진저롤, 항균, 항염증, 항암 효과를 내는 생강의 활성 성분

얼마 전 감기 기운이 들어 생강차를 끓여 마시면서 생강에 관해 조사한 것을 포스팅했습니다. 엄청나게 다양한 방식으로 몸에 좋은 생강의 효능에 관한 글은 다음 링크를 참조하세요!

 

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우리 몸의 침입자인 박테리아와 바이러스를 물리치고, 소화기관에 도움을 주며, 항암 작용도 가지고 있고, 당뇨나 고지혈증과 같은 대사 질환까지 예방하는 효과가 있는 팔방미인 색재료인 생강! 생강에서 이런 뛰어난 작용을 하는 핵심 성분이 무엇을지 궁금해서 좀 더 찾아보았습니다. 

 

진저롤

 

 

진저롤이란 무엇일까?

 

생강의 독특한 향과 맛을 내고 주요 생리 활성 효과를 나타내는 성분은 바로 진저롤입니다.

 

진저롤

 

진저롤은 신선한 생강에서 발견되는 페놀성 식물성 화합물로 혀의 열 수용체를 활성화하기 때문에 자극적이고 화한 느낌을 줍니다. 보통 생강 뿌리줄기에서 매운 노란색 오일 상태로 존재하지만 결정성 고체 형태로 존재하기도 합니다.

 

생강을 조리하면 진저롤(gingerol)이 매운맛이 덜하고 매콤달콤한 향이 나는 진저론(gingerone)으로 변합니다. 생강을 말리거나 살짝 가열하면 진저롤은 탈수 반응을 일으켜 진저롤보다 매운맛이 약 2배 강한 쇼가올(shogaol)이 됩니다. 말린 생강이 신선한 생강보다 매운맛이 강한 이유가 바로 이것 때문입니다. 참고로 쇼가올은 일본어로 생강을 뜻하는 '쇼가'에서 온 단어라고 합니다.

 

진저롤의 생리 효과

 

진저롤 화합물에 대한 전임상 메타 분석에서 항암, 항염증, 항진균, 항산화, 신경 보호 및 위장 보호 특성이 보고되었습니다. 이 연구들은 배양한 세포를 가지고 이루어지는 시험관 연구(in vitro)이거나 동물 실험 등의 생체 연구를 포함합니다.

 

몇몇 임상 연구에서 진저롤이 당뇨병 환자의 건강한 포도당 조절을 촉진하는 것으로 나타났습니다.

 

또한 백혈병, 전립선, 유방암, 피부암, 난소암, 폐암, 췌장암, 대장암 등 다양한 암에 대한 진저롤의 효과에 관한 많은 연구가 진행되었습니다. 그러나 항암 효과에 관한 실험은 배양 세포를 대상으로 한 것이 많고 인간을 대상으로 한 임상 연구는 많지 않습니다. 

 

진저롤의 항암 효과

 

전립선암에 대한 다양한 식물성 화학물질의 효과를 조사한 메타 분석에서 생쥐를 대상으로 한 두 가지 특정 연구에서 [6]-진저롤 화합물이 미토콘드리아 막을 방해하여 암세포에서 세포 사멸을 유도하는 것을 관찰했습니다. 다른 관련 항암 연구에서도 암세포의 번식을 막기 위해 세포분열 초기 단계 단백질의 파괴와 관련된 메커니즘이 관찰되었습니다. 즉 진저롤이 암세포에 작용하는 주요 메커니즘은 단백질 파괴인 것 같습니다.

 

종양 시작과 관련된 활성화 단백질을 표적으로 하는 생쥐의 피부암과 관련된 세포 메커니즘을 관찰한 연구에서 [6]-진저롤과 [6]-파라돌의 항암 활성을 분석했습니다. 진저롤 화합물은 AP-1 단백질을 차단하여 정상 세포가 암세포로 전환되는 것을 억제했으며, 암이 발생했을 때 파라돌은 세포 독성 작용으로 인해 세포 사멸을 촉진했습니다.

 

[6]-진저롤은 암세포에서 세포 주기 정지 기능, 세포 사멸 작용 및 효소 결합 세포 신호 수용체 분해를 나타냅니다. 진저롤은 세포 분열의 G1 및 G2 단계에서 복제에 필요한 사이클린 단백질의 번역을 억제하여 증식을 막는 것으로 관찰되었습니다.

