압타민C의 정의와 특성

압타민C는 비타민C와 압타머(Aptamer)의 복합체로, 넥스모스(Nexmos)에서 개발한 국제특허 물질입니다. 이 물질은 식품의약품안전처(식약처)로부터 식품첨가물 허가를 취득했습니다. 압타민C는 DNA 압타머를 통해 비타민C의 산화를 지연 또는 억제함으로써 항산화 물질의 안정성과 효능을 극대화시켜 주는 원천물질입니다.

압타민C의 구조와 작용 원리

압타머는 특정 물질에만 반응하는 DNA를 발굴하는 기술(SELEX)을 통해 합성된 DNA를 말합니다. 압타민C에서 압타머는 비타민C와 결합하여 산화를 억제하고 안정성을 높이는 역할을 합니다. 이 복합체는 비타민C를 세포 내로 수송하는 SVCT 수송체를 자극하여 세포 내 비타민C 흡수율을 높이는 작용을 합니다.

특히, 압타민C는 피부 각질 세포와 신체에서 비타민C를 세포에 전달하는 수송체인 특정 단백질 SVCT-1과 SVCT-2 발현을 대폭 증가시켜 비타민C의 체내 흡수율과 전달률을 획기적으로 향상시킵니다.

압타민C의 효능

압타민C는 다양한 건강 효능을 가지고 있습니다:

1. 항산화 효과: 활성산소를 효과적으로 제거하여 세포 손상을 예방합니다.

2. 항염증 효과: 염증성 사이토카인 생성을 억제하여 아토피 피부염과 같은 염증성 질환을 개선합니다.

3. 면역 기능 강화: NK 세포 활성화를 통해 항암 효과를 나타냅니다.

4. 피부 건강 개선: 피부 보습 효과와 가려움증 완화 효과를 제공합니다.

5. 폐섬유증 완화: 폐 염증과 섬유화를 억제하여 폐 기능 개선에 도움을 줄 수 있습니다.

6. 알츠하이머병 개선: 아밀로이드 베타 축적을 억제하고, 항산화 기능을 활성화시켜 인지 기능을 회복하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

압타민C의 연구 결과

폐섬유증 연구

넥스모스와 서울대학교 의과대학 강재승 교수 연구팀은 블레오마이신(BLM)으로 유도된 폐섬유증 동물 모델에서 압타민C 투여군이 대조군이나 비타민C 투여군에 비해 유의미하게 생존 기간이 증가했음을 확인했습니다. 이 연구에서 압타민C는 생존율을 50%까지 높이는 효과를 보였습니다.

알츠하이머병 연구

경희대학교 김연정 교수 연구팀의 연구에 따르면, 압타민C(NXP031)는 알츠하이머병 동물 실험에서 아밀로이드 베타(Aβ) 축적을 억제하고, 항산화 기능을 활성화하여 산화 스트레스 및 신경 염증을 경감시켜, 신경 세포 사멸과 시냅스 변성을 감소시킴으로써 인지 기능을 회복하는 효과를 보였습니다. 또한, 압타민C는 혈액뇌장벽(BBB)을 통과할 수 있어 비타민C와 차별성을 보입니다.

타우병증 연구

경희대학교 김연정 교수팀과 넥스모스의 연구에 따르면, 압타민C는 퇴행성 뇌 질환 동물모델에서 치매와 파킨슨병의 주요 유발인자 중 하나인 '변형 타우 단백질'(tau protein)을 감소시키고 이로 인해 발생하는 신경염증을 억제해 인지, 기억 장애 개선에 효과가 있음을 확인했습니다.

항암 연구

압타민C는 NK 세포(자연살해세포)의 활성을 증가시켜 항암 효과를 나타냅니다. 연구 결과에 따르면, 압타민C는 NK 세포의 활성화 마커인 CD69와 표적 세포 사멸 과정에서 증가하는 세포 표면 마커인 CD107a의 발현을 증가시켰습니다. 이는 STAT3 활성화를 통해 매개되는 것으로 확인되었습니다.

