KR20230168731A - 침향 추출물을 포함하는 기억력 또는 인지기능 개선용 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 침향(Gonystylus) 추출물을 포함하는 기억력 증진, 인지기능 장애 및 알츠하이머 치매에 대한 예방 또는 개선 효과를 가지는 약학 조성물 또는 건강 기능 식폼에 관한 것으로, 상기 침향 추출물은 아밀로이드 베타 단백질 또는 타우 단백질의 발현을 억제하고, 인지 기능과 기억력을 개선하는 효과를 가진다.
Description
본 발명은 침향(Gonystylus) 추출물을 포함하는 인지기능 개선, 기억력 증진 효과를 가지며, 나아가 알츠하이머와 같은 퇴행성 신경 질환에 대한 예방 또는 개선 효과를 가지는 약학 조성물 또는 건강 기능 식폼에 관한 것이다.
인구의 고령화에 따른 노인 인구 증가로 인하여 노인성 질환, 특히 퇴행성 질환이 발병된 환자의 수가 증가하는 추세에 있으며, 특히 최근 5년간 알츠하이머성 치매 환자의 수가 급상승하고 있다. 수치상으로, 65세 이상의 치매 환자 4명 중 3명 이상은 알츠하이머성 치매를 앓고 있으며, 2015년 기준 65세 이상의 인구 치매 유병률은 9.8%(국내 기준 약 64.8명)으로 집계되었으며, 치매 환자 수는 2024년이면 100만명을 넘어설 것으로 예상되고 있다.
이러한 알츠하이머성 치매 환자의 증가에 따라, 사회적 비용이 증가되고 있으며, 2020년 이후 알츠하이머병 관련 시장이 폭발적으로 증가되고 있는 추세에 있다. 이는 국내 또는 국외에서도 마찬가지로 나타나는 현상이며 알츠하이머 환자의 95% 이상이 고령화에 의한 노인 환자에 해당되어 고령화에 의한 사회적 문제 또한 대두되고 있다.
이에, 알츠하이머성 치매 치료제에 대한 수요가 끊임없이 증가하는 추세에 있으며, 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 기존에 출시된 치료제의 경우, 구토, 설사, 짧은 지속 시간 등의 부작용이 문제시되었으며, 작용 기전에 있어서도 아세틸콜린에스터레이즈 억제제로서, 알츠하이머 치매의 치료 보다는 증상을 완화하는 것에 목적을 두고 있어, 알츠하이머 치매의 원인을 발견하고, 이를 근본적으로 치료하기 위한 치료제의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
또한 합성 의약품은 인체에 대한 부작용이 상대적으로 많고, 합성이 어렵다는 단점을 가지고 있어, 이러한 부작용을 해결하기 위한 다양한 연구가 시도되고 있다. 알츠하이머와 같은 퇴행성 질환은 장기적이고, 고령의 환자군에 대한 투여가 필요한 만큼 부작용이 적고 섭취가 용이한 알츠하이머 치료용 의약품의 개발이 요구되고 있다.
이에 본 발명자들은 부작용이 적으면서 제조 및 섭취가 용이한 천연물 유래의 유효 성분을 포함하는 의약품의 개발을 위해 노력하였다. 이에, 침향 추출물로부터 알츠하이머와 관련된 메커니즘에 관여하여, 기억력 또는 인지기능 장애와 같은 알츠하이머성 치매의 증상을 개선 또는 치료할 수 있는 효과를 발견하여 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서 본 발명의 목적은 침향 추출물을 포함하는 기억력 증진용 조성물을 제공하는 것이다 .
본 발명의 다른 목적은 침향 추출물을 포함하는 인지기능 장애 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 침향 추출물을 포함하는 알츠하이머 치매 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 침향 추출물을 포함하는 인지기능 장애 예방 또는 개선용 건강 기능 식품 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 침향 추출물을 포함하는 알츠하이머 치매 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 침향 추출물을 포함하는 기억력 증진용 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 침향 추출물을 포함하는 인지기능 장애 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 침향 추출물을 포함하는 알츠하이머 치매 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 침향 추출물을 포함하는 인지기능 장애 예방 또는 개선용 건강 기능 식품 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 침향 추출물을 포함하는 알츠하이머 치매 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명은 침향 추출물을 포함하는 알츠하이머 치매 또는 이와 관련된 기억력 증진, 인지기능 장애를 예방, 또는 치료할 수 있는 약학 조성물에 대한 것이다.
