암세포 독성을 치료하는 멜라토닌

멜라토닌의 역사

1917년 카레이 맥코드와 프로이드 알렌은 올챙이가 헤엄치고 있는 물속에 소송과체를 으깨어 넣으면 올챙이의 피부색이 밝아짐을 확인했습니다. 1958년 예일 대학교 애런 러너 박사는 소송과체에서 추출물을 분리하고 멜라토닌이라고 이름 지었습니다. 이 물질이 양서류의 멜라닌 세포와 반응하여 피부를 밝게 하거나 어둡게 했기 때문에 이름을 그렇게 선택하였습니다. 1959년 아셀로드는 신경전달물질에 대한 관심으로 송과체를 연구하기 시작하였습니다. 아셀로드는 쥐 송과체를 사용하여 멜라토닌이 신경전달물질 세로토닌으로부터 전환되어 생성된 화학물질이고, 신경 말단에서 노르에피네프린과 함께 저장 분비되는 신경전달물질 호르몬임을 알아냈습니다. 1964년 아셀로드는 솔로몬 스나이더와 함께 쥐 송과체로부터 생산되는 세로토닌의 양이 밤 12시경 생산이 감소하고, 낮 12시경 다량의 세로토닌이 12시간을 주기로 방출 조절되고 있음을 확인하였습니다. 이러한 세로토닌 분비 주기는 현재 과학자들이 정의하고 있는 신체의 일주기 리듬입니다. 일주기 리듬이란 우리 신체가 휴식과 수면을 가지도록 취침과 기상을 조절하는 자연스러운 생체 리듬입니다. 아셀로드는 1960년대 후반까지 신호전달과 관련된 송과체의 역할을 연구하기 시작하였고, 1970년 과학 학술지에 송과체를 신경화학적 변환기로 설명하였습니다. 1970년대 중반 린치는 인체 일주기 리듬이 멜라토닌에 기인됨을 밝히고 멜라토닌은 하나의 호르몬으로 인정받게 되었습니다. 1993년 멜라토닌이 항산화제인 사실이 밝혀졌으며, 1995년 리차드 워트만은 멜라토닌을 수면 보조제로 사용하는 것에 대한 특허를 부여받게 되었습니다. 이 시기 언론들은 멜라토닌이 수많은 질병의 치료제로서 가능성 있음을 보도하였습니다. 현재 멜라토닌을 의약품 승인 여부는 국가별로 다르지만 2007년 유럽연합에서 의약품으로 승인에 이르렀습니다. 멜라토닌은 생체 시계, 노화 시계라 불리는 뇌 속의 송과체에서 만들어집니다. 신생아는 태생 후 3~4일 까지는 자신이 필요한 멜라토닌을 만들어 내지 못합니다. 이 시기의 신생아는 태어날 때 엄마의 태반을 통하거나 모유로부터 멜라토닌을 전달받습니다. 멜라토닌의 농도는 사춘기에 최저로 감소하다 20대에 성인 최고치에 이릅니다. 그 후 멜라토닌의 농도는 점점 낮아지다가 40대 중반에 급격히 감소합니다. 80대가 되면 멜라토닌의 수치가 20대의 절반으로 떨어집니다. 멜라토닌의 양과 노화의 정도는 서로 반비례합니다.

 

암 치료

멜라토닌으로 암을 치료한 역사는 50년 전 오스트레일리아 암 전문의 스태르가 멜라토닌으로 결합조직 암의 일종인 육종을 제거하였다는 보고가 맨 처음입니다. 스태르가 죽은 이후 종양학자들은 멜라토닌을 암 치료에 사용할 가능성에 대해서 다시 연구하였으며, 수많은 연구를 통해 멜라토닌이 암세포를 파괴하고 근절시킬 수 있는 능력을 입증하는 논문은 엄청 많습니다. 멜라토닌이 암세포를 예방하고 죽이는 기전은 다음과 같습니다. 첫째, 멜라토닌은 우리 몸에서 염증을 일으키는 경로를 차단하여 암 발병 원인인 활성산소를 제거하는 항산화, 항염증 역할을 합니다. 특히 멜라토닌은 혈관 뇌 장벽을 통과하므로 뇌에서 꼭 필요한 항산화제입니다. 둘째, 세포사멸 과정에 참여하는 단백질들의 활성을 조절하여 정상세포는 영향을 끼치지 않은 채 암세포의 사멸을 유도합니다. 셋째, 멜라토닌은 여러 신경전달 경로를 통해 혈관신생성 및 전이를 막습니다. 넷째, 에스트로겐 의존성 암인 유방암, 난소암, 전립선암에서 항에스트로겐 역할을 합니다. 멜라토닌이 호르몬 의존성 암의 방사선 치료, 항암 치료의 보조약물로 효과를 증진시킨다는 연구결과도 있습니다. 다섯째, 멜라토닌은 면역증강 기능이 있습니다. 멜라토닌을 늙은 동물에게 투여 시 위축된 흉선의 기능이 회춘하였다는 보고가 있습니다. 흉선은 암세포와 싸울 수 있는 면역 세포들이 만들어져 나오는 면역기관입니다.