재생 불량성 빈혈을 치료하는 한약 BFU-E CFU-E CFU-GM의 농도를 증가시킬 수 있습니다

재생 불량성 빈혈에 쓰는 한약이 정말 조혈 전구세포까지 늘릴 수 있을까요?

재생 불량성 빈혈은 골수 조혈모세포가 줄어 백혈구·적혈구·혈소판이 모두 부족해지는 질환입니다. 2015년 북경중의과대학·중국중의과학원 동물실험에서 한약은 BFU-E, CFU-E(CFU-Med), CFU-GM 같은 상위 전구세포의 농도를 의미 있게 끌어올렸고, 그 효과는 SDF-1/CXCR4가 매개된 PI3K/AKT 신호전달의 활성화를 통해 나타나는 것으로 확인되었습니다.

재생 불량성 빈혈은 왜 생기나 — 조혈모세포 감소의 의미

재생 불량성 빈혈은 자가면역기전을 포함한 염증 반응의 결과로 골수 안의 조혈모세포 개체 수가 줄어들면서, 백혈구·적혈구·혈소판의 생성이 함께 감소하는 질환입니다. 골수에는 흔히 줄기세포라 불리는 세포가 풍부하게 존재하는데, 이들이 특정 신호를 받으면 그때그때 필요한 조직세포로 분화해 나갑니다.

이 줄기세포가 실제 혈구로 완성되기까지는 여러 신호의 도움을 받아 몇 단계의 분화 과정을 거칩니다. 즉 한두 단계만 막혀도 최종 혈구 생산이 줄어드는 구조라, 단순히 다 자란 혈구의 숫자만이 아니라 그 위쪽 전구세포 단계가 어떤지를 보는 것이 의미가 있습니다.

임상적으로도 세 가지 혈구가 함께 줄어드는 특징 때문에, 적혈구 감소로 인한 피로감과 창백함, 백혈구 감소로 인한 감염 취약성, 혈소판 감소로 인한 멍·출혈 경향이 동시에 나타나는 경향이 있습니다. 그래서 치료의 초점도 단일 혈구 수치를 끌어올리는 데 그치지 않고, 골수가 다시 균형 있게 여러 혈구를 만들어 내도록 조혈 기능 전반을 회복시키는 데 맞춰지게 됩니다.

BFU-E·CFU-E·CFU-GM이란 — 혈구가 만들어지는 분화 경로

골수의 common myeloid progenitor 세포는 다시 CFU-GM, CFU-Med, BFU-E로 갈라지고, 이들이 각각 백혈구·혈소판·적혈구로 변화합니다. 다 자란 혈구의 바로 윗 단계에 해당하는 세포들인 셈입니다.

• BFU-E / CFU-E — 적혈구로 분화하는 적혈구계 전구세포
• CFU-GM — 백혈구(과립구·단핵구) 계열로 분화하는 전구세포
• CFU-Med — 혈소판을 만드는 거핵구 계열로 이어지는 전구세포

앞선 글에서는 재생 불량성 빈혈 환자에게 한약을 투여하면 백혈구·혈소판·적혈구의 농도가 의미 있게 증가한다는 연구를 소개했습니다. 그렇다면 한약이 더 상위 레벨인 이 전구세포들의 농도까지 끌어올릴 수 있는지가 자연스러운 다음 질문이 됩니다. 어찌 보면 당연히 예상되는 흐름이지만, 직접 확인해 본다는 데 의미가 있습니다.

동물실험 설계 — 7개 그룹으로 나눈 비교

이번에 살펴볼 연구는 2015년 북경중의과대학과 중국중의과학원에서 나온 논문입니다(补肾益髓生血法AA大鼠含药血清对BMSCs与BMNCs共培养BMNCs增殖分化及SDF-1/CXCR4/PI3K/AKT信号通路的影响, 中华中医药杂志(原中国医药学报) 2015年8月第30卷第8期).

연구진은 70마리의 mice를 7개 그룹으로 나눠 CFU-GM, CFU-Med, BFU-E의 농도를 측정하고, 혈중 SDF-1·CXCR4·PI3K·AKT·mTOR의 발현 정도를 함께 평가했습니다. 비교 구도는 다음과 같습니다.

