비만과 지방대사를 개선하는 한약의 분자생물학적 기전

살이 빠지지 않는 이유를 의지의 문제로만 보면 설명이 막힙니다. 같은 양을 먹어도 어떤 몸은 저장 쪽으로, 어떤 몸은 소비 쪽으로 기웁니다.

오늘은 비만과 지방대사를 겨냥한 한약의 작용을 정리한 2025년 논문을 통해, 이 성분이 세포 안에서 실제로 어느 스위치를 누르는지 분자 단위로 살펴보겠습니다. Kong Y et al (2025)이 European Journal of Medical Research에 실은 논문로, 여덟 장의 기전 도식이 함께 실려 있어요.

한 가지 미리 말씀드리면, 이 글에서 다루는 성분은 황련 계열 약재에 들어 있는 알칼로이드입니다. 본문에서는 그냥 한약이라고 부르겠습니다.

핵심부터 말씀드리면 이렇습니다. 이 한약은 살을 빼는 한 가지 경로를 누르는 것이 아니라, 지방세포가 만들어지는 단계·지방을 태우는 단계·지방을 흡수하는 단계·장내 세균·지방조직의 염증까지 다섯 층에서 동시에 작동합니다. 아래에서 여덟 장의 그림을 하나씩 뜯어보겠습니다.

첫 번째 그림 — 이 한약을 먹으면 몸 안에서 어떤 과정을 거칠까요?

위 그림은 먹은 한약이 어디로 가서 무엇으로 바뀌는지를 보여줍니다. 이 이야기를 먼저 하는 이유가 있어요. 이 성분은 흡수율이 낮기로 유명한데, 그럼에도 효과가 나타나는 이유가 이 그림에 들어 있기 때문입니다.

간에서 두 단계로 분해됩니다

먹은 한약은 간에서 대사됩니다. 1상 반응에서는 CYP2D6와 CYP1A2가 탈메틸화·탈메틸렌화·수산화를 일으키고, 2상 반응에서는 UGT2B1과 UGT1A1이 글루쿠론산이나 황산을 붙여 배출 가능한 형태로 만듭니다.

이 과정에서 네 가지 주요 대사산물이 만들어집니다. 베르베루빈, 탈리펜딘, 데메틸렌베르베린, 자트로리진이에요. 이 대사산물들도 그냥 배출되는 찌꺼기가 아니라 각자 활성을 갖습니다.

조직 분포는 간에 몰리며, 장, 신장, 근육, 심장, 췌장에서는 전신 순환에 들어가기 전에 상당 부분이 제거돼요.

장내 세균이 흡수를 돕습니다

그림 아래쪽이 흥미로운 부분입니다. 장내 세균이 니트로환원효소를 통해 이 성분을 탈메톡시화·수소화해 흡수 가능한 형태(dhBBR)로 바꿉니다. 그리고 흡수된 뒤에는 다시 원래 형태로 산화됩니다.

쉽게 말하면 장내 세균이 흡수 전 단계에서 문을 열어 주는 셈이에요. 흡수율이 낮은데도 효과가 나타나는 이유이고, 뒤에서 볼 장내 세균 이야기와도 이어집니다.

두 번째 그림 — 새로운 지방세포가 만들어지는 것을 어떻게 막을까요?

비만을 다룰 때 가장 앞단은 이미 있는 지방을 태우는 것이 아니라, 새 지방세포가 만들어지는 것을 막는 일입니다. 두 번째 그림이 그 단계예요.

지방세포 분화를 지휘하는 두 전사인자의 발현량을 낮춥니다

전지방세포가 지방세포로 분화할 때 지휘봉을 잡는 것이 PPAR-γ와 C/EBP-α입니다. 이 한약은 3T3-L1 전지방세포에서 이 둘의 발현량을 낮췄습니다.

동시에 PPAR-δ 발현량은 증가시켰습니다. PPAR-δ는 지질 축적에 반대로 작용하는 단백이며, 한쪽의 발현량은 낮추면서 반대쪽은 늘리는 구조예요.

분화 신호가 시작되는 지점도 막습니다

분화 신호는 cAMP/PKA 경로를 타고 CREB의 인산화로 시작해 C/EBP-β를 켜고, 다시 PPAR-γ로 이어집니다. 이 한약은 CREB 인산화를 억제해 이 연쇄의 출발점을 끊었습니다.

여기에 갈렉틴-3(Gal-3)도 억제합니다. Gal-3는 PPAR-γ가 핵으로 들어가는 것을 돕고 엉뚱한 자리에 지방이 생기게 하는 매개체인데, 이 한약은 전사 단계에서 억제하고 miRNA를 통해 mRNA를 불안정하게 만드는 두 방식으로 갈렉틴-3 발현량을 줄였어요.

