와우 후코이단에서 공급하는 후코이단의 면역증강 연구논문

와우 후코이단에서 공급하는 후코이단의 면역증강 연구논문 

 

다음으로 많은 연구가 이루어지는 것이 Plasmodium falciparum로서, 가장 병원성이 강한 인체 말라리아 기생충이며, 말라리아와 관련된 대부분의 질병율과 사망률이 이 기생충으로 인한 것이다.

이 기생충이 성숙한 적혈구에 침입하면, 후기 영양체(latetrophoziotes)와 분열체(schizonts)에 의해 감염된 적혈구(parasitizederythrocytes-PRBC)가 모세혈관과 후모세혈관의 내벽에 점착하기 때문에 병원성이 매우높다(24). Heparan이나 fucoidan과 같이 황의 함량이 높은 당중합체는 HIV나 herpes와 같은 몇몇 감염원의 침입과정에서receptor로서 역할을 하며, P. falciparum에 감염된 적혈구의 로제트(rosette)를 방해하는 능력을 지닌 것으로 알려져 있다(25-27).

Xiao 등은 P. falciparum의 HB3 decendant line인 HB3EC-6를 초기 분열체까지 배양시켜 fucoidan을 포함한 여러 가지 당중합체를 첨가하였다.

이때 fucoidan(후코이단)은 이 기생충의 침입을 크게 억제하는 것으로 나타났다(Fig. 2)(28).

 

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또한 세계적으로 감염성이 높은 인축공동 기생충인 Toxoplasma gondii의 감염 억제 기전도 여러 연구자들에 의해 연구가 이루어지고 있다(29,30). 

 

 

- 박테리아 감염 방지
인체 호흡기 병원체인 Bordetella pertussis는 병원성과 비병원성의 두 가지 형태가 있는데, 병원성 B. pertussis은 특정한 sulfatide에 결합한다.

Michael등의 연구에서 함황 fucoidan(후코이단)은 병원성 B. pertussis가 인체 WiDr cell에 부착하는 것을 방해함으로써 B. pertussis의 감염을 억제하는 활성을 나타내었다(31).
그리고, Franca 등은 인체 자궁경부로부터 유래된 세포주를 이용하여 fluorescence cytotoxicity assay를 수행하여 여러 가지 다당류와 glycosaminoglycans(GAGs)가 세계적으로 가장 흔한 성병 박테리아 병원균인 Chlamydia trachomatis의 감염을 억제하는활성이 있음을 보여 주었다(Table 1)(32).

 

삼출(effusion)을 수반하는 중이염과 관계된 박테리아인 Alloiococcus otidis가 collectins와 Toll-like receptor 2의 ligand인지 연구하는 과정에서, 배양액에 fucoidan을 함께 넣고 배양하였을 때 collectin으로 자극받은 A. otidis 의 phagocytosis가 유의적으로 감소하는 것을 보였다(Fig. 3)(33).

 

Fig. 3. Collectin은 Scavenger receptor-A에 의해 조절되는 A. otitis의 phagocytosis를 증대시킨다.

774A.1 cells(2×105)을 FITC로 표지된 A. otitis와 함께 30분 동안 20㎍/㎖의 surfactant protein-A(SP-A) 혹은 mannose-binding lectin(MBL)이 있거나 없는 환경에서 배양시켰다.
C1q(50 ㎍/㎖), fucoidan(500 ㎍/㎖) 혹은 mannose(4 ㎎/㎖)를 세포 및 박테리아와 함께 배양하였다. fucoidan(후코이단)(500 ㎍/㎖)넣어 배양한 경우 A. otitis의 phagocytosis를 유의적으로 감소시켰다.

 

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- 항바이러스
여러 가지 fucoidan(후코이단)이 항바이러스에 도움을 주는 것으로 나타내었다(34-38). 이들은 일반적으로 헤르페스바이러스나 HIV와 같은 피막을 가진 바이러스에 대해 활성을 나타낸다.

 

이러한 활성의 기작은 직접적으로 바이러스를 박멸하는 약물로서가 아니라, 바이러스가 정상적으로 세포내로 들어가기 위해 사용하는 숙주 세포 표면에 있는 receptor를 특이적으로 막는 것으로 보여 진다.

 

이 기작에 대한 한 가지 예외적인 경우가 사르가소(sargassum-모자반류 해조)로부터 분리한 fucoidan을 연구하는 과정에서 관찰되었는데, 이것 역시 in vitro 연구에서 바이러스에 감염된 세포에서 바이러스의 증식을 억제하는 것으로 나타났다(39).

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또한, 다양한 종에서 얻어진 fucoidan(후코이단)은 HIV가 스스로 복제하여 숙주 세포의 염색체안으로 끼어들어갈 때 사용하는 역전사효소(revers transcriptase)의 활성을 억제하며, HIV와 HTLV-1가 전파되는 또 다른 방법인 HTLV-1 합포체(syncytium)형성에 필수적인 세포와 세포 사이 접촉을 방해할 수도 있다.(35,40,41).

Furusawa(1991)는 백혈병 mouse 모델의 복강 내에 미역에서 유래된 fucoidan(후코이단)과 azidothymidine(AZT-항 HIV 약), dextran sulfate, pentosan polysulfate를 투여하여 그 효과를 적절히 비교하였다(42).

 

Ⅲ. 결 론
Fucoidan(후코이단)은 heparin과 유사한 구조를 가지며, 음전하를 띠고 있어서 기생충, 박테리아 및 바이러스가 숙주 세포에 침입하여 감염이 일어나는 것을 방해하는 능력을 지닌다.
관련된 연구를 수행함에 있어 많은 연구자들이 selectin 저해제, SR 저해제 등의 보조 요인으로 fucoidan을 많이 사용하고 있으나, 현재까지의 연구들을 종합해 볼 때 fucoidan(후코이단)의 섭취가 면역력 증강에 도움을 주는 것은 명확한 것으로 생각된다.
앞으로 fucoidan과 면역 증강효과에 대한 구체적인 메커니즘을 밝히는 연구들이 수행될 것으로 예상되며, 현재까지 fucoidan(후코이단)이 안전한 물질인 것으로 알려져 있으므로 임상실험이 진행될 것으로 기대된다.

 

 

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