악액질의 새로운 치료 전략 개발을 위한 항암 화학 요법에 의해 유도된 악액질 마우스 모델에서 BST204의 치료 효과에 관한 연구

Abstract

암 악액질 (cancer cachexia)은 암에 의한 신체의 비정상적 대사 기능으로 인하여 체중과 근육 등이 지속적으로 소실되는 상태로 암 환자의 삶의 질 및 항암 치료 효과의 저하를 초래한다. 암을 치료하기 위해 사용되는 항암 화학 요법 (chemotherapy) 또한 암 악액질의 주요 원인 중 하나로 알려져 있어 효과적인 항암 치료를 위해 항암 화학 요법으로 인한 악액질을 개선시킬 수 있는 치료 전략의 개발이 필요하다. 인삼 사포닌의 일종인 진세노사이드 (ginsenosides)는 염증 (inflammation) 및 산화적 스트레스 (oxidative stress)의 억제 그리고 에너지 생산 촉진과 같은 다양한 건강 증진 효과를 가지고 있다. BST204는 여러 종류의 진세노사이드 중 특히 Rh2와 Rg3의 함량이 증진된 인삼 정제 건조 추출물로써 항암 화학 요법과 관련된 피로와 독성을 줄일 수 있는 가능성을 보여주고 있다. 항암 화학 요법으로 유발된 악액질에서 BST204의 악액질 개선 가능성을 확인하기 위하여, CT-26 세포주를 동종 이식한 대장암 마우스 모델에 항암제인 5- 플루오로유라실 (5-Fluorouracil, 5-FU)를 투여를 통해 항암 화학 요법으로 유도된 악액질 마우스 모델을 만들고 BST204를 농도별로 투여하였다. 항암제로 인한 악액질 모델에서BST204의 투여는 종양을 제외한 체중 (5-FU 그룹 대 BST204 그룹의 변화: 7 일에 -13 % 대 -6 %, 11 일에 -30 % vs. -20 %), 근육량 (-19 % 대 -11 %) 그리고 지방량 (-91 % 대 -56 %)의 감소를 완화시켜주는 주는 효과를 보였다. 또한 조직학적으로 BST204는 항암 화학 요법에 의한 근육의 재생과 퇴행 사이의 불균형을 개선시키고 근육 단면적 (cross-sectional area)의 감소를 완화시켰다. 대사체 분석을 통해 항암 화학 요법으로 유도 된 악액질은 염증, 산화적 스트레스 및 골격근의 분해를 활성화 시키고 골격근의 안정화 및 탄수화물 대사 (glycolysis, TCA cycle, and pentose phosphate pathway)의 활성을 감소시키는 특징을 보였다. 이러한 화학 항암 요법에 의한 악액질의 대사체적 특징들은 BST204 투여에 의해 유의미하게 개선됨을 확인할 수 있었다. 결론적으로, 이번 연구에서는 다각적 연구 방법을 통해 BST204가 항암 화학 요법으로 인한 악액질을 효과적으로 완화시킬 수 있음을 보여주었다.