인류가 정복하지 못한 난치병 암! 지금까지 많은 연구자들은 암으로 고통 받고 있는 사람들을 위해 항암제 개발을 위한 많은 노력을 기울여 왔다. 그러나 아직까지도 확실한 치료효과를 기대할 수 있는 암 치료제는 개발되지 못하고 있는 실정이므로 연구자들은 암 예방에 보다 많은 관심을 기울이기 시작했다. 최근 연구들은 식품 속의 암 예방 물질들을 속속 찾아내 그 기능을 밝혀내고 있는데, 그 중 콩을 적절하게 섭취함으로써 전립선암을 예방할 수 있는 길을 열어나가고 있어 이에 대해 소개하고자 한다.
새로운 암 퇴치 전략으로써의 화학적 암 예방 연구
암은 발암물질이나 유전 바이러스에 의해 변형된 세포가 비정상적으로 증식하여 주위 조직으로 침투하고, 멀리 떨어져 있는 조직까지 퍼져나가 성장하는 질환을 말한다. 이에 따라 정상 세포의 유전자 변이를 막거나, 비정상 세포의 암세포 전환 및 증식을 억제할 수 있는 물질을 식품이나 약제에서 찾아내 암 예방에 활용하려는 화학적 암 예방(cancer chemoprevention)연구에 대한 관심이 높아가고 있다. 이는 대부분의 암이 완치가 어렵고 치료 과정도 힘들기 때문에 일상적으로 섭취하는 음식을 통해 암을 미리 예방하고자 하는 노력이 증가하고 있음을 보여주는 것이다.
화학적 암 예방(cancer chemoprevention)은 이미 발생한 암을 항암제로 치료하는 기존의 방법과는 달리 일상 생활에서 발암물질로 알려진 화학물질의 노출을 피하고, 독성이 없는 안전한 화학물질이나 그 혼합물을 이용하여 발암 형성을 억제하거나 역전시킴으로써 암 발생을 미리 막으려는 새로운 방법이다. 대표적으로 콩의 이소플라본은 여러 가지 작용기전에 의해 전립선암을 예방하는 것을 알려져 있다.
전립선암에 있어 콩의 역할
초기에는 콩 이소플라본이 에스트로겐 효과로 독립적으로 암세포를 저해하는 것으로 믿어져 왔지만 다른 연구들은 직접적인 세포독성, 항산화 효과, 종양세포 증식의 억제, 신생혈관 생성 억제, 항종양 세포증식과 같은 다른 메커니즘도 전립선암 발생을 저해한다고 제안하고 있다. 최근 연구들은 prostate-specific antigen, testosterone, estrogen, 호르몬 수용체 발현(hormone receptor expression)등에 있어 이소플라본의 효과에 대한 분자적 메커니즘을 연구하고 있다.
l 신호전달경로(signal transduction pathway) 억제
발암과정은 개시(initiation), 촉진(promotion), 진행(progression) 단계를 거쳐 생기는 질병으로 그 중의 하나가 세포의 성장과 분열에 관여하는 표피 성장 인자(epidermal growth factor, EGF)의 활성화 과정이다. 타이로신 키나아제(tyrosine kinase)와 같은 효소는 이러한 표피 성장 인자(epidermal growth factor, EGF)를 촉진시키고 활성화시키기 때문에 전립선암 환자의 경우 이러한 표피 성장 인자(epidermal growth factor, EGF)의 농도가 매우 높다. 그러나 콩 이소플라본은 이러한 타이로신 키나아제(tyrosine kinase)를 저해하고 막아 버림으로써 전립선암 세포의 신호전달경로를 방해한다. 그 외에도 콩 이소플라본은 DNA topoisomerase Ⅱ 저해, transforming growth factor- β1(TGF-β1)신호전달, 분열촉진 수용체(mitogenic receptor) 발현 및 다른 세포사멸 메커니즘 등의 세포의 신호전달 과정에 영향을 주어 전립선암 발생을 억제한다.
l 신생혈관생성(angiogenesis)의 저해와 자가사멸(apoptosis)
암세포가 성장하기 위해서는 신생혈관의 형성 정도가 중요한 역할을 하는데, 콩 이소플라본은 혈관내피성장인자(vascular endothelial growth factor)의 발현수준을 감소시켜 전립선 종양 성장을 억제하는 것으로 나타났다. 또 다른 메커니즘은 proteasomes의 저해를 통한 전립선 암세포의 자가사멸 유도이다. Proteasomes은 자가사멸로부터 종양세포를 보호하고, 종양 세포 증식의 촉진에 있어 필수적인 역할을 하는 단백질 분해효소이다. Kazi 등의 연구에 따르면 콩 이소플라본에 의한 Proteasomes 저해는 전립선암 세포에서 자가사멸을 유도하는 것으로 나타났다.
l 전립선특이항원(prostate-specific antigen, PSA) 감소
PSA는 전립선 상피세포에서 만들어지는 효소이다. 전립선에만 있어 전립선암이나 전립선 비대증이 있을 때 혈중 PSA 치가 증가하기 때문에 전립선암의 진단이나 추적관찰에 중요한 지표로 사용되고 있다. Kumar 등의 연구에 따르면 전립선암 환자를 대상으로 60mg의 이소플라본이 함유된 콩 단백 음료를 12주 동안 섭취시킨 결과 혈중 총 PSA와 testosterone 수치가 감소하는 경향이 있음을 발견했다. 또한 White 등도 콩 이소플라본의 보강으로 전립선암 환자의 50% 이상이 혈중 PSA가 감소했다고 발표하였다.
역학연구에 따르면 여러 나라의 콩 섭취 수준과 전립선암 사망률과의 관계를 살펴본 결과 콩 섭취가 많은 나라의 경우 전립선암으로 인한 사망률도 낮은 것으로 조사되었다. 이는 콩 섭취와 같은 식이적 요소가 호르몬 관련성 암인 전립선암의 발생에 중요한 역할을 하고 있음을 의미하며, 앞으로도 전립선암의 치료제와 화학적 암예방제로서 콩의 미래는 밝을 것으로 전망된다.