로써, 증가한 혈당을 조절하게 되는 것이다.
그런데 포도당이 에너지원으로 사용되지 못해 혈관 속에 포도당이 남아돌면, 혈액이 끈적끈적해져 혈액 흐름을 방해하게 된다. 그러면 인체는 포도당을 소변을 통해 몸 밖으로 배출하여 혈액 흐름을 정상화 시킨다.
우리가 에너지원으로 사용하기 위해 섭취한 탄수화물이 필요로 하는 세포에서 사용되지 못하고 소변을 통해 몸 밖으로 배출되기 때문에 체중감소, 피로도 증가 등 여러 부작용이 발생하게 되는 것이다.
이는 현대인이 스트레스 운동부족에 따른 비만, 과음, 과식, 흡연 등 유해한 환경에서 매일 생활하고 있는데 이러한 안 좋은 생활 습관에 따라 발병되는 것으로 알려졌다.
인슐린의 역할에 꼭 필요한 ‘아연’ 미네랄
나이가 들어간다는 것은 신체적기능이 저하되는 것을 말하는데, 이러한 이유는 결국 대사기능이 떨어져서 같은 양의 음식이 들어와도 예전처럼 활용을 못하게 되는 것이다. 이러한 대사기능을 촉진하는 것이 미네랄이고 그중에서 아연은 중요한 역할을 한다.
우리가 먹는 음식들은 결국 포도당으로 변환되어 에너지로서 역할을 하게 된다. 하지만 당의 운반을 맡고 있는 인슐린이 기능을 다하지 못하는 인슐린 저항성이 발생할 때 우리 몸은 에너지원인 포도당을 사용할 수 없게 된다. 이렇게 인슐린의 작용이 안 될 때, 아연은 세포가 혈액을 통해 전달된 포도당을 세포에서 흡수하여 정상적으로 사용할 수 있도록 돕는 역할을 하는 인슐린분해효소(IDE_Insulin Degrading Enzyme)의 합성을 촉진하여 인슐린저항성을 개선함으로 당뇨증상의 개선을 가져온다.
실제로 당뇨병 환자들은 고혈당증(hyperglycemia)를 포함한 여러 가지 이유로 인해 체내 아연이 상당히 부족한 상태임을 알 수 있다.
아연은 또한 세포의 DNA에도 관여한다. 결국 암 세포는 DNA가 손상된 것인데, 아연이 없으면 이 손상된 DNA는 복구가 안 된다. 그래서 아연이 부족하게 되면 손상된 DNA세포가 점점 더 많아지게 된다. 다시 말해, 암 환자들은 유전자가 손상되어 돌연변이로 가는 것이다.
즉, 유전자의 염기서열이 깨져서 된 것으로 암환자가 극적으로 정상으로 돌아오는 것은 이 손상된 유전자가 수리가 다 되었다는 것을 뜻한다.
암환자는 아연을 하루에 25mg이상을 섭취해야 한다. 다만 단백질 혹은 젤라틴과 결합된 즉 소장막을 통과해서 흡수될 수 있는 아연을 섭취해야 한다.
아연은 성인기준으로 하루에 15mg정도가 필요하다. 보통 우리 몸에 1.5~2.3g정도의 아연이 함유되어 있는 것으로 추정한다. 아연이 많이 들어 있는 식품으로는 우리가 잘 알고 있는 굴이 있고, 한약재로는 굴 껍데기인 모려라는 한약재가 있는데, 이것은 이온화된 아연이 아니어서 인체 내 흡수에는 문제가 있다. 아연은 기본적으로 이온화되어 있지 않으면 소용이 없다.
한약재 중에서 이온화된 아연이 가장 많이 들어 있는 것은 녹용다. 그중에서도 우리가 흔히 말하는 상대(上代)에 많이 함유되어 있는데, 국내산보다는 러시아나 추운지방에서 생산되는 녹용에 함유 랑이 월등히 좋다. 그래서 녹용을 먹으면 키가 커질 수 있는 것이다.
덧붙여 아연은 주색잡기에 능한 사람일수록 부족증에 빠지기 쉽다. 즉, 술을 마실 때 아연이 많이 빠져 나가고, 특히 성생활 시 가장 많은 아연이 빠져 나간다.
아연을 간단하게 정리하자면, 아연은 성장에 도움을 주므로 성장미네랄, 피부트러블이나 피부를 맑게 해주므로 뷰티미네랄, 성기능과 성욕을 좋게 하므로 섹스미네랄이라고 한다. 또한 전립선염과 전립선암도 다 아연이 부족해서 시작하므로 전립선 질환은 아연의 보충이 매우 중요하다.
송문기 박사가 개발한 물질 ‘Pro-Z’
그런데 지금까지 아연섭취를 통한 당뇨치료제가 개발되지 못한 이유가 무엇일까? 과학자들은 여러 실험을 통해 중요한 사실을 발견했다. 당뇨환자들은 아연흡수장애자라는 사실이다.
