담수식물 뚜껑덩굴, 항생제 내성 완화 효과

환경부 산하 국립낙동강생물자원관(관장 유호)은 자생 담수식물인 뚜껑덩굴의 추출물이 항생제 내성을 유발하는 미생물의 생물막＊ 형성을 효과적으로 억제할 수 있는 효능이 있다고 밝혔다.

* 생물막: 미생물 간 영양분 공유를 돕고, 외부 유해환경으로부터 생물을 보호하는 역할을 하는 고분자 복합체로, 병원성 미생물이 이러한 막을 형성할 경우, 항생제 효과가 크게 감소하는 악영향이 발생할 수 있다.

뚜껑덩굴은 제주도와 남부 지방에 자생하는 제비꽃목 박과의 한해살이 덩굴식물로, 주로 습한 연못가와 하천변에 서식한다. 이 식물의 열매는 합자초(合子草)라고도 불리며 전통적으로 빈혈완화, 해독, 해열작용을 하는 약초로 쓰였다.

사진설명. 뚜껑덩굴

국립낙동강생물자원관은 2023년부터 ‘담수생물 소재 상용화를 위한 활용기술 고도화 연구’의 일환으로, 생물막 형성 원인균＊으로 잘 알려진 균주들을 대상으로 뚜껑덩굴 추출물의 영향을 분석했다. 분석 결과, 뚜껑덩굴 추출물이 식중독을 일으키는 황색포도상구균에서 50% 이상의 항균 활성과 함께 90% 이상의 생물막 형성을 억제하는 효능을 보인 것을 확인했다.

* 생물막 형성 원인균: 황색포도상구균, 충치균, 칸디다알비칸스 균, 여드름균 등

사진설명. 꽃

이 연구 결과를 바탕으로 연구진은 뚜껑덩굴 추출물의 생물막 형성 억제 효능에 대한 특허출원*을 올해 7월에 완료하고, 항생물막 효능이 있는 유효 성분이 퀘르세틴(Quercetin) 임을 최근 확인했다.

* 관련 특허: 10-2024-0096051, 뚜껑덩굴 추출물을 포함하는 항생물막 조성물(2024.07.22.)

강태훈 국립낙동강생물자원관 이용기술개발실장은 “이번 연구로 담수식물의 생리활성을 깊이 있게 분석하여 항생제 내성 완화 등의 응용 가치를 확인할 수 있었다”라며, “이번 발견은 우리가 직면한 보건 문제를 극복하는 데 중요한 역할을 할 것”이라고 밝혔다.

담수식물 하늘지기에서 피부개선 효능 발견

담수 생물소재 상용화를 위한 활용기술 고도화 연구에서 확인

환경부 산하 국립낙동강생물자원관(관장 유호)은 올해 추진 중인 ‘담수 생물소재 상용화를 위한 활용기술 고도화 연구’를 통해 담수 식물인 하늘지기의 추출물에서 피부장벽 개선 및 보습 증진 효능을 확인했다고 밝혔다.

하늘지기는 논둑에서 흔히 자라며 우리나라 각지에 분포하는 식물로, 이번 연구를 통해 처음으로 유용성이 발견됐다.

연구진은 하늘지기 추출물이 사람의 각질형성세포(HaCaT Cells)에 독성을 보이지 않으면서 각질세포 속 단백질인 필라그린(Fillaggrin)의 합성을 증가시켜 피부 보호막 역할을 하는 피부 장벽을 더욱 견고하게 한다는 사실을 확인했다.

아울러, 하늘지기 추출물은 피부 속 수분 통로인 아쿠아포린(Aquaporin 3)과 천연보습인자인 히알루론산(Hyaluroic acid) 합성을 증가시켜 피부 보습력을 강화시키는 효과도 가지고 있었다.

연구진은 이번 연구결과를 바탕으로 최근 특허 출원{하늘지기 추출물을 이용한 피부 보습 또는 피부 장벽 개선용 조성물 (출원번호: 10-2023-0122415, 2023년 9월)}을 마쳤고, 앞으로 피부 장벽 개선 및 보습 증진 효능을 나타내는 유효물질을 밝히는 후속 연구를 진행할 계획이다.

강태훈 국립낙동강생물자원관 산업화지원센터장은 “이번 연구 결과는 국내 자생 담수생물 자원을 생명산업 소재로 활용하기 위한 과학적인 근거를 제공했다는데 의의가 있다”라며“추가 연구를 통해 담수생물 자원이 유용한 소재로 활용될 수 있도록 노력하겠다”라고 말했다.