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파킨슨병 천연 치료제 찾았다(We found a natural remedy for Parkinson's disease)
작성자	대외협력과	작성일	2019-02-19
조회수	930
첨부파일	최재수 교수 식품위생학실험실.JPG 최재수 교수.JPG 엑콜 분자구조 이미지1.jpg

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파킨슨병 천연 치료제 찾았다(We found a natural remedy for Parkinson's disease)
	대외협력과	2019-02-19	930
최재수 교수 식품위생학실험실.JPG 최재수 교수.JPG 엑콜 분자구조 이미지1.jpg

    
            △식품위생학실험실에서 최재수 교수와 연구원들이 단체 기념촬영하고 있다. ⓒ사진 이성재(홍보팀) 
요즘 제철 해조류인 곰피가 파킨슨병 같은 퇴행성 신경질환 예방과 치료에 효과적이라는 연구결과가 나와 관심을 끌고 있다. 다시마과에 속하는 곰피는 부드러운 식감과 쌉싸름한 맛으로 겨울철에 쌈이나 무침으로 즐겨먹는 해조류다.
부산의 국립 부경대학교 최재수 교수(식품영양학과) 연구팀은 곰피의 엑콜(Eckol) 성분이 뇌의 신경 시냅스에서 신경전달물질인 도파민 농도를 크게 높여준다는 사실과 그 작용기전을 처음으로 밝혀냈다. 파킨슨 질환 같은 퇴행성 신경질환은 도파민 농도가 낮아지면서 초래되기 때문에 곰피 엑콜이 퇴행성 신경질환의 새로운 치료제로 등장하게 된 것이다.
연구팀은 이번 연구를 통해 ‘엑콜이 함유된 퇴행성 신경질환 예방 또는 치료용 조성물’ 특허를 부경대학교 산학협력단 명의로 출원도 했다.
엑콜을 비롯한 페놀성 화합물은 곰피 같은 갈조류의 세포벽을 구성하는 중요한 성분으로 과다한 자외선으로부터 해조류를 보호하는 역할을 하는 것으로 알려져 왔다.
연구팀 실험 결과 이 엑콜 성분은 50 마이크로몰(μM) 농도에서 수용체 중 퇴행성 신경질환과 관련된 D3와 D4 수용체의 작용물질(Agonist)로 작용해 도파민 D3 수용체의 활성도를 53.1%, 도파민 D4 수용체의 활성도를 54.7% 증가시키는 것으로 나타났다. 
특히 연구팀은 엑콜 성분이 도파민 D3와 D4 수용체의 분자구조의 어느 부위에서 결합 또는 반응해 활성화되는지에 대한 분자적 메커니즘을 컴퓨터 모의실험(실리코 도킹)을 통해 처음으로 규명했다. 도파민 수용체 구조 중에서 페닐알라닌 346번째 잔기(residue)가 엑콜과의 결합을 더욱 안정화시킨다는 사실을 밝혀낸 것이다.
최 교수는 “기존의 퇴행성 신경질환 치료제는 화학 합성품이지만 엑콜 성분은 천연물질로서 곰피에서 처음으로 추출된 치료제라는 점에서 의미가 크다.”고 말했다.
한편 이 연구결과를 담은 논문(‘Eckol as a potential therapeutic against neurodegenerative diseases targeting dopamine D3/D4 receptors’)은 해양생명과학분야 세계적 저널인 스위스의 <Marine Drugs> 최신호에 게재됐다. <부경투데이>

            △엑콜 분자구조 이미지.

            “If you want to take your brain health, please enjoy ’Ecklonia stolonifera’ ”

            The first time clarified the effects of prevention and treatment of degenerative neurological diseases of Ecklonia stolonifera extract.

            Ecklonia stolonifera, a sea algae (seaweed), has been shown to be effective in preventing and treating neurodegenerative diseases such as Parkinson’s disease. Ecklonia stolonifera, belongs to seaweed family, is a seaweed that has a soft texture and a bittersweet taste and is enjoyed in winter by wrapping and seasoning.
The professor Choi Jae-soo of the Pukyong National University in Busan has discovered for the first time the fact that the Eckol component of Ecklonia stolonifera increases the concentration of dopamine, a neurotransmitter in the brain’s neural synapses, and its mechanism of action. Ecklonia stolonifera Eckol has emerged as a new therapeutic agent for degenerative neurological diseases, since degenerative neurological diseases such as Parkinson’s disease are caused by lowered dopamine concentration.
The research team applied the patent for the composition for the prevention or treatment of degenerative neurological diseases containing Eckol in the name of Pukyong National University.
Phenolic compounds such as Eckol have been known to play an important role in protecting seaweed from excessive UV rays as an important constituent of the cell wall of brown algae such as Ecklonia stolonifera.
Experimental results showed that the Eckol component increased the activity of the dopamine D3 receptor by 53.1 % and the activity of the dopamine D4 receptor by 54.7 %, acting as an agonist of the D3 and D4 receptors associated with degenerative neurological diseases at the concentration of 50 micromolar (μM).
In particular, the team first studied the molecular mechanism by which Eckol was activated by binding or reacting at any part in the molecular structure of dopamine D3 and D4 receptors through computer simulation (In Silico Docking). The 346th residue of phenylalanine in the dopamine receptor structure further stabilizes the binding with Eckol.
The professor Choi said, "The existing degenerative neurological disease treatment is a chemical synthesis, but the Eckol is significant because it is the first remedial agent extracted from Ecklonia stolonifera as a natural substance."
In a recent issue of the journal <Marine Drugs>, a global Swiss journal of marine life science, a paper on the results of the study (’Eckol as a potential therapeutic against neurodegenerative diseases targeting dopamine D3 / D4 receptors’) has been published. <Pukyong Today>