코로나19 치료에 희소식? 소나무껍질추출물 (피크노제놀)의 치유 효과 기대

소나무껍질추출물 (피크노제놀)의 코로나19 치유 기대 효과

 

최근 세계 각국에서 코로나19 백신이 개발되어 빠르면 12월부터 접종이 시작될 것 같다. 그러나 미국에서는 40% 정도가 백신을 맞지 않겠다고 응답한 결과는 아직 그 안전성에 대하여 많은 사람들이 불안해 하는 것을 보여준다.

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따라서 당분간 코로나19 환자의 지속적인 발생은 불가피할 것으로 판단되며 높은 치유 효과를 나타내는 치료제의 개발이 요구된다. 현재까지 공식적으로 사용되고 있는 코로나19 치료제는 크게 3 가지 (렘데시비르, 덱사메타손, 혈장치료제)가 알려져 있다.

 

 

 

 

 

 

 

렘데시비르는 일부 임상시험에서 렘데시비르가 코로나19환자의 치료에 통계적으로 유의성이 나타나지 않은 것으로 보고되었다. 덱사메타손은 강력한 항염증과 면역억제 활성을 나타내는 부신피질호르몬 (corticosteroid)로 수십년동안 여러 가지 치료에 사용되어온 물질로 산소호흡기로 치료한 중증환자의 35%, 산소로 치료한 환자의 20% 치사율 감소를 나타내었지만 심각한 부작용과 면역억제활성으로 인하여 회복하는 동안 항체의 생산이 손상될 수도 있고 알려져 있다. 또한 혈장치료제는 항체가 형성된 코로나19 완치자로부터 혈장을 모아서 정제한 형태로 비교적 치료효과는 높지만 가격이 높고 대중화하기 어려운 단점이 있다.

 

 

 

 

 

식약처에 따르면 국내업체의 치료제 개발을 위하여 ▲부광약품 레보비르(항바이러스제) ▲엔지켐 EC-18(면역조절제) ▲신풍제약 피라맥스(항바이러스제) ▲대웅제약 카모스타트 메실레이(DWJ1248, 항바이러스제) ▲셀트리온 CT-P59(중화항체치료제) ▲녹십자 GC5131(혈장분획치료제) 등이 임상시험을 진행하고 있다. (출처 : 헬스경향)

 

최근 기능성 식품소재로 널리 알려진 피크노제놀(pycnogenol, 프랑스해안송껍질추출물로 이하 ‘소나무껍질추출물’로 칭한다)이 코로나19의 증상과 후유증 완화에 유용할 것이라는 논문이 국제 유명 학술지에 게재되어 관심을 끌고 있어 아래와 같이 논문 내용을 정리하였다. (논문: Weichmann F, Rohdewald P. Projected supportive effects of PycnogenolⓇ in patients suffering from multi-dimensional health impairments after a SARS-CoV2 infection. Int J Antimicrob Agents. 2020 Oct 9:106191. doi: 10.1016)

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코로나19 감염은 단지 호흡기관에 영향을 줄 뿐만 아니라 코로나19감염 환자의 증상은 내피세포의 기능 장애, 혈액 응고 장애, 사이토카인 폭풍, 미세순환 장애, 그리고 모세혈관 누출 현상 등으로 다양한 조직에 영향을 끼치고 장기간에 걸쳐서 심각한 후유증을 유발하는 것으로 알려져 있는데 소나무껍질추출물 (피크노제놀)은 이미 90여 건의 임상시험을 통하여 혈관과 내피세포에 대한 보호 작용, 미세혈관의 혈류 개선, 항염증, 항산화 및 산화스트레스 감소 효능을 입증한 바 있어서 코로나19의 치유와 후유증 예방이 유용할 것으로 판단되며, 향후 체계적인 임상시험을 통한 검증이 필요하다.

 

1. 코로나19 감염에 의한 병의 진행 과정

○ 코로나바이러스는 안지오텐신전환효소2 (ACE2) receptor와 receptors/facilitators를 발현하는 세포의 표면을 통하여 세포내로 진입하는데, receptors/facilitators에는 Transmembrane serine protease 2 (TMPRSS2)가 있는데 코 상피세포에는 이들 단백질들이 많이 존재한다.

○ ACE2 receptors는 기도(호흡기관)의 상피세포에 고농도로 존재할 뿐만 아니라, 또한 심장, 신장, 위장 및 대장과 같은 조직, 신경아포세포 (glia cells), 신경세포 (neurons), 그리고 내피세포의 세포막에도 존재하고, ACE2 receptors 는 renin-angiotensin-system (RAS)의 필수 요소로서 혈압과 수분을 조절하는데 관여한다.

