농촌진흥청·순천향대학교 쑥부쟁이 추출물 동물실험 공동연구, 국제기능성식품저널 게재·특허등록...900만명 알레르기·아토피 환자에 희소식

[한국농어촌방송=정양기 기자] 이른 봄 우리나라 들판에서 가장 먼저 자라는 야생초 토종 나물인 ‘쑥부쟁이’가 아토피·알레르기·항염 등에 탁월한 치료 효과가 있는 것으로 국내 연구진에 의해 최초로 구명(究明)됐다.

이로써 쑥부쟁이를 활용한 기능성 농식품 소비 확대로 900여만 명에 이르는 알레르기·아토피 환자에게 희소식이 되고 있으며 이로 인한 2조2천억 원대의 사회경제적 비용을 절감할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

쑥부쟁이의 아토피 피부염 생쥐의 피부조직 및 면역세포 변화측정(사진=농진청)

농촌진흥청(청장 라승용)은 우리 고유의 나물 ‘쑥부쟁이’의 건강 기능 효과를 밝히기 위해 순천향대학교와 함께 동물실험을 한 결과, 알레르기 완화 효과가 뛰어난 것을 확인했다고 12일 밝혔다.

쑥부쟁이(Aster yomena)는 겨자 향과 나무 향이 조화를 이루며, 산에 나는 흰 국화라 하여 한방에서는 ‘산백국’이라 부르는 토종 나물로, 민간에서는 전통적으로 감기나 편도선염, 기관지염, 천식 등을 치료하는 데 이용했다.

농진청 국립농업과학원(원장 황정환) 농식품자원부 기능성식품과 연구팀은 쑥부쟁이 추출물을 먹이지 않은 쥐와 먹인 쥐로 나눠 진행했으며, 알레르기 반응을 유도하기 위해 2주 간격으로 두 차례 오브알부민(Ovalbumin)을 주사했다.

이어 쑥부쟁이 추출물을 4주간 경구 투여한 쥐 집단의 혈청에서는 염증을 일으키는 면역글로불린(IgE)과 히스타민 농도가 준 것으로 나타났다.

면역 반응을 조절하는 사이토카인도 쑥부쟁이 추출물을 먹인 집단에서는 정상 생쥐 수준으로 조절된 것으로 확인됐으며, 염증성 사이토카인 IL4, IL5 분비는 76%, 65% 낮아졌고, 알레르기를 억제하는 사이토카인 IFN-γ, IL-12는 100%, 146% 증가했다.

쑥부쟁이 섭취군에서 알레르기 유발 사이토카인 (IL-4, IL-5) 생성량이 각각 76%, 65% 감소하였고, 알레르기 억제 사이토카인 (IFN-γ, IL-12) 생성량이 각각 100%, 146% 증가를 확인했다(그래프=농진청)

이와 함께 쑥부쟁이 추출물이 과민 면역에 따른 쇼크(아나필락시스, anaphylaxis)를 억제하는 효과가 있다는 것도 확인했다.

‘아나필락시스’는 알레르기 반응이 나타나고 수 분 이내에 발생하며, 심하면 사망에 이르는 급성 알레르기 증상이다.

쑥부쟁이 추출물을 먹지 않은 쥐 집단은 쇼크 유발 후 100% 치사율을 보인 반면, 쑥부쟁이 추출물을 먹인 쥐 집단은 약 50%의 생존율을 보였다.

또한, 아토피 피부염을 유발한 생쥐는 피부가 건조해지거나 짓무르고, 홍반 증상도 나타났는데, 쑥부쟁이 추출물을 먹인 생쥐는 이 같은 증상이 40% 정도 줄었다.

피부 조직의 염증을 관찰한 결과, 쑥부쟁이 추출물을 투여한 집단은 염증에 의한 침윤이 거의 없었다.

알레르기 코 결막염으로 일상생활이 불편한 사람들에게 6주간 쑥부쟁이 추출물을 먹게 한 뒤 코 결막염 증상과 면역 기능 변화를 조사했다.