• 정상 군 2개 그룹
• 재생 불량성 빈혈 모델 — 60Co-gamma ray와 cyclophosphamide로 골수를 억제한 mice
• 양약 대조 — 이 모델에 stanozolol(합성 테스토스테론, 국내 스타본) 처리
• 한약 3종 — 자신생혈·익수생혈·온신생혈 처리

한약의 효과 — 스타본과 거의 비슷한 수준까지 회복

방사선과 cyclophosphamide로 처리한 mice에서 전구세포 농도는 정상치의 30~40% 수준까지 떨어져 있었습니다. 여기에 한약을 처리하자 각 전구세포의 농도가 다시 증가하는 양상을 보였습니다.

핵심 결과

• 한약 처리 시 전구세포 농도가 회복되었으나 정상치까지 완전히 회복되지는 않음
• 다만 stanozolol(스타본)과 유사한 수준까지는 증가
• 3종 한약 중 자신생혈하는 한약의 효과가 가장 뛰어남

특히 주목할 부분은, stanozolol 같은 테스토스테론 제제는 장기간 사용 시 부작용을 피하기 어렵고 여성에게는 견디기 힘든 부작용이 나타날 수 있다는 점입니다. 한약은 이런 합성 테스토스테론과 거의 유사한 정도의 효과를 보이면서도 그 부담은 덜할 수 있다는 점에서 의미가 있는 결과로 볼 수 있습니다.

효과의 기전 — SDF-1/CXCR4와 PI3K/AKT 신호전달

저자들은 추가 실험을 통해 한약의 효과가 어디서 비롯되는지도 확인했습니다. 결론은 한약이 SDF-1/CXCR4가 매개하는 PI3K/AKT 신호전달 과정을 활성화시키면서 작용한다는 것입니다.

SDF-1과 그 수용체 CXCR4는 조혈모세포가 골수 미세환경에 자리 잡고 증식·분화하도록 돕는 신호 축으로 알려져 있고, PI3K/AKT 경로는 세포의 생존과 증식을 조절하는 대표적인 신호전달 경로입니다. 한약이 단순히 혈구 숫자만 늘리는 것이 아니라, 그 위쪽 전구세포 단계의 증식·분화 신호에까지 관여한다는 점을 시사하는 결과입니다.

인천 송도 이레한의원은 재생 불량성 빈혈을 비롯한 자가면역·혈액질환을 한의학적으로 살피며, 골수의 조혈 기능과 면역 환경을 함께 고려하는 방식으로 접근하고 있습니다.

⚠️ 본 글은 의학 정보 제공을 목적으로 하며, 정확한 진단·치료는 전문 의료기관에서 받으시기 바랍니다.

자주 묻는 질문

Q. 재생 불량성 빈혈은 어떤 질환인가요?
자가면역기전을 포함한 염증의 결과로 골수의 조혈모세포가 줄어, 백혈구·적혈구·혈소판이 모두 부족해지는 질환입니다. 그래서 단순 빈혈과 달리 세 가지 혈구가 함께 감소하는 양상이 나타날 수 있습니다.

Q. 이번 연구에서 한약은 어떤 세포에 영향을 주었나요?
다 자란 혈구보다 윗 단계인 BFU-E, CFU-E(CFU-Med), CFU-GM 같은 조혈 전구세포의 농도를 의미 있게 증가시켰습니다. 정상치까지 완전히 회복되지는 않았지만, 합성 테스토스테론 제제인 stanozolol(스타본)과 유사한 수준까지 올라갔습니다.

Q. 한약은 어떤 원리로 효과를 낸 것으로 보이나요?
연구진은 한약의 효과가 SDF-1/CXCR4가 매개하는 PI3K/AKT 신호전달 경로의 활성화를 통해 나타나는 것으로 확인했습니다. 조혈 전구세포의 증식·분화에 관여하는 신호 축에 작용한다는 의미로 해석할 수 있습니다.