당뇨환자와 정상인에게 똑같이 일반 아연을 복용시킨 후 혈중 아연 농도를 체크해보니, 놀랍게도 당뇨환자의 혈중 아연 농도가 정상인의 1/10도 안 된다는 사실을 알게 됐다.
다시 말해, 일단 당뇨환자로 분류된 사람은 인체 내 아연 흡수 메커니즘이 손상되어 있어서, 결핍된 아연을 보충하려고 아무리 음식 등 일반 아연을 섭취해도 인체에 흡수되지 못하고 소변을 통해 배출되기 때문에 아연을 필요로 하는 세포내에 머물면서 치료 효과를 기대할 수 없는 것이다.
재미과학자 송문기 박사는 40여 년간 아연 신진대사만을 연구해온 세계적인 석학이다. 송 박사는 동물의 전립선 추출물과 아연을 결합시킨 물질을 개발하여, 미국 FDA 승인을 얻어 임상실험(Metabolism, 1998)을 한 결과, 이 신물질이 당뇨환자의 임상 징후를 현저히 개선한다는 사실을 발견하여, 세계적인 과학 저널인 Metabolism에 발표하면서 전세계적으로 알려지게 되었다.
송문기 박사가 개발한 물질은 일반 아연과 달리 당뇨환자의 아연흡수율을 끌어 올리는데 상당한 기여를 한다는 것이다.
지금까지 과학계의 영원한 숙제인, 당뇨환자의 아연흡수 제고 물질을 개발함으로써, 당뇨합병증으로 고생하는 많은 환자들을 치료할 수 가능성에 한 발 더 가까이 다가섰다는 것이다.
송문기 박사는 “제가 하는 일이 우리나라 국민과 전세계 모든 사람의 건강에 도움이 된다는 것이 매우 기쁘고 보람을 느낀다. 앞으로도 꾸준히 모든 사람들이 좀 더 건강하게 살 수 있도록 연구를 계속할 예정이다.”라며 포부를 밝혔다.
인류역사에 지대한 기여를 할 것으로 주목 받는 송문기 박사의 40년 집념의 결실 ‘싸이클로지’ 개발로 한국인으로서 송문기박사가 의학 분야에 기념비적인 업적을 남길 수 있기를 기대한다.
<송문기 박사 프로필>
(주)피엔씨메타팜 송문기 박사는 미국연방 재향군인병원의 당뇨병 및 성인병의 연구원, 미국 국립보건원과 농림부 등 미국 주요기관의 자원심사위원으로 활약 하고 있으며, 저명한 Nature지 아연신진대사기능 관련 심사관으로도 활동하였고, 미국 국립보건원 산하 국립의학도서관 데이터베이스 검색엔진 BioMedical 분야에 송 박사 3개의 논문이 1위, 2위, 6위를 차지하여 세계 의학계의 센세이션을 일으키고 있다.
학위 및 연구 경력
- 1960 ~ 1964 : 하와이 대학교, 기술과학과, 화학전공 학사과정
-1964~1966: 하와이 대학교, 기술과학과, 분석화학전공 석사과정(지도교수 : Dr. h, Zeitiln)
-1969~1972: 하와이 대학교, 의과대, 분자유전학전공 박사과정(지도교수 : Dr, J.A. Hunt)
-1973~1974: 인디애나 대학교, 의과대, 의약우전학전공, 박사 후기 과정(지도교수 : Dr, M.E. Horles)
-1962~1963: 해양학 조교, 기술과학과, 하와이 대학교
-1963~1965: 식물학 조교, 기술과학과, 하와이 대학교
-1965~1965: 생리학 조교, 의과대, 하와이 대학교
-1965~1967: 연구조교, 공중 살충제 연구 실험실, 하와이 대학교
-1967~1969: 연구원, 생물학전공, 기술과학과, 하와이 대학교
-1974~1982: 화학 연구원, 재향군인 관리국 병원
-1980~1987: 생화학 주임연구원, 소아과전문, 소아과, UCLA 의과대
-1983~1994: 실장, 무기물 이동 연구원 실험실, 재향군인 관리국산하 병원
-1987~1993: 생화학 전임연구원, 소아과전문, 소아과, UCLA 의과대
-1993~현재: 연구교수, 소아과전문, 소아과, UCLA 의과대
-1994~1997: 연구원, 미 국가 보훈처산하 병원(LA소재)
-1995~1996: 해외고급 과학두뇌 초빙활용 사업, 생물과학과, 과학기술대학교( 대한민국)
-1997~현재: Research Scientist(WOC), VAGLA HealthCare System,
-2013. 3월: 중국 길림대학교 의과대학 1호 외국인 명예교수 수여
Honor
1961 : 국립과학재단 학부생 연구원 상
1984: 미국대학 영양학 연구 상
임탁주 기자