실험 참가자들이 쑥부쟁이 추출물을 1g씩 하루에 두 번, 6주간 복용했더니, 콧물과 코 가려움, 콧물 목 넘김 등의 증상이 유의하게 감소한 것으로 나타났다.

이번 연구 결과는 국제적으로 저명한 학술지인 기능성식품저널 Journal of Functional Foods(2017), Journal of The Chinese Medical Association(2018)에 게재됐으며, ‘쑥부쟁이 면역 활성 조절 식품 제제 개발(10-1746388)’로 특허등록을 마쳤다.

현재 식품의약품안전처에 기능성 원료 등록을 제안한 상태이며, 산업체 기술 이전과 상품화로 산업화를 추진할 계획이다.

농촌진흥청 국립농업과학원 농식품자원부 황경아 박사는 “우리 농산물인 쑥부쟁이의 다양한 기능성을 밝혀 국내 농가 소득 증대와 일자리 창출에 큰 기여할 것으로 기대된다.”고 말했다.

<연구진 일문일답>
농진청 국립농업과학원 농식품자원부 기능성식품과 황경아 농업연구사

▲쑥부쟁이란 무엇인가?

= 쑥부쟁이(Aster yomena)는 이른 봄 들에서 가장 먼저 자라는 국화과(Asteraceae) 야생초(다년생)다. 부드러운 질감에 겨자향과 나무향이 어우러진 우리나라 고유의 나물이다. 한방에서는 산에 나는 흰 국화라 하여 산백국이라고 한다.

주로 산과 들판의 양지바르고 습한 곳이나 물가에서 나는 식물로, 봄에 묵은 대 밑동에서 새순으로 올라오는 아주 어린 잎을 나물 등으로 조리해서 먹었던 식물이다.

맛은 쓰고 성질은 서늘하며, 민간에서 전통적으로 감기, 편도선염, 기관지염, 천식 등의 치료에 사용해 왔다.

▲쑥부쟁이는 현재 국내에서 재배하고 있나?

= 쑥부쟁이는 길가나 들판에 한창 피어오르는 잡초로 남부지방과 제주도에 많이 분포하고 있으며, 재배 작목은 아니었다.

2012년에 구례군에서 지리산나물 육성계획(2012년)을 통하여 전략나물로 선정되면서 농업법인을 설립하여 2015년까지 시설과 단지를 조성했다.

현재는 구례군 지역농업특성화 작물로 비가림하우스 시설 및 노지에서 23,000m2(2.3ha)규모로 재배·생산하고 있다.

▲쑥부쟁이는 어디에서 구입이 가능한가?

= 쑥부쟁이는 구례군에 있는 영농조합법인을 통해 온라인과 오프라인에서 손쉽게 구매할 수 있다.

쑥부쟁이 분말, 엑기스, 머핀, 쿠키, 국수, 건나물, 장아찌, 차, 송편, 비빔밥 등 다양한 형태의 제품이 유통되고 있다.

▲쑥부쟁이는 가정에서 어떻게 조리할 수 있는가?

= 쑥부쟁이는 숙회, 나물무침·나물밥, 된장국, 튀김, 장아찌 등으로 조리하여 먹을 수 있으며, 설탕과 함께 발효시켜 효소액 등으로도 활용이 가능하다.

쑥부쟁이 나물무침은 새순을 데쳐서 물에 담가 우려낸 뒤 꼭 짜서 된장, 참기름, 다진 마늘·파를 넣고 조물조물 무치면 된다. 밥을 지을 때 쑥부쟁이를 위에 얹어 나물밥으로 만들어 지어 양념간장에 비벼 먹어도 좋다.

▲알레르기 질환에는 어떤 것들이 있나?

최근 우리나라는 미세먼지 등 생활환경 변화로 알레르기 비염, 아토피 피부염, 천식 등의 알레르기 질환이 급증하고 있다.

알레르기는 우리 몸의 면역 세포가 특정한 항원에 과도하게 반응하여 오히려 우리 몸의 특정 장기를 파괴하는 과민반응의 일종이다.

