동아대 전미라 교수팀, 치매·심혈관질환 공통 병리기전 분석 성공

뇌-심장 연계 기반 천연물 규명
아르테신 등 향신료 성분 가능성 제시
기능성 소재 개발 기초 데이터 제공

전미라 교수 연구팀./동아대 제공

동아대 식품영양학과 전미라 교수 연구팀이 '뇌와 심장의 상호 연계(Brain?Heart Axis)'를 조절해 치매와 심혈관질환을 동시에 예방할 수 있는 식물 유래 천연물질 후보군을 컴퓨터 기반(in-silico) 분석으로 규명하는 성과를 이뤘다고 밝혔다.

전미라 교수 연구팀은 국제 저명 학술지 'Computers in Biology and Medicine'(IF 6.3, 상위 5.9%)에 두 편의 논문을 연속 게재했다.

이번 연구는 뇌와 심장이 염증, 대사, 자율신경 신호 등을 통해 긴밀히 연결된다는 '뇌-심장 연계' 개념을 도입해 두 질환(알츠하이머·심혈관질환)의 공통 병리기전을 통합적으로 분석한 내용이다.

연구팀은 컴퓨터 기반 네트워크 약리학 및 분자 도킹 기법을 활용해 향신료 성분과 질병 관련 핵심 유전자 간의 상호작용을 정량적으로 분석했다.

이를 통해 한국 전통 향신료인 생강에서 유래한 '아르테신(artesin)'이 특정 핵심 단백질을 조절하며 뇌?심장 연계 기능을 개선할 수 있는 가능성을 제시했다.

또한 사우디아라비아 향신료 10종 중 'Kaempferol', 'Apigenin', 'Myristic acid' 등이 질병 관련 주요 유전자를 조절해 염증 억제 및 혈관 기능 개선에 관여할 수 있다는 것을 확인했다.

이번 연구는 실험 중심 접근의 한계를 넘어 컴퓨터 분석만으로 복합질환 예방 가능성을 예측한 효율적 연구 모델을 제시하고, 전통 향신료 자원의 기능성을 분자 수준에서 과학적으로 재조명함으로써 '기능성 식품·식의약 소재 개발'의 기초 데이터를 제공했다는 데 의의가 있다.

전미라 교수는 "뇌와 심장의 연결 기전을 중심으로 치매와 심혈관질환을 동시에 예방할 수 있는 천연물 기반 접근의 과학적 근거를 마련한 것"이라며 "앞으로 아르테신과 켐페롤 등 핵심 물질을 중심으로 동물 실험과 인체 적용 연구를 이어가 실제 기능성 원료 인증 및 제품화로 확장할 계획"이라고 밝혔다.

부산=김성욱 기자 attainuk0518@