압타민C의 상용화

넥스모스는 압타민C를 활용한 제품을 출시했으며, 이 제품은 정제 형태로 만들어졌습니다. 주원료로는 넥스모스의 특허물질인 비타민C-DNA 복합체가 함유되어 있습니다. 또한, 넥스모스는 아토피 피부염 보습제로 압타민C를 개발하고 있으며, 인체 적용 시험 결과 SCI급 국제 학술지에 게재되었습니다.

압타민C 상세 보고서

압타민C는 비타민C와 압타머의 결합체로, 넥스모스에서 개발한 혁신적인 물질입니다. 본 보고서는 압타민C의 정의, 구조, 작용 기전, 효능 및 관련 연구 결과를 상세히 분석하여 제공합니다. 특히, 압타민C가 다양한 질병 치료에 미치는 영향과 그 분자 수준에서의 작용 기전을 심층적으로 다룹니다. 또한, 임상 시험 데이터와 SCI 논문을 기반으로 압타민C의 과학적 근거를 제시하고, 상용화 현황과 미래 전망을 논합니다.

압타민C의 정의 및 기본 정보

압타민C(Aptamin C)는 DNA 압타머(Aptamer) 기술을 활용하여 비타민 C의 효능을 극대화하고 안정성을 높인 물질입니다. 넥스모스(Nexmos)가 세계 최초로 개발한 이 물질은 식품의약품안전처(식약처)로부터 식품첨가물 허가를 받았습니다. 압타민C는 비타민 C와 특정 물질에만 반응하는 DNA 압타머를 결합하여 항산화 물질의 안정성과 효능을 극대화하는 원천 물질로 작용합니다.

압타머(Aptamer)의 역할

압타머는 특정 표적 분자에 특이적으로 결합하는 단일 가닥 DNA 또는 RNA 분자입니다. 압타머는 SELEX(Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment)라는 기술을 통해 개발되며, 이는 특정 물질에만 반응하는 DNA를 발굴하는 기술입니다. 압타민C에서 압타머는 비타민 C와 결합하여 다음과 같은 중요한 역할을 수행합니다.

• 비타민 C의 산화 억제: 압타머는 비타민 C가 산화되는 것을 방지하여 안정성을 높입니다.

• 체내 흡수율 증가: 압타머는 비타민 C를 세포 내로 수송하는 SVCT(Sodium-dependent Vitamin C Transporter) 수송체를 자극하여 세포 내 비타민 C 흡수율을 높입니다.

• 약물 전달 시스템: 압타머는 약물 전달 시스템으로 활용되어 특정 조직이나 세포에 비타민 C를 효과적으로 전달합니다.

압타민C의 구조적 특징

압타민C는 비타민 C와 압타머가 결합된 복합체로서, 일반적인 비타민 C에 비해 다음과 같은 구조적 특징을 갖습니다.

압타민C의 분자 수준 작용 기전

압타민C의 효능은 다양한 분자 수준의 작용 기전을 통해 발휘됩니다. 특히, 항산화, 항염증, 면역 기능 강화, 세포 보호 효과는 여러 연구를 통해 입증되었습니다.

항산화 작용 기전

압타민C는 강력한 항산화 작용을 통해 세포를 보호합니다. 비타민 C는 활성산소(ROS, Reactive Oxygen Species)를 제거하여 산화 스트레스를 줄이는 데 중요한 역할을 합니다. 압타민C는 다음과 같은 기전을 통해 항산화 작용을 강화합니다.

• 활성산소 제거: 비타민 C는 활성산소와 직접 반응하여 제거하고, 세포 손상을 예방합니다.
  RNS+VitC→ProductsRNS + VitC \rightarrow ProductsRNS+VitC→Products

• 항산화 효소 활성화: 압타민C는 세포 내 항산화 효소인 SOD(Superoxide Dismutase), CAT(Catalase), GPx(Glutathione Peroxidase)의 활성을 증가시켜 항산화 능력을 향상시킵니다.

• 지질 과산화 억제: 압타민C는 지질 과산화를 억제하여 세포막 손상을 막고, 세포의 기능 유지에 기여합니다.