본 발명의 침향은 침향나무에 동물, 곤충, 바람 등에 의한 상처로 인해 수지가 생성되고, 이러한 수지가 오랜 기간 목재 속에서 굳어져 만들어진 독특한 향을 가진 것을 의미한다. 상기 침향 나무는 팥꽃나무과(Thymelaceae)에 속하는 것으로, Aquilaria속 A. malaccensis L.과 근연식물, 그리고 Gonystylus속, Gyrinops속이 포함될 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니나, 본 발명에서 사용한 침향은 인도네시아에서 자생하는 고니스틸러스 속(Gonystylus sp.)으로부터 유래된 것일 수 있다.
본 발명에서는 상기 침향의 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물로서, 상기 추출물은 물, 알코올, 에틸아세테이트, 클로로포름, 부탄올 또는 헥산 등의 유기 용매의 단독 또는 혼합 형태인 용매로 추출할 수 있다. 상기 용매를 이용한 일반적인 용매 추출법을 적용하여 추출할 수 있으며, 또한 칼럼 크로마토그래피를 이용하여 정제한 분획물일 수도 있다. 본 발명에 따른 추출물의 제조방법은 본 기술분야에 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 알려진 식물 추출 방법을 모두 적용할 수 있으며, 예컨대 물, 알코올 또는 혼합 용매에 의한 추출, 중탕이나 상온에 의한 추출법 등을 포함하나 이에 한정되지 않는다.
보다 구체적으로 상기 추출 용매는, 예를 들어 저급 알코올(메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로필알코올, n-부탄올, 이소부틸알 코올 등), 다가 알코올(에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜 등), 케톤(아세톤, 메틸에틸케톤 등), 에테르(디옥산, 메틸에틸에테르, 디에틸에테르 등), 할로겐화 탄화 수소(클로로포름, 디클로로메탄, 디클로로에 탄 등), 극성용매(디메틸포름아미드, 디메틸술폭시드 등) 외에, 아세트산 에틸, 톨루엔, n-헥산, 석유 에테르 등의 각종 유기용매, 또는 물 중에서 선택되는 용매를 1종 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
또한 추출 온도는, 사용하는 용매나 식물의 부위, 또는 형태에 다라 다른 조건을 설정할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들어 4℃ 이상 150℃이하의 온도를 설정할 수 있다. 본 발명에 있어서, 상기 온도 범위 내에서 용매에 따라 상한 또는 하한을 적절하게 설정할 수 있고, 예를 들면, 10℃, 15℃, 20℃, 30℃, 40℃, 60℃, 80℃, 100℃, 120℃, 140℃ 등을 상한 혹은 하한으로 설정할 수 있다. 추출 시간은, 추출에 제공하는 원료의 사용량이나 장치에 따라 적절하게 설정할 수 있다.
또한, 상기 용매 및 추출 조건에 의해 얻어진 추출물에 대해서는, 여과, 원심분리, 농축, 한외여과, 동결건조, 분말화, 및 분획으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 처리를 추가적으로 시행할 수 있다. 또한, 필요에 따라, 상압(常壓) 하 또는 감압 하에서 상기 처리를 시행할 수 있다.
본 발명의 상기 조성물은 알츠하이머 치매 또는 이와 관련된 기억력 증진, 인지기능 장애를 예방, 또는 치료 효과를 가진다. 알츠하이머(Alzheimer) 치매는 신경 퇴행성 질환 중 하나이며, 신경 퇴행성 질환(neurodegenerative disorders)이란, 중추신경계의 신경세포에 퇴행성 변화가 나타나면서 여러 가지 증상을 유발하는 질환으로 노화에 의해 발병률이 높아지며, 오랜 기간동안 질환이 지속되는 특징을 가진다. 상기 신경 퇴행성 질환의 구체적인 예는 이에 한정되지 아니하나, 파킨슨 병, 헌팅턴 병, 알츠하이머 병, 경도인지장애, 노인성 치매, 근위축성 측삭경화증(amyotrophic lateral sclerosis), 척수소뇌성 운동실조증(Spinocerebellar Atrophy), 뚜렛 증후군(Tourette`s Syndrome), 프리드리히 보행실조(Friedrich`s Ataxia), 마차도-조셉 병(Machado-Joseph`s disease), 루이 소체 치매(Lewy Body Dementia), 근육긴장이상(Dystonia), 진행성 핵상 마비(Progressive Supranuclear Palsy) 및 전두측두엽 치매(Frontotemporal Dementia) 등이 포함된다.
