서울대병원 피부과 정진호 교수(좌) 연구팀(이동훈 교수(우), 김은주 연구교수)은 민감성 피부를 완화하는 효과를 입증한 새로운 피부 투과성 펩타이드 ‘APN5N’을 개발하고, 이를 규명한 연구 결과를 12일 밝혔다.   

  이번 연구는 민감성 피부의 원인 중 하나로 알려진 아디포넥틴(adiponectin, APN)*의 결핍을 개선하는 피부 투과성 펩타이드의 효능을 밝힌 것으로, 새로운 민감성 피부 치료제 개발에 기여할 것으로 기대된다. 

*아디포넥틴: 지방 조직에서 분비되는 단백질 호르몬으로 병적 상태에서 감소되어 있으며, 주로 혈당과 에너지 대사 및 염증 조절에 핵심적인 역할을 한다.

  민감성 피부는 일반적으로 자극에 대해 작열감, 가려움증, 따끔거림 등의 불쾌한 감각으로 정의된다. 이는 손상된 피부 장벽 기능, 신경 감각 이상, 그리고 아디포넥틴 결핍 등과 관련이 있다. 

  기존 연구들에서 아디포넥틴을 외부로부터 공급받으면 체내 불균형을 회복할 수 있다는 사실이 확인됐으나, 비교적 크기가 큰 단백질이기 때문에 피부에 직접적으로 적용하기 어렵다는 문제가 있었다.

  이에 연구팀은 아디포넥틴의 역할을 경피에 효과적으로 전달하기 위해 아디포넥틴 수용체에 결합하는 피부 투과성 펩타이드 P5를 설계하고, 이후 P5의 C-말단을 아미드화하여 물성과 안전성 등을 향상시킨 펩타이드 ‘APN5N’을 개발했다.

  이어 연구팀은 APN5N이 아디포넥틴의 신호전달체계를 따르는지 확인하기 위해 아디포넥틴 수용체가 없는 세포에 APN5N을 처리한 후, 아디포넥틴이 수용체와 결합해 생체 내에서 작용할 때 활성화되는 AMPK(인산화효소)*의 인산화 능력을 관찰했다. 

*AMPK: 인간 근육 세포에서 세포 에너지 항상성에 중요한 역할을 하는 AMP-활성 단백질 인산화효소.

  그 결과, APN5N은 정상 세포에서는 AMPK를 활성화시켰지만, 수용체가 없는 세포에서는 그렇지 못했다. 이는 APN5N이 아디포넥틴 수용체와 결합해 AMPK를 활성화시킨다는 것을 의미한다고 연구팀은 설명했다. 

  또한 APN5N의 농도가 높아질수록 AMPK 인산화 수준도 높아지는 것으로 나타났다. 노인 피부에 도포했을 때도 유사한 효과를 나타냈다. 

[이미지1] APN5N 농도가 높아질수록 AMPK의 인산화 수준도 높아지는 것으로 나타남.

  추가적으로 연구팀은 APN5N의 민감성 피부 치료 효과를 확인하기 위해 54명의 민감성 피부 환자를 대상으로 8주간 무작위 이중맹검 임상 연구를 실시했다. APN5N을 함유한 제형을 하루 두 번 적용한 결과, 8주 후 APN5N을 치료 받은 환자의 약 절반(48.1%)에서 민감성 피부가 완화된 것으로 나타났다. 이는 위약을 받은 환자(14.8%)와 비교해 유의한 차이를 보였다.

[이미지2] APN5N을 치료 받은 환자는 위약군에 비해 민감성 피부가 없어지는 것으로 나타남.

  특히 APN5N 치료는 따끔거리는 통증 감각에 영향을 주는 통증매개인자 TRPV1의 발현을 감소시키고, 민감성 피부를 개선할 수 있는 아디포넥틴과 아디포넥틴 수용체 1(AdipoR1)의 발현을 증가시키는 등 우수한 효과를 나타냈다고 연구팀은 강조했다.

[이미지3] APN5N 치료는 TRPV1 발현 감소, 아디포넥틴 및 아디포넥틴 수용체 1 발현 증가 등 우수한 효과를 나타냄.

  피부과 정진호 교수는 “이번 연구 결과는 APN5N이 민감성 피부 치료를 위한 새로운 경피적 요법으로서 잠재력을 가지고 있다는 것을 밝혔다는 데 의미가 있다”며 “후속 연구를 통해 민감성 피부의 새로운 치료 방법을 제시하기 위해 지속적으로 노력하겠다”고 말했다.

  한편 보건복지부 연구중심병원 지원으로 수행된 이번 연구결과는 국제학술지 ‘피부과학 저널(Journal of Dermatological Science)’ 최신호에 게재됐다.