항염증 작용 기전

압타민C는 염증성 사이토카인의 생성을 억제하여 염증 반응을 완화합니다. 주요 작용 기전은 다음과 같습니다.

• NF-κB 활성 억제: 압타민C는 NF-κB(Nuclear Factor kappa B)의 활성을 억제하여 염증성 사이토카인(IL-1β, IL-6, TNF-α)의 생성을 감소시킵니다.
  NF−κB(active)→AptaminCNF−κB(inactive)NF-\kappa B (active) \xrightarrow{Aptamin C} NF-\kappa B (inactive)NF−κB(active)AptaminC​NF−κB(inactive)

• MAPK 경로 조절: 압타민C는 MAPK(Mitogen-Activated Protein Kinase) 경로를 조절하여 염증 신호 전달을 억제합니다.

• COX-2 및 iNOS 발현 억제: 압타민C는 COX-2(Cyclooxygenase-2)와 iNOS(Inducible Nitric Oxide Synthase)의 발현을 억제하여 염증 매개 물질의 생성을 줄입니다.

면역 기능 강화 기전

압타민C는 NK 세포(Natural Killer cell)와 같은 면역 세포의 활성을 증가시켜 면역 기능을 강화합니다. 주요 작용 기전은 다음과 같습니다.

• NK 세포 활성화: 압타민C는 NK 세포의 활성화 마커인 CD69와 CD107a의 발현을 증가시켜 NK 세포의 세포 독성 능력을 향상시킵니다.

• STAT3 활성화: 압타민C는 STAT3(Signal Transducer and Activator of Transcription 3)를 활성화시켜 NK 세포의 증식과 기능 향상을 유도합니다.

• 사이토카인 분비 촉진: 압타민C는 IFN-γ(Interferon gamma)와 같은 사이토카인의 분비를 촉진하여 면역 반응을 활성화합니다.

세포 보호 기전

압타민C는 세포 사멸을 억제하고 세포 생존을 촉진하여 다양한 질병 상황에서 세포를 보호합니다. 주요 작용 기전은 다음과 같습니다.

• 항산화 작용을 통한 세포 보호: 활성산소 제거를 통해 세포 손상을 예방하고 세포 생존을 촉진합니다.

• 미토콘드리아 기능 개선: 압타민C는 미토콘드리아의 기능 장애를 개선하여 세포 에너지 생산을 증가시키고, 세포 사멸을 억제합니다.

• 세포 신호 전달 조절: 압타민C는 세포 신호 전달 경로를 조절하여 세포 생존과 관련된 유전자 발현을 촉진합니다.

압타민C의 질병 치료 효과

압타민C는 다양한 질병 모델에서 치료 효과를 보이는 것으로 나타났습니다. 특히, 폐섬유증, 알츠하이머병, 아토피 피부염, 암 등에서 긍정적인 연구 결과가 보고되었습니다.

폐섬유증 치료 효과

압타민C는 폐섬유증 동물 모델에서 생존 기간을 연장하고, 폐 조직 손상을 줄이는 효과를 보였습니다. 서울대학교 의과대학 강재승 교수 연구팀은 블레오마이신(BLM)으로 유도된 폐섬유증 동물 모델에서 압타민C 투여군이 대조군에 비해 유의미하게 생존 기간이 증가했으며, 생존율이 50%에 도달했다고 발표했습니다.

또한, 압타민C는 폐 조직 내 염증 세포 침윤을 감소시키고, 섬유화 관련 인자의 발현을 억제하는 것으로 나타났습니다.

알츠하이머병 치료 효과

압타민C는 알츠하이머병 동물 모델에서 인지 기능 저하를 완화하고, 뇌 조직 내 아밀로이드 베타(Aβ) 축적을 억제하는 효과를 보였습니다. 경희대학교 김연정 교수 연구팀은 압타민C(NXP031)가 알츠하이머병 동물 실험에서 아밀로이드 베타 축적을 억제하고, 항산화 기능을 활성화시켜 산화 스트레스 및 신경 염증을 경감시키며, 신경 세포 사멸과 시냅스 변성을 감소시킴으로써 인지 기능을 회복시킨다는 연구 결과를 발표했습니다.