신경 퇴행성 질환 중 하나인 알츠하이머 치매는 아밀로이드 베타 또는 타우 단백질과 같은 이상 단백질이 뇌 신경에 축적되면서 뇌 신경 세포가 사멸하게 되는 질환이다. 전체 치매 환자의 50~60% 정도가 알츠하이머에 의한 치매 증상을 보이는 것으로 알려져 있다.
이와 관련하여, 본 발명의 일 실시예에서는 본 발명의 상기 침향 추출물은 알츠하이머 치매의 원인이 되는 아밀로이드 베타 및 타우 단백질의 발현을 억제하여 축적을 방지하고, 이에 따른 뇌 신경 세포 사멸을 방지하는 효과를 가짐을 확인하였다.
또한, 본 발명은 침향 추출물을 포함하는 기억력 개선 또는 인지 기능 장애를 예방, 완화 또는 치료하는 효과를 가진다. 본 발명의 일 실시예로부터 상기 침향 추출물을 투여한 동물 모델의 경우 기억력 및 인지 기능이 개선된 효과를 확인하였다.
본 발명에서 용어“치료”는 이롭거나 바람직한 임상적 결과를 수득하기 위한 접근을 의미한다. 본 발명의 목적을 위해서, 이롭거나 바람직한 임상적 결과는 비제한적으로, 증상의 완화, 질병 범위의 감소, 질병 상태의 안정화(즉, 악화되지 않음), 질병 진행의 지연 또는 속도의 감소, 질병 상태의 개선 또는 일시적 완화 및 경감 (부분적이거나 전체적으로), 검출 가능하거나 또는 검출되지 않거나 여부를 포함한다. 치료를 받지 않았을 때 예상되는 생존율과 비교하여 생존율을 늘이는 것을 의미할 수도 있다. “치료”는 치료학적 치료 및 예방적 또는 예방조치 방법 모두를 가리킨다. 상기 치료들은 예방되는 장애 뿐만 아니라 이미 발생한 장애에 있어서 요구되는 치료를 포함한다. 또한 질병을 “완화(alleviating)”하는 것은 치료를 하지 않은 경우와 비교하여, 질병 상태의 범위 및/또는 바람직하지 않은 임상적 징후가 감소되거나 및/또는 진행의 시간적 추이(time course)가 늦춰지거나 길어지는 것을 의미한다.
본 명세서에서 용어 "예방"은 본 발명에 따른 상기 약학적 조성물의 투여에 의해 알츠하임 치매를 억제시키거나 발병을 지연시킬 수 있는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 상기 약학적 조성물은 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있으며, 상기 제형화에 필요한 담체 혹은 부형제 등을 추가로 포함할 수 있다. 상기 유효 성분에 추가로 포함될 수 있는 약학적으로 허용 가능한 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유 등이 포함된다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다.
예를 들어, 경구 투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 추출물 또는 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 적어도 면, 전분, 칼슘카보네이트 (calcium carbonate), 수크로스 (sucrose) 또는 락토오스 (lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구 투여를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다.
비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜 (propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔 (witepsol), 마크로골, 트윈 (tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 목적하는 방법에 따라 경구 또는 비경구 투여(정맥주사, 피하, 복강 내 또는 국소에 적용)될 수 있으며, 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도 및 약물 형태, 투여 경로 및 시간에 따라 다르며, 당업자에 의해 적절한 형태로 선택될 수 있다.
본 발명의 상기 약학적 조성물은, 약학적으로 유효한 양으로 투여한다. 본 발명에서 "약학적으로 유효한 양"이란 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 양으로, 질병을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 그 기준은 환자의 질환, 중증도, 약물 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료 기간, 병용되는 성분 및 기타 사항에 따라 결정될 수 있다. 본 발명의 상기 약학적 조성물은, 개별 치료제 혹은 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고, 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있다. 상기 요소들을 모두 고려하여 부작용을 최소화할 수 있는 수준으로 투여량을 결정할 수 있고, 이는 당업자에 의해 용이한 수준으로 결정될 수 있다. 구체적으로 상기 약학적 조성물의 투여량은 환자의 연령, 체중, 중증도, 성별 등에 따라 달라질 수 있으며, 일반적으로 체중 1kg 당 0.001 내지 150 mg, 보다 바람직하게는 0.01 내지 100mg의 양을 매일 또는 격일, 1일 1 내지 3회 투여할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 상기 투여량은 필요에 달리 설정할 수 있다.