○ ACE2 효소는 안지오텐신 II를 분해하여 혈관 확장과 항염증을 나타내는 heptapeptide angiotensin (1-7)를 생성한다.

○ 따라서, 코로나바이러스에 세포가 감염된 초기에는 ACE2의 활성이 감소되어 안지오텐신 II의 농도가 증가됨에 따라 혈관의 수축, 내피세포의 활성화, 그리고 염증촉진 사이토카인의 방출을 초래하고; 염증촉진 인자, 항염증 인자 그리고 세포사멸촉진 중재물질(mediators)의 방출은 사이토카인의 신호전달과정을 교란시킨다.

○ 결과적으로 케모카인에 의하여 림프구가 소모됨에 따라 B-cell 과 T-cell이 고갈되고, 림포구가 결핍되어 심각한 증상을 초래하는데, 이러한 증상에는 미세혈관 염증, 내피세포의 활성화 및 혈전 형성을 촉진을 포함한다.

 

 

 

 

2. 코로나19 감염증과 관련된 소나무껍질추출물 (피크노제놀)의 임상연구

A. 내피세포의 건강 증진

1) 기작:

○ endothelial nitric oxide synthase (eNOS)의 활성화 => L-arginine로부터 NO 생성을 촉진 => 혈관을 확장하여 혈류를 개선한다.

2) 임상시험 요약:

○ 관상동맥질환(심장동맥질환) 환자는 내피세포의 기능을 상완동맥의 FMD (flow-mediated dilatation)를 측정하여 평가할 수 있는데, 소나무껍질추출물을 하루 200mg을 8주간 섭취하였을 때 FMD가 33% 증가하였고 대조군은 FMD가 약간 감소하였다.

○ 고혈압환자를 대상으로 한 임상시험에서 소나무껍질추출물 하루 100mg을 12주간 섭취한 시험군은 대조군에 비교하여 endothelin-1 (혈관수축인자)의 함량이 20% 감소한 반면, 혈관확장인자인 6-keto prostaglandin F1a 의 함량이 증가하는데 이는 내피세포의 기능이 향상되었음을 의미한다.

○ 코로나19에 감염된 환자는 내피세포의 기능이 악화되어 염증과 혈액 응고 장애를 가져오고 내피세포의 활성화 및 혈액 응고를 촉진하여 각종 합병증을 일으키게 되므로 소나무껍질추출물이 이러한 증상 완화에 도움을 줄 것으로 기대된다.

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B. 미세혈류순환의 개선

○ 미세혈류순환의 장애는 당뇨, 고혈압, 심혈관질환 및 폐질환 환자에게 관찰되는데 소나무껍질추출물은 미세혈류시스템을 강화하여 이러한 미세혈류의 장애를 개선한다.

○ 임상시험에서 소나무껍질추출물 섭취군은 대조군에 비하여 피부 PO2 농도의 증가, PCO2 농도의 감소하였고, 소나무껍질추출물을 섭취군은 대조군에 비하여 미세혈관을 통한 누출이 감소함에 따라 소나무껍질추출물이 미세혈관 벽을 강화하였다.

○ 소나무껍질추출물은 신장의 미세혈관을 강화하여 오줌내 알부민 함량을 감소시키고 신장 피질의 혈류를 증진함으로써 신장의 기능을 증진하였다.

○ 코로나19 환자는 내피세포 기능 문제로 인한 미세혈류 장애를 유발하므로 소나무껍질추출물은 미세혈류의 정상화에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

 

 

 

 

C. 혈소판의 반응성

○ 혈소판의 활성화되어 응집되면 심각한 혈전증, 뇌졸중, 심장마비를 일으킬 수 있는데 소나무껍질추출물은 아스피린과 유사하게 혈소판의 응집을 낮추는데 그 농도에 비례하여 혈소판의 응집이 감소되며, 특히 흡연자가 하루 소나무껍질추출물 200mg, 2개월간 섭취시 비흡연자와 유사하게 혈소판의 응집이 감소되었다.

○ 소나무껍질추출물의 특징은 혈소판의 과잉 반응성을 방지함에 따라 아스피린과 다르게 출혈시간에 영향을 끼지지 않는다. 반면에, 아스피린은 출혈시간을 167초에서 236초로 유의적으로 증가시키는데, 이러한 소나무껍질추출물의 특성은 아스피린을 복용하는 심혈관환자가 소나무껍질추출물을 병용 섭취하였을 때 혈소판의 활성(응집)이 더 이상 감소되지 않았다는 실험결과로 확인되었다.