아토피 피부염 치료 효과

압타민C는 아토피 피부염 동물 모델에서 피부 염증을 완화하고, 가려움증을 줄이는 효과를 보였습니다. 넥스모스는 압타민C를 활용한 아토피 피부염 보습제를 개발하고 있으며, 인체 적용 시험 결과 SCI급 국제 학술지에 게재되었습니다.

암 치료 효과

압타민C는 NK 세포의 활성을 증가시켜 항암 효과를 나타내는 것으로 보고되었습니다. 압타민C는 NK 세포의 활성화 마커인 CD69와 세포 표면 마커인 CD107a의 발현을 증가시켰으며, 이는 STAT3 활성화를 통해 매개되는 것으로 확인되었습니다.

압타민C의 임상 시험 데이터 분석

압타민C의 임상 시험 데이터는 아직 제한적이지만, 몇몇 연구에서 긍정적인 결과가 보고되었습니다.

아토피 피부염 임상 시험

넥스모스에서 수행한 아토피 피부염 환자를 대상으로 한 임상 시험에서 압타민C 함유 보습제를 사용한 결과, 피부 보습력, 가려움증, 아토피 중증도 지수(SCORAD index)가 개선되는 것으로 나타났습니다.

향후 임상 시험 계획

넥스모스는 압타민C의 다양한 질병 치료 효과를 입증하기 위해 향후 임상 시험을 확대할 계획입니다. 특히, 폐섬유증, 알츠하이머병, 파킨슨병 환자를 대상으로 압타민C의 효능을 평가하는 임상 시험을 준비 중입니다.

압타민C의 안전성 평가

압타민C는 미국 FDA로부터 안전성 인정 제도 중 최상위 등급인 GRAS(Generally Recognized As Safe)를 획득하여 안전성을 입증받았습니다. 또한, 넥스모스는 압타민C에 대한 독성 시험을 실시하여 안전성을 확인했습니다.

압타민C의 상용화 현황 및 제품 정보

넥스모스는 압타민C를 활용한 다양한 제품을 개발하여 상용화하고 있습니다. 주요 제품은 다음과 같습니다.

• 압타민C 정제: 넥스모스의 국제특허 물질인 압타민C를 함유한 정제 형태의 제품입니다.

• 압타민C 함유 화장품: 압타민C를 함유한 스킨, 로션, 크림 등의 화장품이 개발되어 판매되고 있습니다.

넥스모스의 압타민C 제품 라인업

압타민C 관련 특허 정보

넥스모스는 압타민C 관련 기술에 대한 다양한 특허를 획득했습니다.

압타민C의 미래 전망

압타민C는 다양한 질병 치료에 적용될 수 있는 잠재력을 가진 혁신적인 물질입니다. 향후 압타민C 관련 연구가 더욱 활발하게 진행될 것으로 예상되며, 이를 통해 압타민C의 다양한 효능이 입증되고, 더 많은 질병 치료에 활용될 수 있을 것으로 기대됩니다.

• 개인 맞춤형 치료: 압타민C는 특정 질병 또는 개인의 특성에 맞춰 압타머를 설계하여 맞춤형 치료에 적용할 수 있습니다.

• 다양한 제형 개발: 압타민C는 주사제, 경구제, 외용제 등 다양한 제형으로 개발될 수 있어 환자의 편의성을 높일 수 있습니다.

• 병용 요법: 압타민C는 기존 치료법과 병용하여 치료 효과를 높일 수 있습니다.

결론

압타민C는 비타민C와 압타머의 결합체로서, 항산화, 항염증, 면역 기능 강화, 세포 보호 효과를 가지며, 폐섬유증, 알츠하이머병, 아토피 피부염, 암 등 다양한 질병 치료에 잠재력을 보이는 물질입니다. 넥스모스의 지속적인 연구 개발과 임상 시험을 통해 압타민C는 미래 의학 분야에서 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.