또한 본 발명의 일 양태로서 본 발명은 기억력 개선용, 또는 인지기능 장애 및 알츠하이머 치매의 예방 또는 개선용 건강식품 조성물에 대한 것이다. 상기 "건강기능식품"은 건강기능식품에 관한 법률 제6727호에 따른 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 의미하며, "기능성"이라 함은 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건 용도에 유용한 효과를 얻을 목적으로 섭취하는 것을 의미한다.
본 발명의 상기 식품 또는 건강기능식품은, 혈관 석회화 및 관련 질환의 예방 및 개선을 위한 목적으로 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 환제, 현탁액, 에멀젼, 시럽 등 약학적 투여 형태 또는 티백, 침출자, 음료, 캔디, 젤리, 껌 등의 건강 기능식품으로 제조 및 가공이 가능하다.
본 발명의 상기 식품 또는 건강기능식품 조성물은, 식품 첨가물로 사용될 수 있으며, 단독으로 혹은 다른 성분과 조합하여 제품화될 수 있다. 또한, 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제 및 증진제, 펙트산 및 이의 염, 알긴산 및 이의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등이 포함될 수 있다. 상기 성분은 단독 혹은 조합하여 사용될 수 있으며, 적절한 함량으로 조합되어 사용할 수 있다.
본 발명은 침향(Gonystylus) 추출물을 포함하는 기억력 증진, 인지기능 장애 및 알츠하이머 치매에 대한 예방 또는 개선 효과를 가지는 약학 조성물 또는 건강 기능 식폼에 관한 것으로, 상기 침향 추출물은 아밀로이드 베타 단백질 또는 타우 단백질의 발현을 억제하고, 인지 기능과 기억력을 개선하는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 침향 추출물을 처리한 일차 배양 신경세포에서 병리단백질 (amyloid-beta)에 의한 신경세포 사멸 억제 효능을 확인한 결과이다.
도 2는 본 발명의 침향 추출물을 처리한 일차 배양 신경세포에서 병리 단백질 (amyloid-beta) 발현량 억제 효능을 확인한 결과이다.
도 3 은 본 발명의 침향 추출물을 처리한 일차 배양신경세포에서 병리 단백질 (p-Tau) 발현량 및 인산화 억제 효능을 확인한 결과이다.
도 4 및 도 5는 알츠하이머성 치매 동물 모델을 이용하여 인지 행동학적 실험인 Morris water maze를 시행한 결과, 시료 투여 시 공간 및 사물 인지능력 개선 효능을 확인한 결과이다.
도 6은 알츠하이머성 치매 동물 모델에서 인지 행동학적 실험인 Novel object recognition과 Object location test 를 시행한 결과, 시료 투여 시 공간 및 사물 인지능력 개선 효과를 확인한 결과이다.
도 7은 알츠하이머성 치매 동물 모델에 침향 추출물을 투여한 후, 이의 뇌 조직을 적출하여 병리 단백질인 아밀로이드 베타의 발현량을 측정한 결과이다.
도 8은 알츠하이머성 치매 동물모델의 뇌조직을 적출하여 병리단백질 (p-Tau)의 발현량 및 인산화 억제 효능을 확인한 결과이다.
도 2는 본 발명의 침향 추출물을 처리한 일차 배양 신경세포에서 병리 단백질 (amyloid-beta) 발현량 억제 효능을 확인한 결과이다.
도 3 은 본 발명의 침향 추출물을 처리한 일차 배양신경세포에서 병리 단백질 (p-Tau) 발현량 및 인산화 억제 효능을 확인한 결과이다.
도 4 및 도 5는 알츠하이머성 치매 동물 모델을 이용하여 인지 행동학적 실험인 Morris water maze를 시행한 결과, 시료 투여 시 공간 및 사물 인지능력 개선 효능을 확인한 결과이다.
도 6은 알츠하이머성 치매 동물 모델에서 인지 행동학적 실험인 Novel object recognition과 Object location test 를 시행한 결과, 시료 투여 시 공간 및 사물 인지능력 개선 효과를 확인한 결과이다.
도 7은 알츠하이머성 치매 동물 모델에 침향 추출물을 투여한 후, 이의 뇌 조직을 적출하여 병리 단백질인 아밀로이드 베타의 발현량을 측정한 결과이다.
