텍스트 마이닝 활용한 고전문헌-실험연구 연계 ‘효율적’

-부산대 한의전 백진웅․최병태 교수팀, ‘Journal of Ethnopharmacology’에 논문 게재







최근 텍스트 마이닝(Text mining) 방법을 활용해 전통문헌에서 실험 대상 한약재를 선별한 후 실험연구를 진행하는 것이 효율적이라는 내용의 논문이 SCI급 학술지에 게재돼 눈길을 끌고 있다.



부산대학교 한의학전문대학원 백진웅․최병태 교수는 각각 교육부의 일반연구자지원사업과 미래창조과학부의 선도연구센터지원사업의 지원을 받아 대표적인 한국 한의학 원전인 ‘동의보감’에서 텍스트 마이닝 방법을 거쳐 노인을 대상으로 한 인지능력 향상 처방․한약재를 선별해 목록을 구축한 후 이에 대해 검증한 연구결과를 담은 ‘Studies on medicinal herbs for cognitive enhancement based on the text mining of Dongeuibogam and preliminary evaluation of its effects’라는 제하의 논문을 SCI급 학술지인 ‘Journal of Ethnopharmacology’에 게재했다.



이번 연구에서는 ‘동의보감’을 텍스트 마이닝 방법으로 분석해 ‘노화로 인한 인지 기능 저하 증상을 예방할 가능성이 높은 한약재 후보군’을 선별한 후 후보 한약재들의 효과를 HT22해마세포에서 세포생존율 및 Kanic acid(KA)를 처리한 마우스에 대한 면역조직화학법과 동물행동학적 분석을 통해 인지관련 효과를 예비 평가했다.



연구 결과 텍스트 마이닝 방법을 통해 24가지 한약재 후보군이 선정됐으며, 이들 후보 한약재를 HT22해마세포에 전처리한 결과, 3가지 한약재가 글루타메이트에 의한 세포죽음을 유의성 있게 감소시켰다. 또한 후보 한약재를 전처리한 후 KA를 주사한 마우스의 해마조직을 살펴본 결과에서는 11가지의 한약재가 KA에 의한 caspase-3의 발현을 유의성 있게 감소시키는 한편 KA에 의해 감소된 pCREB의 발현은 7가지의 한약재에 의해 유의성 있게 증가되는 것으로 나타났으며, BrdU labeling에 의한 해마조직세포의 증식은 11가지의 한약재에 의해 유의성 있게 증가했다.



이와 함께 이들 한약재들이 동물행동학적으로 인지 개선 효능이 있는지를 확인키 위해 가장 유의성이 높은 한약재인 인삼․오미자․생지황을 선별해 KA유발 인지장애모델에 적용한 결과, 공간기억의 측정을 위한 Morris water maze test 및 단기기억의 측정을 위한 passive avoidance test 모두에서 기억의 향상이 관찰됐으며, 이와 더불어 해마의 전구세포의 증식과 신경세포로의 분화를 동반하는 것으로 나타났다.



이와 관련 최병태 교수는 “선별된 한약재 24가지 중 18가지의 한약재가 K22해마세포와 KA처리마우스의 면역조직학적 효능평가에서 적어도 한 가지 이상에서 유의성이 있는 것으로 확인, 텍스트 마이닝 방법을 이용한 인지개선 한약재 선별 방법론이 효율적이라는 것을 확인했다”면서 “또한 동물행동학적으로 노화로 인한 인지 기능 저하 증상의 개선 효능이 있다는 것도 확인돼 텍스트 마이닝에 의한 한약재 선별이 한의학의 기초 및 임상연구의 유효한 접근방법임을 알 수 있었다”고 밝혔다.



백 교수는 이어 “이번 연구는 ‘어떻게 하면 문헌에서 한약재 및 처방을 선별하는 과정부터 효율적으로 수행한 후 이를 실험연구와 접목할 수 있을까’라는 고민에서부터 출발했다”며 “특히 원전학 교수와 실험연구자가 공동으로 진행했다는 데도 의미가 있으며, 앞으로 이번 연구가 원전 연구와 실험연구를 접목하는 새로운 방법으로 활용됐으면 하는 바람”이라고 덧붙였다.