한약재 용아초, 위염 개선 및 예방 효과 입증

[한의신문=김대영 기자] 한약재 용아초(짚신나물)의 물 추출물이 위염 개선 및 예방 효능이 뛰어난 것으로 확인됐다.

한국연구재단 인증 우수등재학술지인 ‘Korean Journal of Medicinal Crop Science’ 2019년 27(2)호에 게재된 한국한의약진흥원(원장 이응세) 한약자원개발본부 토종한약자원연구팀의 이번 연구(Preventive Effect of the Water Extract of Agrimonia pilosa Ledeb and Micronucleus Assay-Based Evaluation of Genotoxicity in Gastritis Animal Models)에서는 짚신나무 물 추출물에 대한 소핵시험을 통해 유전독성을 평가하고 HCl/EtOH로 유도된 위염 동물모델에서 조직학적 및 형태학적 분석과 점액질 분비 물질을 분석, 위염의 병변을 억제할 수 있는지를 살펴봤다.

먼저 위염 동물 모델에서 짚신나물 물 추출물(APW)이 병변을 예방할 수 있는지를 알아보기 위한 실험에서 정상대조군과 비교했을 때 위염 유도군의 병변은 134.5±13.3㎜2로 나타났다.

양성대조군(20㎎/㎏ omepazole) 그룹은 병변이 2.9±1.6㎜2(억제율, 98.9±1.4)로 위염 유도군 대비 크게 감소했으며 100 또는 500㎎/㎏ 짚신나물 물 추출물 투여군은 각각 57.2±9.4㎜2(억제율, 60.8±7.0)와 37.3±3.5㎜2(억제율, 72.2±9.3)로 위염 유도군 대비 감소된 병변을 확인할 수 있었다.

또 H&E 염색을 통해 위점막조직을 확인한 결과 위염 유도군은 점막부분이 대부분 소실된 상태였지만 양성대조군 그룹은 정상대조군과 비슷하게 HCl/EtOH에 의한 점막 손상이 차단됐으며 저농도 짚신나물 물 추출물 투여군은 고농도 투여군에 비해 점막 보호효과가 낮았다.

특히 같은 실험조건하에 위염 예방효과가 있다고 알려진 추출물과 비교(소초, 대황, 소리쟁이 및 장엽대황 물 추출물)했을 때 짚신나무 물 추출물의 농도 대비 위염 예방 효과가 뛰어났다.

위 내부에서 분비되는 Prostaglandin E2(PGE2)는 점액 분비를 촉진시킬뿐만 아니라 외부 자극에 의한 점막의 손상을 차단하는 것으로 알려져 있는데 위 조직 내부에 존재하는 PGE2의 농도를 확인한 결과 위염 유도군은 23±2ng/㎎으로 정상대조군(60±5 ng/㎎)에 비해 크게 감소됐다.

양성대조군 그룹은 47±4ng/㎎으로 위염 유도군과 비교해 유의적으로 감소하지 않았으며 100 또는 500㎎/㎏ 짚신나물 물 추출물 투여군은 각각 30±2ng/㎎과 35±3ng/㎎으로 위염 유도군과 비교해 PGE2의 농도가 유의적으로 높았다.

또한 500㎎/㎏ 짚신나물 물 추출물 투여군은 양성대조군으로 사용된 20㎎/㎏ omeprazole 투여군에 비해 위염 병변 억제율이 낮았지만 위 내부 출혈을 억제하는 것으로 나타났을 뿐 아니라 HCl/EtOH에 의한 위점막 부분의 소실을 억제하는 것으로 확인됐다.

omeprazole은 프로톤펌프억제제로 위 내부의 H+K+-ATPase 저해를 통해 위산 분비를 감소시키는 대신 D세포의 somatostatin 분비를 억제시키고 G세포의 가스트린 분비를 촉진해 가스트린혈증을 유발시키는 부작용을 보인다.

