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| ▲변형된 우아바인 성분이 수컷쥐에서 정자 이동능력을 줄일 수 있는 것으로 나타났다. (사진=메디컬투데이DB) |
심장을 멈추게 할 수 있는 독성물질인 ouabain(우아바인)으로 알려진 식물 추출물이 남성에서 경구용 피임제로 사용될 수 있는 것으로 나타났다.
22일 미네소타대학 연구팀이 'Medicinal Chemistry' 저널에 밝힌 새로운 연구결과에 의하면 변형된 우아바인 성분이 수컷쥐에서 정자 이동능력을 줄일 수 있는 것으로 나타났다.
Strophanthus gratus 와 Acokanthera schimperi라는 아프리카 식물에서 추출한 물질은 우아바인은 독성 물질로 고용량 투여시 심정지를 유발할 수 있는 바 전통적으로는 아프리카 전쟁에서 사용된 바 있다.
아프리카 전사들은 화살끝에 우아바인을 묻혀 적을 중독시켰다.
오늘날에는 우아바인은 이따금 저용량으로 사용 일부 심장질환 치료에 사용되는 가운데 우아바인은 혈압과 심박동수를 조절하는데 도움이 될 수 있지만 독성으로 인해 널리 사용되지는 못하고 있다.
우아바인은 Na,K-ATPases 라는 심장조직내 발견되는 여러 소 단위 조직으로 구성된 단백질로 알려진 세포막내 단백질을 억제해 작용하는 바 연구결과 성체 정자 세포에 존재 하는 Na,K-ATPase α4 라는 한 개의 소단위가 남성 수태능에 중요한 역할을 한다.
이전 연구에 의하면 우아바인이 남성에서 수태능을 줄일 수 있는 것으로 나타난 바 있지만 우아바인은 정자내 Na,K-ATPase α4 뿐 아니라 중증 심장 손상을 유발할 수 있는 Na,K-ATPase 소단위까지 차단할 수 있어 남성용 경구용 피임제로 사용하기에는 부적절했다.
이를 바탕으로 이번 연구에서 연구팀은 우아바인을 변형 심장내 Na,K-ATPase 소단위에는 영향을 주지 않으면서 정자내 Na,K-ATPase α4 만을 표적화하도록 우아바인을 변형시켰다.
연구결과 우아바인에서 당 그룹과 락톤 그룹을 없애고 락톤 그룹을 트리아졸(triazole) 그룹으로 대체한 결과 선택적으로 정자 세포내 Na,K-ATPase α4 소단위만을 표적화할 수 있는 것으로 나타났다.
연구팀이 수컷 쥐를 대상으로 새로 만든 우아바인을 테스트한 결과 새로 만든 이 같이 변형된 우아바인이 정자 세포내 Na,K-ATPase α4 에 결합해 이동능력과 수영능력을 줄여 수태능을 감소시킬 수 있는 것으로 나타났다.
반면 이 같인 변형된 우아바인이 쥐에서 전혀 독성을 보이지 않았다.
또한 Na,K-ATPase α4 가 성숙한 정자 세포내에만 존재하므로 우아바인 유도 성분 치료 후 생긴 어떤 정자 세포들도 우아바인의 영향을 받지 않아 정자 이동능에 대한 우아바인의 작용은 가역적인 것으로 나타났다.
연구팀은 "추가 연구를 통해 우아바인의 남성용 경구용 피임제로 사용에 대해 확증을 가져여 하지만 이 같은 변형된 우아바인이 남성용 경구 피임제로 사용될 수 있을 것으로 확신한다"라고 밝혔다.
메디컬투데이 곽경민 (august@mdtoday.co.kr)
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