알칼로이드, 노스카핀 [Noscapine] 백혈병과 전림선암 치료

 

노스카핀 [Noscapine] 백혈병과 전림선암 치료

나르코틴(Narcotine), 넥톤(Nectodon), 노스펜(Nospen) 등의 이름으로도 알려져 있는 노스카핀은 벤질리소퀴놀린 알칼로이드(benzylisoquinoline alkaloid)의 일종이다.

양귀비과(papaveraceae)의 식물에서 추출되며 진해제(기침을 진정시키는 약)으로 널리 이용되고 있다.

 

노스카핀은 진해작용은 코데인보다 약하나 습관성은 없다. 기침중추 반사경로의 억제와 폐신전수용기에 대한 작용으로 기관지확장작용과 분비증대작용을 한다. 비마약성 진해제로서 흔히 쓰이고 있다.

 

최근의 일련의 연구를 통해 노스카핀이 유방암, 난소암, 대장암, 폐암, 뇌종양, 임파선암, 림프구성백혈병, 흑색종 그리고 전립선 암종을 억제하는 효과가 있는 것으로 밝혀졌다.

 

습관성 없는 아편 유도물질로 감기약의 주요 성분으로 쓰이는 노스카핀(noscapine)이 진행성 전립선암 치료에 상당한 효과가 있다는 쥐실험 결과가 나왔다.

노스카핀의 의학적 효능 

01. 노스카핀과 백혈병

일반적으로 암의 형성과 성장, 증식, 혈관신생 과정에는 핵전사단백(transcription factor nuclear factor-kappaB  : NF-κB)이 아주 깊숙히 관여하고 있다.

NF-kB는 COX-2를 자극하여 불포화지방산 아리키돈산을 활용한 프로스타글란딘(PGE2)을 합성하게 하고, 사이토킨 패밀리[Bcl-2, Bcl-XL, TNF-α]을 자극하여 감염세포의 자연사를 방해한다.

암세포가 항암약물에 내성을 갖도록 하고 혈관신생을 통해 전이를 일으키도록 역할을 한다. 암세포에게는 강력한 전사이지만 암환자에게는 악질 중의 악질 단백질이다.

 

2011년. 텍사스대학 앤더슨암센터(The University of Texas M. D. Anderson Cancer Center)의 연구결과에 의하면 양귀비과 식물에서 추출된 노스카핀 성분이 백혈병(KBM-5 and HL-60)과 흑색종(U266 and RPMI-8226), 전립선암(DU145), 후두암(SCC4) 세포주에서 악질 단백 NF-kB 활성경로[COX-2, 사이토킨, ICAM-1, MMP-9, TNFR, VEGF]를 차단함으로써 암세포가 자멸사에 이르게 하는 것으로 밝혀졌다.

 

특히, 중요한 사실은 혈관내피성장인자(VEGF)를 막아 암세포가 새로운 혈관을 생성하는 것을 봉쇄한다는 것이다. 암세포는 혈관신생을 통해 몸집을 불려나가고 다른 부위로 전위를 일으키기 때문이다.  

 

 

ü  관련논문 : 노스카핀, 백혈병 세포에서 NF-kB가 매개된  신호경로 차단효과. Noscapine, a benzylisoquinoline alkaloid, sensitizes leukemic cells to chemotherapeutic agents and cytokines by modulating the NF-κB signaling pathway 

 

02. 노스카핀과 전립선암

미국 전립선연구교육재단(Prostate Cancer Research and Education Foundation)의 이스라엘 바켄 박사는 인간의 전립선암세포를 주입한 쥐 20마리 중 10마리에만 노스카핀을 물에 희석시켜 56일간 경구투여한 결과 자라난 전립선 종양이 노스카핀 그룹은 0.42g으로 대조군의 0.97g에 비해 현저히 작은 것으로 나타났다고 밝혔다.

 

또 전립선암이 확산될 가능성도 노스카핀 그룹이 30%로 대조군의 90%에 비해 훨씬 낮았다. 노스카핀의 장기간 투여로 인한 이렇다 할 독성 부작용은 나타나지 않았다.

 

바켄 박사는 현재 사용되고 있는 전립선암 치료물질들은 심각한 부작용이 있는 만큼 노스카핀은 안전하고 효과적인 대체치료제가 될 수 있을 것이라고 말했다.

 

노스카핀은 유방암, 난소암, 대장암, 폐암, 뇌종양, 임파선암, 림프구성백혈병, 흑색종 등의 치료에 효과가 있는 것으로 알려져 있으나 전립선암에도 효과가 있다는 연구결과가 나오기는 이번이 처음이다.

 

노스카핀은 세포분열에서 핵심적인 역할을 하는 튜블린(tublin)과 결합하여 튜불린이 마이크로튜불린(microtubulin)이 되는 것을 억제함으로써 빈블라스틴 등 항암약물에 내성을 가진 종양의 세포분열을 중지시키고 자가포식에 의한 세포 자멸사를 유도하는 것으로 알려져 있다.  

 

 

또한, 노스카핀은 암세포의 생존과 증식에 핵심 역할을 하는 전사인자인 저산소유도유전자(HIF-1)의 활성을 억제하고 그 결과 혈관내피 증식인자(VEGF)를 차단함으로써 혈관신생과 전이를 억제한다.

ü  관련논문 : ①전립선암종에서 자가포식에 의한 세포사멸 유도. Induction of Reactive Oxygen Species-mediated Autophagy by a Novel Microtubule-modulating Agent

② 전립선암에서 마이크로튜블을 매개로 하는 종양의 세포자멸사 유도. A novel microtubule-modulating agent induces mitochondrially-driven caspase-dependent apoptosis via mitotic checkpoint activation in human prostate cancer cells

 

 

분명	종양촉진인자 차단	억제암종	소스
노스카핀 Noscapine	NF-kB, COX-2, 사이토킨(Bcl-2, Bcl-XL, TNF-α, survivin), ICAM-1, MMP-9, TNFR, VEGF	유방암, 난소암, 대장암, 폐암, 뇌종양, 임파선암, 림프구성백혈병, 흑색종, 후두암 그리고 전립선 암종	양귀비(Papaver rhoeas), 메롱쟁이(Papaver rhoeas), 금영화(Eschscholzia californica), 애기똥풀 (Desmodium heterophyllum )

 

Ø  참고자료

① 노스카핀, 유방암에서 독소루비신과 복합투여로 항암효과 극대화. Antitumor Activity of Noscapine in Combination with Doxorubicin in Triple Negative Breast Cancer

② 신경아종 세포주에서 방사선 민감성을 극대화로 혈관신생 억제. Antiangiogenic Effects of Noscapine Enhance Radioresponse for GL261 Tumors

③ 폐암세포주에서 겜시타빈과 복합처방으로 혈관신생 억제. Enhanced Anticancer Activity of Gemcitabine in Combination with Noscapine via Antiangiogenic and Apoptotic Pathway against Non-Small Cell Lung Cancer

④ 폐암세포주에서 시스플라틴과 복합처방으로 진통작용. Anticancer activity of Noscapine, an opioid alkaloid in combination with Cisplatin in human non-small cell lung cancer

⑤ 다재내성 림프성 종양에서 세포자멸사 유도. Drug-resistant T-lymphoid tumors undergo apoptosis selectively in response to an antimicrotubule agent, EM011