도 8은 알츠하이머성 치매 동물모델의 뇌조직을 적출하여 병리단백질 (p-Tau)의 발현량 및 인산화 억제 효능을 확인한 결과이다.
이하, 본 명세서를 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세히 설명한다. 그러나, 본 명세서에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 명세서의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지는 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 명세서를 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
실시예 1. 침향 추출물의 제조
본 발명의 침향은 인도네시아로부터 수입된 침향을 구입하여 사용하였다. 상기 침향은 Gonystylus 속 유래인 것으로, 상기 침향을 수세 및 절단하여 용매를 이용하여 추출하였다. 본 추출 방법으로 추출하였다. 분말 30 g에 발효 주정 300 mL를 첨가한 후 60°C에서 환류 냉각하면서 4시간동안 추출하였고 이를 3회 반복하였다. 추출물은 filter paper(Whatman No.1, GE Healthcare, Buckinghamshire, UK)로 여과한 후, rotary vacuum evaporator(N-1000, EYELA, Tokyo, Japan)로 감압, 농축하였다. 농축한 추출물은 약 2주 동안 동결 건조하였고 분말화 된 시료는 -70°C에 보관하였다. 사용 시 DMSO(dimethyl sulfoxide)에 녹여 원액을 제조하였다.
실시예 2. 일차 배양 신경 세포 및 뇌 조직 분리
일차 배양 신경 세포는 ICR 마우스 임신 15일차의 태아를 적출하여 대뇌 피질 조직을 얻어 배양하였다. [Kim, J.; Lee, S.; Choi, B. R.; Yang, H.; Hwang, Y.; Park, J. H.; LaFerla, F. M.; Han, J. S.; Lee, K. W.; Kim, J., Sulforaphane epigenetically enhances neuronal BDNF expression and TrkB signaling pathways. Molecular nutrition & food research 2017, 61, (2).]
뇌 조직은 행동 실험이 끝난 직 후 안락사하여 뇌 조직을 적출하였다. 이 후 해마 부위를 분리하여 homogenizer를 통해 갈아 단백질을 추출하였다.
실시에 3. 알츠하이머 동물 모델 제작
ICR 마우스 (8 주령)을 구입하여 마우스를 무작위로 선택하여 PBS 처리 마우스(PBS + PBS), Aβ1-42 처리 마우스(Aβ1-42 + PBS), 침향 추출물 처리 마우스(Aβ1-42 + 침향 추출물(25μg/mL, 3 μL/마우스)) 로 군을 설정하였다. avertin(250 mg/kg)을 복강내(i.p.) 주사하여 마취시킨 후, 마우스를 stereotaxic 기구에 고정시킨 후, 침향 추출물, Aβ1-42 또는 PBS(3 μl/15 min/mouse)를 Hamilton 주사기를 사용하여 해마로 주입하였다. (bregma의 좌표: 중앙외측(ML) = 1.30 mm, 전후(AP) = -2.00 mm, 등배측 = - 2.20 mm)
실험예 1. 침향 추출물의 신경세포 사멸 억제 효능
상기 실시예 2의 일차배양 신경세포에 알츠하이머를 유발하는 병리 단백질 중 하나인 아밀로이드 베타를 각 5μM의 농도로 처리하고, 침향 추출물을 1.5 내지 50μg/mL의 농도로 처리한 후, 36℃ 에서 24시간 동안 배양하였다. 이후 신경 세포의 생존률을 확인하였다.
그 결과, 도 1에서 보듯이 본 발명의 침향 추출물을 처리한 경우, 처리하지 않은 대조군과 비교하여 세포 생존률이 증가된 것을 확인할 수 있었다. 또한, 아밀로이드 베타의 발현량의 경우, 도 2에서 보듯이, 침향 추출물을 처리한 군에서 감소된 것을 확인할 수 있었다.
또한 또 다른 알츠하이머 병리단백질인 타우 단백질(p-Tau)의 발현량 및 인산화 억제 효능을 확인하였다. 그 결과, 도 3에서 보듯이, 침향 추출물을 처리한 경우 타우 단백질의 발현량 및 인산화가 모두 억제된 것을 확인하였다.
실험예 2. 알츠하이머 동물 모델에서의 인지기능 개선
2-1. 모리스 수중 미로 실험
알츠하이머를 유발한 동물 모델에 대하여 침향 추출물을 투여하고, 인지 기능 개선 효과를 확인하기 위하여 수중 미로 실험을 진행하였다. 상기 동물 모델에 대하여, 침향 추출물을 실시예 3과 같은 방법으로 투여한 뒤, 수중 미로 실험을 통해 플랫폼을 찾는 시간과 머무는 시간의 변화를 측정하였다.
