국제 학술지 Pathology - Research and Practice 게재… 호주 시드니공대 등 다국적 연구팀
세균 내독소(LPS)로 유발된 면역세포(대식세포)의 활성산소·염증 사이토카인 억제 확인
기도 상피세포 연구에 이은 연쇄 연구… "천연 원료 기반 나노 제형의 차세대 항염 잠재력"
면역세포의 과잉 염증 반응, 난치성 질환의 원인
세균 감염이나 외부 유해 물질에 노출되었을 때 우리 몸의 면역계는 방어 작용을 시작합니다. 그 중심에 있는 면역세포가 바로 '대식세포'입니다. 하지만 면역 반응이 지나치게 과도해지면 대식세포는 활성산소(ROS)와 염증성 물질을 폭발적으로 분출하여 오히려 정상 조직을 손상시키고, 만성 호흡기 질환이나 난치성 염증 질환으로 이어지게 됩니다.
이러한 가운데, 전통 약용 자원인 침향 오일에 첨단 나노 기술을 접목한 '침향 오일 나노에멀전'이 면역세포의 과도한 염증과 산화 스트레스를 가라앉히는 데 뛰어난 효과를 보였다는 연구 결과가 발표돼 관심을 끌고 있습니다.
세균 자극 유도 면역세포 모델에서 강력한 항염 효과 입증
호주 시드니공과대학(UTS), 아일랜드 왕립외과대학, 말레이시아 국제의과대학, 인도 치트카라대학 등 다국적 공동 연구팀은 국제 학술지 Pathology - Research and Practice를 통해 침향 오일 나노에멀전 제형의 항염증 및 항산화 효능을 규명했다고 밝혔습니다.
연구진은 세균의 세포벽 성분이자 강한 염증 반응을 유도하는 표준 물질인 지질다당류(LPS)를 대식세포에 처리하여 인위적으로 고도의 염증·산화 스트레스 상태를 만들었습니다. 이후 침향 오일 나노에멀전을 투여하고 세포 내 반응을 관찰했습니다.
실험 결과, 침향 오일 나노에멀전은 다음과 같이 면역세포의 과잉 반응을 효과적으로 제어한 것으로 나타났습니다.
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활성산소 및 산화질소 감소: 세포 손상을 유발하는 활성산소(ROS)와 과도한 산화질소(NO)의 생성을 유의미하게 줄였습니다.
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핵심 염증 유전자 억제: 염증 반응을 악화시키는 주요 염증성 사이토카인 유전자(IL-6, TNF-α, IL-1β)와 산화질소 합성효소(iNOS)의 과발현을 다각도로 정밀 차단했습니다.
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컴퓨터 예측 모델과의 일치: 침향 오일 속 핵심 유효 성분들의 분자 구조 분석(In silico) 및 물리화학적 평가에서도 동일한 항염 작용 기전이 상호 입증됐습니다.
글로벌 연구팀의 연속 연구… "다양한 세포 모델에서 입증되는 신뢰성"
이번 연구는 동일 연구팀이 진행한 연쇄 연구의 일환이라는 점에서 주목받고 있습니다.
앞서 연구팀은 담배 연기 추출물로 손상된 기도 상피세포 모델에서 침향 오일 나노에멀전이 염증을 줄이고 세포 생존을 돕는다는 연구를 발표한 바 있는데, 이번에는 면역세포(대식세포)와 세균성 염증 자극(LPS)이라는 또 다른 환경에서 동일 제형의 우수한 항염 효과를 재확인한 것입니다.
자연에서 얻은 침향 오일의 생리활성 물질을 나노 크기로 미세 캡슐화한 기술이 다양한 종류의 세포와 다양한 염증 유발 원인 속에서도 안정적인 효능을 발휘함을 한 번 더 과학적으로 증명해 낸 셈입니다.
"천연 바이오 소재로서의 유망한 가능성"
연구진은 "침향 오일 나노에멀전이 세균성 자극으로 유발되는 면역세포의 과잉 염증과 산화 스트레스를 다스리는 유망한 대안 후보가 될 수 있음을 보여줬다"며 "향후 생체 내(In vivo) 연구와 정밀한 기전 규명을 위한 심층 연구를 지속해 나갈 것"이라고 밝혔니다다.
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논문 제목: Agarwood oil nanoemulsion counteracts LPS-induced inflammation and oxidative stress in RAW264.7 mouse macrophages
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게재 저널: Pathology - Research and Practice (Elsevier), Vol. 251, Article 154895 (2023.11 발행)
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0344033823005964?via%3Dihub
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