연구팀은 “이는 항염증 효과를 나타내는 플라보노이드 성분인 tiliroside를 포함한 짚신나물 물 추출물의 투여가 HCl/EtOH 처리에 의한 위 점막 손상을 예방하는 것으로 사료되지만, omeprazole과 같이 H+K+-ATPase의 활성을 저해하거나 추출물에 포함된 유효성분이 직접적으로 다른 염증 반응 신호전달 경로를 통해 HCl/EtOH에 의한 점막세포의 사멸 억제에 관여하는지 알지 못하기 때문에 이러한 경로를 측정할 수 있는 추가적인 연구와 짚신나물에서 분리되는 특정 분리성분을 이용해 위염예방효과를 평가하는 실험이 필요하다”고 분석했다.

연구팀은 설치류의 조혈모세포에 짚신나물 물 추출물이 소핵을 유발하는지도 평가했다.

시험결과 추출물 및 음성대조군 투여에 따른 사망동물은 확인되지 않았고 소핵을 가지는 다염성 적혈구의 출현 빈도를 측정한 결과 500, 1,000, 2,000㎎/㎏ 짚신나물 물 추출물 투여군은 정상대조군과 비교해 소핵을 가진 다염성 적혈구의 유의적인 증가를 확인할 수 없었다.

마찬가지로 세포독성 지표인 PCE/(PCE +NCE) 비율도 정상대조군과 짚신나물 물 추출물 투여군의 차이가 나타나지 않았다.

이에대해 연구팀은 “짚신나물 물 추출물은 본 시험조건에서 마우스 골수세포에 소핵을 유발하지 않는 것으로 사료된다. 이러한 결과는 짚신나물 물 추출물의 소핵유발능에 대한 안전성을 입증하는 자료를 마련하게 된 것으로 추후 이뤄질 추가적인 실험에 있어 추출물의 안전성을 확보하게 되는 기초자료가 될 수 있을 것으로 예상되지만 세균을 이용한 돌연변이시험 및 염색체이상시험과 같은 추가적인 유전독성 시험이 필요하다”고 판단했다.

연구팀은 “이번 연구를 통해 짚신나물 물 추출물의 위염 예방 소재로 이용될 수 있는 잠재성과 안전성을 확인했으며 유통시장에서 다양한 기원식물들이 혼재돼 사용되고 있는 실정에 형태학적으로 분류되어진 짚신나물의 효능을 과학적인 방법을 통해 분석함에 따라 한약재로 사용되는 식물의 과학화 및 표준화에 기여할 수 있는 것으로 사료된다”고 기대했다.

한국한의약진흥원 이응세 원장은 “이번 연구는 토종한약자원의 과학적 근거를 마련하고, 우수한 품질의 국산 한약재를 발굴하는데 의의가 있다. 앞으로도 한약재의 안전성과 가치를 높이는 다양한 연구를 진행할 방침”이라며“이를 바탕으로 우리 한약자원의 경쟁력과 혁신역량을 높여 한의약 산업화를 이루는데 기여 하겠다”고 밝혔다.

한국한의약진흥원은 국산 한약재를 대상으로 위염을 비롯한 여러 염증질환에 대한 효능을 연구 중이며 그 결과를 국제적으로 인정받을 수 있도록 한약비임상시험센터(GLP)에서 독성시험을 진행하고 있다.

한편 암세포의 증식을 억제시키고 진통작용과 항염증작용이 뛰어난 것으로 보고 돼온 짚신나물은 높은 농도로 과하게 복용하면 오심, 구토, 현기증, 안면홍조, 심계항진을 유발할 수 있어 사용에 주의해야 한다.

짚신나물의 유래는 과로로 길에 쓰러진 선비가 두루미가 던져준 풀을 먹고 기력을 회복한 뒤 과거에 급제해 ‘선학(仙鶴)이 신성한 풀을 줬다’며 이 풀을‘선학초(仙鶴草)’라 부른 게 현재까지 전해 내려오고 있다.

짚신나물은 잎 모양이 용의 이빨과 비슷해‘용아초(龍牙草)’라고도 불린다.