원형 탱크(직경 90cm, 높이 50cm, 수온 22±2°C)에 물을 채운 후 4개의 사분면으로 나누었다. 탈출 플랫폼(직경 6cm, 높이 29cm)은 4개 사분면 중 하나의 중앙에 있는 수면 1 cm 아래에 위치시켰으며, 외부에 탈출 플랫폼의 위치를 나타내는 시각적 표시를 해두었다. 각 마우스가 사용하는 수영 경로는 비디오 레코더 및 경로 추적 소프트웨어(EthoVision; Noldus Information Technology, Wageningen, The Netherlands)에 연결된 카메라로 기록하였다. 각 마우스가 플랫폼을 찾는 데 걸린 평균 시간(평균 탈출 대기 시간)을 4일간 측정하였으며. 마지막 5일차레는 각 마우스가 60초간 자유롭게 수영하게 한 후 대상 사분면 영역 및 플랫폼 영역에서 보낸 시간과 교차 횟수를 계산하였다.
그 결과, 도 4 및 도 5와 같이, 침향 추출물을 투여한 경우, 플랫폼을 찾는데 걸리는 시간이 감소되었으며, 이로부터 공간 및 사물 인지 능력이 증가되어 있을 것을 추정할 수 있다.
2-2. 사물 및 공간 인지 능력 시험
알츠하이머를 유발한 동물 모델에 대하여 침향 추출물을 투여하고 기억력 및 인지능력 개선 효과를 확인하기 위하여 실험을 시행하였다.
<Novel object recognition test>
테스트 2일 간 불투명한 맞춤형 Plexiglas 상자(35cm x 45cm x 25cm)에 마우스를 적응시킨 후, 동일한 물체를 두어 마우스가 그 물체를 인식하게 한다. 이 후 하나의 물체를 다른 물체로 바꾼 후 마우스가 새로운 물체에 관심을 가지는 시간을 측정하여 두 물체를 구별해 내는 시간을 측정한다. 측정 방법은 마우스의 코가 물체로부터 1cm 이내에서 탐색한 시간을 측정한다.
<Object location test>
테스트 2일 간 불투명한 맞춤형 Plexiglas 상자(35cm x 45cm x 25cm)에 마우스를 적응시킨 후, 동일한 물체를 각기 다른 위치에 두어 마우스가 그 물체를 인식하게 한다. 이 후 하나의 물체를 다른 위치로 바꾼 후 마우스가 새로운 위치의 물체에 관심을 가지는 시간을 측정하여 두 물체를 구별해 내는 시간을 측정한다. 측정 방법은 마우스의 코가 물체로부터 1cm 이내에서 탐색한 시간을 측정한다.
그 결과, 도 6에서 보듯이 침향 추출물을 투여한 군에서 물체를 탐색하는 시간이 모두 감소된 것을 알 수 있었다. 즉, 침향 추출물을 투여한 경우, 대조군과 비교하여 공간 및 사물 인지 능력이 개선된 것을 확인하였다.
실험예 3. 알츠하이머 동물 모델의 뇌조직 변화
알츠하이머 치매를 유발한 동물 모델의 뇌 조직을 적출하여 병리 단백질인 p-tau 의 발현량 및 인산화 억제 효과를 확인하였다. 그 결과 도 7에서 보듯이, 침향 추출물을 투여한 경우, 전체 단백질의 양이 감소되었으며, 인산화도 억제되어 있는 것을 확인하였다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (6)
- 침향 추출물을 유효성분으로 포함하는 기억력 증진용 조성물.
- 침향 추출물을 유효성분으로 포함하는 인지기능 장애 예방 또는 치료용 약학 조성물.
- 침향 추출물을 유효성분으로 포함하는 알츠하이머 치매 예방 또는 치료용 약학 조성물.
- 침향 추출물을 유효성분으로 포함하는 인지기능 장애 예방 또는 개선용 건강 기능 식품 조성물.
- 침향 추출물을 유효성분으로 포함하는 알츠하이머 치매 예방 또는 치료용 약학 조성물.
. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 침향은 고니스틸러스 속(Gonystylus sp.)으로부터 유래된 것임을 특징으로 하는 조성물.
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2022
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