 

진저롤 항암 기전, 출처: wikipedia

 

 

 

암에 대항하는 반응으로서 미토콘드리아에서 사이토크롬 C가 방출되어 ATP 생산을 중단시켜 미토콘드리아의 기능을 상실해서 세포 자살을 유도합니다. 사이토크롬 C는 일련의 신호 전달을 통해 DNA를 히스톤으로 효과적으로 분해하고 세포 사멸을 촉진합니다.

 

[6]-진저롤은 또한 미토콘드리아 표면에 있는 세포 자살에 대항하는 단백질을 억제하고 세포 자살을 유도하는 단백질의 기능을 증가시킵니다. 나쁜 단백질이 항세포사멸 단백질과 결합하지 못하도록 하여 세포 성장을 촉진하지 못하게 함으로써 결과적으로 세포 사멸을 촉진하는 이중 음성 세포 신호 경로가 만들어집니다.

 

진저롤이 대사 질환에 미치는 영향

 

진저롤 화합물은 세포 독소 조절 인자인 글루타치온을 증가시켜 당뇨병 환자에게 도움이 되는 것으로 알려져 있습니다. 당뇨병 및 중증 비만 쥐를 대상으로 한 연구에서 진저롤 화합물은 공복혈당과 내당능을 감소시켰습니다. 진저롤 화합물은 인슐린을 활성화하는 합성 물질 없이도 세포의 포도당 흡수를 증가시키는 동시에 공복 혈당을 낮추고 내당능을 증가시켰습니다.

 

또 다른 연구에서는 생쥐의 지단백질 콜레스테롤을 감소시키고 내당능을 개선하는 동시에 효소 활성(CAT)과 글루타치온 생산이 증가한다는 결론을 내렸습니다.

 

심장 부정맥은 당뇨병 환자의 흔한 부작용인데 진저롤의 항염증 효과는 생체 내 혈당 수치를 낮춤으로써 부정맥 위험을 억제했습니다.

 

진저롤이 퇴행성 신경 질환에 미치는 영향

 

진저롤의 항산화 특성은 알츠하이머병을 예방하는 효과를 가져오는 것으로 생각됩니다.

 

한 연구에서 진저롤이 세포의 DNA 가닥의 단편화(fragmentation)를 막고 미토콘드리아 막 전위의 균형을 보호하는 분자 메커니즘을 가지고 있으며 이것이 진저롤의 신경 보호 효과의 핵심일 것이라고 제안했습니다. 이 연구는 생강이 항산화 특성을 통해 신경 세포를 포함한 세포의 글루타치온 생성을 상향 조절하여 인간 신경모세포종 세포와 마우스 해마 세포에서 알츠하이머 위험을 감소시킨다고 설명했습니다.

 

진저롤은 위험성은 없을까?

 

많은 연구에서 생강을 복용해서 세포에 해를 줄 가능성은 적다고 보고하지만 몇몇 연구에서 과량의 진저롤은 유전자에 손상을 가져올 수 있다고 경고합니다. DNA의 파편화, 염색체 손상, 세포 소기관 막의 불안전성과 같은 현상이 일어나 세포 자살로 이어질 수 있다는 것입니다.

 

또한 진저롤 화합물이 정상적인 상황에서는 항염증과 항산화 효과를 가지고 있지만 농도가 너무 높아지면 산화 스트레스를 가져올 수 있다고 주장하는 연구도 있습니다.

 

맺음말

 

생강의 주요 성분인 진저롤은 생강이 가지고 있는 건강에 좋은 여러 효과를 내는 핵심적인 생리 활성 물질입니다. 이 글에서는 진저롤이 무엇이며 어떻게 항암 작용을 내고 대사 질환에 도움을 주는지 그 메커니즘을 살펴보았습니다.

 

가급적 너무 어렵고 세부적인 내용은 생략하고 이해하기 쉽게 쓰도록 노력했는데 효과가 있는지 모르겠네요.

 

세부적인 내용과 원 출처를 알고 싶으신 분은 이 글의 출처인 위키피디어의 진저롤 항목을 참조하세요.

 

출처

 

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