이러한 알레르기 질환의 높은 발병률의 정확한 원인은 알 수 없지만, 높은 수준의 위생, 공기 오염, 실내 활동시간의 증가, 신체 활동의 감소, 식단의 변화 등이 알레르기 질환의 발생을 증가시킨다는 보고가 있다.

▲알레르기 질환 치료제와 기능성 식품의 국내 시장 규모는 어느 정도인가?

2016년 국내 알레르기 치료제 시장 규모는 약 4,400억 원, 알레르기 개선 기능성식품은 1,450억 원가량이었다.

2016년까지는 연 10% 정도로 증가하다가, 알레르기 질환에 대한 소비자의 인식이 높아지면서 연 18%로 급격히 늘었다.

2020년에는 알레르기 치료제 국내시장 규모 8,500억 원, 알레르기 개선 기능성식품 국내시장 규모 2,800억 원이 될 것으로 예측된다.

▲쑥부쟁이의 알레르기 질환 예방효과를 연구하게 된 배경은 무엇인가요?

최근 알레르기 질환이 급증하는 추세로 우리나라 성인 중 약 10%, 어린이는 약 20% 정도다. 2014년도 10세 미만 아이의 알레르기 질환 발병 현황은 알레르기성 비염 38.4%, 천식 13.2%, 아토피 피부염 9.5%로 나타났다.

현재 알레르기 질환은 주로 약물요법에 의해 치료가 이루어지고 있으며 항히스타민제, 면역억제제 및 스테로이드제 등의 약물이 사용되고 있다.

하지만 이러한 약물요법은 면역 반응의 회복이라기보다 증상 완화에 그치고 있다. 항염증제를 오랫동안 먹게 되면 면역 저하, 성장 지연, 골다공증 등의 부작용이 생길 수 있다.

따라서 약물 부작용을 줄이고, 어린 아이와 만성질환자도 안심하고 사용함으로써 근본적인 알레르기 질환 치료가 가능할 수 있도록 과민면역완화 건강기능식품 소재를 개발하게 되었다.

▲쑥부쟁이의 대표적인 기능성 성분은 무엇인가?

쑥부쟁이의 대표적인 기능성 성분은 6개의 후보 화합물 중에서 플라보노이드류의 이소퀘르시트린(Isoquercitrin)으로 선정했다.

쑥부쟁이는 비타민 A와 C가 풍부하고, 단백질과 인, 칼슘 등이 들어 있다. 그 외에도 휘발성 향미 성분 등이 있으며, 8종의 테르페노이드 성분이 함유되어 있다.

▲알레르기 개선을 위해 섭취해야 할 쑥부쟁이의 양은 얼마나 되나?

알레르기 개선(면역 과민반응 개선)을 위한 섭취량은 인체적용시험에서 유효한 결과를 보인 50% 주정추출분말 2g/일 이다. 건조물로는 6.7∼10g 정도, 생물로는 67∼100g 섭취 시 개선 효과가 기대된다.

※ 인체적용시험: 20세∼65세 성인 48명, 쑥부쟁이 추출 분말 2g, 6주간
※ 건조물에서 추출 수율: 20%∼30% 기준 적용시
※ 생물에서 추출 수율: 2%∼3% 기준 적용 시

▲향후 실용화 방안 및 계획은 어떻게 되나?

쑥부쟁이를 활용한 머핀·쿠키 만들기 가공·체험 등의 참여 프로그램을 추가적으로 발굴하여 농촌융복합산업 모델로 제시하고자 한다.

쑥부쟁이 건강기능식품 소재화 및 다양한 제품 개발을 통하여 농식품의 부가가치를 높이고자 한다.

쑥부쟁이는 알레르기 개선 효과 뿐만 아니라 비알콜성 지방간이나 심혈관 질환 등 대사질환과 관련된 작용기전 결과를 보완해 복합 기능성 소재로 개발 추진할 계획이다.

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