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이번에는 소시호탕이 간세포에 어떤 영향을 미치는지 유전체학(Genomics)으로 알아본 논문을 통해 

시스템 생물학의 적용 예시를 파악해보겠습니다.


th.jpg


이 논문은 2014년 BMC Complementary and Alternative에 올라온 한의학 연구원

“Sho-saiko-to, a traditional herbal medicine, regulates gene expression and biological function by way of microRNAs in primary mouse hepatocytes“라는 논문입니다.


th (1).jpg


소시호탕은 시호 황금 인삼 반하 생강 감초 대조로 이루어져 있으며, 다양한 활용범위를 가지고 있습니다. 논문에서는 그 중에서도 

만성 간 질환(Chronic liver disease)의 치료측면을 통해 소시호탕이 간에 어떤 영향을 미치는지 파악하고 있었는데요.


기본적인 방법을 보면 Microarray(유전자분석에 많이 쓰이는 방법입니다. 많은 양의 유전자를 한번에 분석할 수 있는 기술정도로 이해하고 

있습니다.)를 통해 모은 유전자 발현(Gene expression) 데이터와 Micro RNA data를 합쳐 타겟이 되는 유전자를 선택하였습니다.


이 유전자들을 분석해보니 155가지는 소시호탕에 의해 발현이 Up되었고 19가지는 발현이 Down 되었습니다.


cell.png

(Cell cycle pathway 의 예시)

druh.jpg

(Drug metabolism pathway의 예시)


발현이 Up된 유전자들은 Cell cycle pathway와 같은 Signaling pathway의 연관 유전자 였고, 

발현이 Down된 유전자들은 Drug metabolism이나 Immune pathway 관련 유전자였습니다.


신호전달 경로는 향상시키고 Drug metabolism 또는 Immune 등의 경로를 저하시키는 것들은 모두 

간의 재생성능력을 높이는 것과 관련이 있다는 것을 알 수 있었습니다.


기존의 연구가 Gene만 보았다면 이 연구의 의의는 Gene과 MicroRNA의 데이터를 합쳐서 분석했다는 점이 있습니다.


다운로드.jpg

(Microarray)


또 하나의 정보는 이러한 실험 조건 아래에서 소시호탕이 간에 독성영향을 주지 않았다는 점입니다.


아쉬운 점이라면 쥐의 모델이라는 점, 병이 아닌 정상세포를 가지고 이것이 어떻게 변화하는지를 보았다는 점이라고 할 수 있습니다. 

즉 사람의 질병모델에서도 간의 재생성을 도울 것인가에 대해서는 추가적인 연구가 필요합니다.


이와 유사한 방식이지만 만약 ‘질병 모델을 만들고 이 질병 모델들을 억제할 수 있도록 예상되는 약물의 네트워크를 만들어서 Gene(Protein 등)들이 어떻게 변화하는가?’를 보게 되면 네트워크 약리학이 됩니다. 즉 각 분야가 서로 분리되는 것이 아니라 유사하며 활용방식이 조금씩 다른 것입니다.

(네트워크 약리학에 대한 자세한 설명은 다음기회에 해볼 수 있을 것 같습니다.)


즉 이와 같은 연구들은 그 효과를 확인하는 것에 그치지 않고, 전반적으로 신체의 어떤 부분을 조절하는 것인지 분자생물학적인 의의를 

찾을 수 있습니다. 위에서 언급한대로 간에 독성이 없다는 정보도 파악할 수 있습니다. 즉 약물의 부작용이 어떠할 것인가에 대해서도 

좋은 연구방안을 제시할 수 있습니다.(저는 한약의 가장 큰 문제점이 ‘부작용에 대한 검증이 부족하다.’라는 것이라고 생각합니다. 

이 부분에서 앞으로 시스템 생물학이 많은 역할을 해줄 것입니다.)


하나의 사례가 아니라 앞으로 이러한 연구들이 쌓이게 된다면 한약의 분자생물학적 과학화가 이루어 질 수 있을 것입니다. 

Comment '6'
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    가을국화 2014.09.14 23:06
    목표를 가지고 연구를 진행하는 모습이 정말 멋있어요
    앞으로 이런 분야에서 같이 만나고 싶네요ㅎㅎㅎ
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    동신한의한의 2014.09.28 22:30
    좋은 글 잘읽었습니다
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    블라인드스팟 2014.11.29 20:31
    20년전 일본에서 소시호탕먹고 10명이 사망한 사례가 있었다고 하네요
    조사해보니 전부 B형간염 보균자였고 원인물질은 소시호탕의 황금이었다고 하네요
    간독성이 없다는거 보고 생각나서 적어봤습니다
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    류호선 2014.11.29 23:58
    한약은 당연히 간에 영향을 미치고 특정상황이나 특정군에게는 큰 해를 줄 수 있습니다. 그래서 이러한 실험조건하에서라는 것과 사람 질병모델에서 연구가 필요하다는 단서를 달아두었습니다. 하지만 한약이 무조건 간에 독이 된다는 루머에 대해서 오히려 재생능력을 높이는 결과를 보였다는 점에서 의의가 있다고 생각됩니다. 한약이 적절히 사용되기 위해서 전문가인 한약사의 처방이 필요하다는 점을 지적해주신 것 같습니다. 댓글 감사합니다~
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    음양오행ㅇㅇ 2014.12.22 05:09
    한의학을 굳이 과학화할 필요가 있는지 의구심이 듭니다. 한의학을 굳이 서양과학의 연구방법으로 '증명'을 하는것은 새로운 사실을 밝혀내는게 아니라, 기존의 한의학적 이론을 서양 과학적으로 다시 해석한것 아닌지.... 즉, 다른 사람들에게 객관적으로 '해명'하기 위한 수단이지, 이런 연구는 오히려 서양의사들이 해야한다고 생각합니다. 한의학은 이미 완성되어 있고, 한의사들은 그런 원전을 해석하는데 집중해야 하는거 아닌지 생각이 드네요.
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    상한금궤동감 2015.04.10 03:04
    과학화에 대한 필요는 천연물신약사태만 봐도 어느 정도 입장정리가 됐다고 생각합니다. 한의사가 만든 것임에도 불구하고 한의사가 제외된 상태에서의 신약개발 형태를 거쳤기 때문에 그런 사태가 났었지요. 한의사가 하지 않으면 다른 사람이 할 만큼 한의계의 전반적인 인력수급이 괜찮은 편도 아니고 심지어 과학적으로 누군가 해석한다면 그것은 현대의학에 편입될 가능성이 커집니다. 실제로 한방의 파워가 양방의 그것에 비할 바가 되지 않기 때문에 적극적인 해명이 최선의 방어이자 공격인 셈입니다.

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