노종현 (한국한의약진흥원 토종한약자원연구팀 연구원)

■ 천연물 연구의 필요성

- 전 세계적으로 나고야 의정서 발효에 따라 생물유전 자원의 가치가 매우 증대되고 있다. 나고야 의정서란 “생물자원을 이용하며 얻은 이익을 자원 제공국에 공정하게 나누도록 한 국제 협약”으로 해외 생물자원을 이용해 의약품을 개발할 경우 생물자원 제공국에 이익의 일부를 돌려줘야 한다는 것이다.

- 우리나라도 국내 자생 천연자원을 가지고 있지만 국내에서 채취되는 물량과 가공 인건비가 높기 때문에 대부분 제약사는 수입에 의존하고 있으며, 해외 자원 조달국 중 중국의 비율이 49.2%를 차지한 것으로 알려져 있다.

- 이와 마찬가지로 우리나라에서 채취하여 사용한 자원에 대해 연구하던 중 산업화 가능성을 발견했을 때, 해외에서 기원된 자원일 경우 해당 국가에 허가를 받아야 한다. 이에 우리나라는 앞으로 국내에서 자생하는 토종 자원의 확립, 생산, 공급기반 구축 및 효능연구 개발을 통해 우리나라 민속식물의 전통지식에 대한 주권을 확보하기 위한 노력이 필요한 실정이다a.

■ 삼백초란?

- 삼백초(三白草, Saururus chinensis Baill.)는 저지대 습지에서 자라는 여러해살이풀이다. 잎, 꽃, 뿌리가 모두 흰색이어 삼백초라고 하며, 윗부분에 달린 2~3장의 잎이 희기 때문에 삼백초라고 한다는 이야기도 있다. 세계적으로 우리나라를 비롯하여 중국, 인도, 베트남, 필리핀, 대만 및 일본에 분포하고 있다.

- 삼백초는 희귀종으로서 멸종 위기 야생생물 중 II급에 속하는 식물이다. II급은 자연적 또는 인위적 위협 요인으로 개체 수가 크게 줄어들고 있어 가까운 장래에 멸종 위기에 처할 우려가 있는 야생생물로 대통령령으로 정하는 기준에 해당하는 종이다b. 

■ 삼백초의 과거와 현재

- 예로부터 삼백초는 우리나라 대표 특산물과 치료용 약재로 많이 이용되어왔지만c, <동의보감>이나 <한약집성방> 같은 한의학 책에 기록이 많지 않다. 중국의 본초학 책에서는 수종(水腫)d과 각기(脚氣)e를 치료하고 가래를 없애며, 배 속에 있는 단단한 덩어리를 풀어줄 뿐만 아니라 종기와 종창을 개선하는 것으로 적혀있다f.

- 오래전부터 중국과 일본에서 약재로 이용되어온 삼백초는 현재 약용 식물로서 활용이 크기 때문에 자원으로서의 가치가 높다. 하지만 작물로 재배하기 위해 중국산 종자가 도입되어 전국에서 재배되고 있는 실정이고, 무분별한 채취와 자생지 훼손으로 인해 개체 수가 급감하고 있다. 따라서 현재 국내 자생 개체와 유전 정보가 온전히 보전될 수 있도록 관리가 필요한 실정이다.

■ 삼백초 연구 현황

- 보고에 따르면, 삼백초는 항알러지, 항염증, 항비만, 항당뇨 및 항동맥경화 효과를 나타낸다고 알려져 있으며1-4, 독성 물질에 의한 간섬유화와 지방간을 개선하는 것으로 보고되어있다5-6.

■ 류머티즘 관절염이란?

- 류머티즘 관절염은 자신의 면역세포가 관절의 활막 조직을 침범하는 만성 염증성 자가면역 질환으로 유병률은 약 1%로 보고되어 있다. 이러한 류머티즘 관절염은 예로부터 나쁜 물질이 흘러 다니면서 관절을 붓고 아프게 만든다고 생각하였고, 고문헌에서 활막염과 관절 변형을 묘사한 그림과 기록을 찾을 수 있다.

■ 류머티즘 관절염의 진단과 발병 인자

- 크게 anti-citrullinated protein antibodies (ACPA)의 유무에 따라 2가지 형태로 나뉜다. 발병 초기 류머티즘 환자 중 67% 비율로 ACPA가 발견되기 때문에 임상에서 유용한 진단 지표로 활용된다. 음성 환자는 양성 환자와 비교하여 질병의 진행이 더욱 더디며, 임상에서 치료약으로 사용되는 methotrexate (MTX) 또는 rituximab의 치료율이 매우 감소된다7.

- 류머티즘 관절염이 진행 중일 때 활막에서 단핵구 또는 대식세포와 같은 염증반응에 관여하는 세포에서 TNF-α (tumor necrosis factor-α) 또는 interleukin-6 (IL-6)와 같은 전염증성 사이토카인 (Pro-inflammatory cytokines)을 분비되어 파골세포의 분화를 촉진시킴에 따라 골관절을 파괴시킨다8.

■ 류머티즘 관절염에 대한 삼백초의 효과

- Type II collagen에 의해 유도되는 관절염 모델 (CIA)은 류머티즘 관절염 시험에서 흔히 이용되고 있는 동물모델로 삼백초의 류머티즘 관절염 개선 효과를 평가하기 위해 사용되었다.

- 삼백초 물 추출물 (SHW)을 류머티즘 관절염 모델에 100 또는 500 ㎎/㎏의 농도로 3주간 경구투여한 결과 다리의 부종을 효과적으로 개선하였고 이는 양성대조군 약물 (MTX)과 비교해 약 73.4%의 효율을 나타냈다.

- 삼백초 물 추출물(SHW)을 류머티즘 관절염 모델에 100 또는 500 ㎎/㎏의 농도로 3 주간 경구투여한 결과 골관절 파괴에 관여하는 전염증성 사이토카인인 TNF-α와 IL-6의 혈중 농도를 효과적으로 개선하였다.

- 제2형 콜라겐 IgG(type II collagen IgG)는 임상적으로 류머티즘 관절염이 유발되었을 때 혈액에 증가되는 것으로 보고되어 있는데, 이는 류머티즘 관절염 동물모델에서도 재현되는 특징이다. 삼백초 물 추출물을 100 또는 500 ㎎/㎏의 농도로 3주간 경구투여한 결과 제2형 콜라겐 혈액 농도가 양성대조군과 비슷하게 감소되는 것을 확인하였다(그림 4A). 또한 500 ㎎/㎏ 삼백초 물 추출물은 CIA에서 유도된 활막의 염증세포 침윤을 효과적으로 개선하였다(그림 4B) .