○ 이러한 결과는 코로나19환자의 약 40% 정도가 혈액응고 장애 또는 혈전증을 보임에 따라 소나무껍질추출물이 혈전증과 폐손상(폐색전증)의 방지에 유용함을 시사한다.

 

 

D. 항염증과 항산화 활성

○ 인체에 바이러스, 박테리아 또는 다른 병원균이 침입하면 NF-κB 경로와 같은 염증반응경로들이 활성화되어 TNF-α 와 인터루킨 IL-1과 IL-6와 같은 염증유발인자가 생성되어 방출되고 코로나19환자의 경우 사이토카인 폭풍 또는 과잉염증신드롬을 유발하게 된다.

○ 염증이 발생되면, 과량의 활성산소가 생성되어 inflammasome를 활성화함에 따라 염증촉진인자인 다량의 인터루킨을 생성한다.

○ 소나무껍질추출물의 항산화 활성은 다수의 임상시험을 통하여 검증된 바 있으며 경구로 섭취할 경우 혈장의 항산화능(산소라디칼 제거능력)이 증가하고, 혈장의 산화스트레스 (혈장의 프리라디칼)가 감소하는데, 노인과 관상동맥환자가 소나무껍질추출물을 복용하였을 때 프리라디칼에 의한 지질의 과산화를 방지하였다.

○ 소나무껍질추출물의 항염증 활성을 다수의 임상시험에서 확인되었고, 소나무껍질추출물을 하루 150mg, 5일간 복용하였을 때 5-LOX (5-lipoxygenase), COX-2 (cyclooxygenase), 그리고 fMLP(formyl-methionyl-leucyl-phenyalanine)에 의한 leukotriene 생합성이 감소하였다.

○ 또한 소나무껍질추출물을 섭취하였을 때, 단핵백혈구에서 생성되는 MMP-9 (matrix metalloproteinase 9)과 NF-κB 활성화를 저해하였고, 소나무껍질추출물의 대사생성물중 하나인 M1성분은 iNOS(inducible nitric oxide synthase) 발현을 억제하여 과잉의 NO 생성을 방지함으로써 직접적인 항염증 활성을 나타내었다.

○ 또한 300mg의 소나무껍질추출물을 1회 섭취하였을 때 혈장내 COX-1과 COX-2 효소에 대한 유의적인 활성 저해를 나타내었다.

○ 소나무껍질추출물의 대사물질인 M1과 M2 성분은 zinc (2+)이온과 결합할 수 있는데, zinc이온은 항바이러스와 항박테리아 면역의 조절자(modulators)이고 염증조절 능력을 나타내므로 코로나19 치유에 유용할 것으로 기대된다.

 

 

 

 

❊ 결론:  소나무껍질추출물에 의한 코로나19 환자의 치료 효과 기대!!

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○ 코로나19는 내피세포 기능 장애, 미세혈류 장애, 혈액응고 장애, 사이토카인 폭풍, 그리고 미세혈과 누출 현상 등 심각하고 지속적인 후유증을 초래할 수 있으므로 소나무껍질추출물은 코로나19로 인한 증상의 완화와 후유증의 치유에 긍정적인 효과를 나타낼 수 있다.

○ 소나무껍질추출물은 T세포의 기능을 증진하는 면역 조절자처럼 면역력을 회복할 수 있을 것으로 예상된다.

○ 소나무껍질추출물은 내피세포와 미세혈류의 기능을 향상하고, 혈소판의 반응성을 정상화하며, 항염증 활성을 나타내므로 코로나19감염시 또는 증상 발현시 표준치료법과 함께 소나무껍질추출물 복용을 병용하게 되면 보다 유용한 치료효과가 기대된다.

 

국산 소나무껍질추출물인 파인엑솔 (PineXol)은  최근 발표된 해외 논문에서 파인엑솔을 고혈압 쥐에 투여하였을 때 안지오텐신전환효소 (ACE1)의 활성이 감소하고 안지오텐신 II 농도가 감소한 결과를 보임에 따라 코로나19환자의 치유에도 유용할 것으로 기대된다.  또한 파인엑솔은 피크노제놀과 유사한 특성을 가지고 있어서 코로나19환자의 증상완화, 심각한 후유증 예방 및 치사율 감소에도 상당한 효과가 있을 것으로 예상되므로 국산 소재의 경쟁력 강화를 위하여 국가적인 연구와 지원이 필요하다.

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