고령화 사회 진입으로 인해 근육량, 근력, 근 기능 감소를 특징으로 하는 근감소증이 주요 건강 문제로 대두되고 있다. 신체 노화와 더불어 활동량 감소, 영양 불균형, 만성질환 등 복합적인 요인이 작용하면서 근감소증은 노년층의 건강을 심각하게 위협하고 사망률을 높이는 원인으로 지목된다. 이러한 근감소증 문제를 해결하기 위한 새로운 가능성이 국산 고구마 품종 ‘통채루’의 잎과 줄기에서 발견되었다.
농촌진흥청 국립식량과학원 연구진은 채소용 고구마 ‘통채루’의 지상부, 즉 잎과 줄기 추출물이 근력 개선에 유의미한 효과가 있음을 과학적으로 입증했다. 연구진이 근육세포에 ‘통채루’ 추출물을 처리한 결과, 근육세포 생성을 촉진하는 단백질 발현은 증가하는 반면, 근육세포 분해를 유발하는 단백질 발현은 억제되는 이중 효과를 확인했다. 이는 근육의 손실은 막고 합성은 촉진하는 작용 기전을 시사한다.
실제로 근감소를 유도한 실험 동물에게 ‘통채루’ 추출물을 투여한 결과, 근 위축으로 인해 감소했던 제지방량 비율이 정상군 수준으로 회복되는 경향을 보였다. 특히, 근 감소 대조군에 비해 악력이 20.9% 향상되는 주목할 만한 결과가 나타났다. 또한, 근육 손상 지표인 엘디에이치(LDH) 수치는 34.7%, 시피케이(CPK) 수치는 23.4% 감소하여 근육 손상이 효과적으로 억제되었음을 보여주었다. 이러한 억제 효과는 근육 분해 관련 마커 단백질(Atrogin-1, MuRF-1, ubiquitin) 발현 감소로 뒷받침되었다.
‘통채루’ 추출물은 근육 단면적 확대에도 긍정적인 영향을 미쳤다. 실험 결과, 장딴지근 단면적은 14.8%, 대퇴사두근 단면적은 41.5% 증가하여 근육량 증진 효과 또한 확인되었다. 이는 근육 합성과 관련된 단백질(MHC, MyoD, MyoG) 발현 증가와 함께 나타나, ‘통채루’ 추출물이 단순히 분해를 억제하는 것을 넘어 근육 생성을 촉진함을 명확히 입증했다.
농촌진흥청은 이번 연구 결과를 통해 ‘통채루’ 지상부 추출물이 근육 분해 억제와 근육 생성 촉진이라는 두 가지 핵심적인 기능을 동시에 수행함을 확인했다. 이는 이미 근력 개선 기능성이 인정된 오미자 추출물과 유사한 효과를 보인다는 점에서, 근 감소증 예방 및 개선을 위한 새로운 기능성 소재로서의 높은 잠재력을 시사한다. 농촌진흥청은 이러한 연구 결과를 바탕으로 ‘고구마순 추출물을 포함하는 근육질환 예방, 개선 또는 치료용 조성물’이라는 명칭으로 특허출원을 완료했다.
농촌진흥청 발효가공식품과 송진 과장은 “이번 연구는 고구마 잎과 줄기가 근력 개선 기능성 원료로 활용될 수 있는 과학적 가능성을 제시한다”며, “앞으로 발효 기술을 접목하는 등 심도 있는 연구와 데이터 구축을 통해 다양한 기능성 소재 개발로 이어 나갈 계획”이라고 밝혔다. 이러한 연구 성과는 고령화 시대의 건강 문제 해결에 기여할 수 있는 새로운 대안을 제시하며, 국산 농산물의 부가가치를 높이는 데도 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.
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