함께 따라오는 변화

같은 그림에 Nrf2 활성화를 통한 항산화 방어 강화, 그리고 AMPK와 TLR4 경로를 통한 인슐린 감수성 개선이 함께 그려져 있습니다. 지방세포에서 나오는 아디포카인 그물망 전체가 함께 움직인다는 뜻이에요.

세 번째 그림 — 흰 지방을 갈색 지방으로 바꿉니다

세 번째 그림이 이 논문에서 가장 복잡하고, 비만 치료 관점에서는 가장 흥미로운 부분입니다.

지방조직에는 두 종류가 있으며, 흰 지방(WAT)은 에너지를 저장하고, 갈색 지방은 에너지를 열로 태워 없앱니다. 그 중간에 베이지 지방이 있어요.

이 한약은 두 가지 전략을 동시에 씁니다.

전략 하나 — 흰 지방세포를 베이지색 지방세포로 바꿉니다

그림 가운데 "WAT browning"으로 표시된 경로입니다. 흰 지방세포가 베이지 지방세포로 성질을 바꾸면, 저장만 하던 조직이 태우는 조직으로 변합니다.

이 전환에는 여러 층이 관여하며, 그림 왼쪽이 그 층들이에요.

• 대사 매개체 — FGF21, BMP7, 아디포넥틴
• 외부 자극 — β-아드레날린 활성화, 추위 적응, 신체 활동
• 전사 조절자 — NRF1, mTFA, PRDM16, PPAR-γ, PGC-1α, C/EBP-β, PPAR-α
• 미토콘드리아 조절자 — ATGL, 아이리신

전략 둘 — 원래 있던 갈색 지방을 더 활발하게 작동시킵니다

그림 오른쪽이 이 경로입니다. 이 한약은 갈색 지방에서 UCP1과 PGC-1α 같은 특이 유전자의 발현량을 늘립니다.

UCP1은 미토콘드리아의 짝풀림 단백입니다. 보통 미토콘드리아는 연료를 태워 ATP를 만드는데, UCP1이 켜지면 그 에너지가 ATP 대신 열로 새어 나갑니다. 이것을 떨지 않는 열 생성(non-shivering thermogenesis)이라고 부르고, 그림에서 이 화살표가 비만으로 가는 길을 막는 것으로 그려져 있어요.

새로 밝혀진 다섯 가지 경로

그림 가운데 주황색 상자에 최근 확인된 경로들이 모여 있습니다.

• β-하이드록시부티르산(β-HB) → 미토콘드리아 생성과 열 생성 유전자 증가
• EDN3/EDNRB 신호 → cAMP와 EPAC1-ERK 경로 활성
• FNDC5/아이리신 → 융합 쪽인 TFAM·MFN1·MFN2·OPA1의 발현량은 늘리고 분열 쪽인 DNM1L·FIS1의 발현량은 줄임
• β3 아드레날린 수용체 → mTOR-lipin1 신호 활성
• NR2F6 → PPAR-γ 전사 증가

여기서 FNDC5 경로를 눈여겨볼 만하며, 미토콘드리아를 길게 유지하는 방향으로 작용하는데, 이건 앞서 다른 한약 논문에서도 반복해 나온 방향이에요.

식욕을 조절하는 신호에도 영향을 줍니다

그림 오른쪽 아래에 ISR(통합 스트레스 반응) 활성 → GDF15 상승 → 식욕과 지방조직 질량 감소, 지방분해·열 생성·에너지 소비 증가라는 줄기가 있습니다.

즉 태우는 쪽만 올리는 것이 아니라 들어오는 쪽도 함께 줄이는 구조입니다.

네 번째 그림 — 몸이 지질을 처리하는 네 가지 경로

네 번째 그림은 지질 자체를 어떻게 다루는지 보여줍니다. 오른쪽 위에서 비만이 이상지질혈증을 부르고, 총콜레스테롤·중성지방·LDL 콜레스테롤이 올라가면서 내피 기능이상과 산화 스트레스로 이어지는 흐름이 출발점이에요.

이 한약은 네 지점에서 개입합니다.

하나 — 대식세포가 거품세포로 변하는 것을 막습니다

AMPK/SIRT1/PPAR-γ 축을 켜서 LOX-1을 통한 산화 LDL 흡수를 억제합니다. 대식세포가 산화 LDL을 잔뜩 먹고 거품세포가 되는 첫 단계를 막는 것이죠.

여기에 NRF2/SLC7A11/GPX4 경로를 켜고 ACSL4 발현량을 낮춰 내피세포의 페롭토시스와 괴사핵 형성을 줄입니다. 그 결과 죽상경화 병변이 안정화됩니다.

둘 — 간이 콜레스테롤을 더 잘 치우게 합니다

Raf-1과 ERK 신호를 거쳐 JNK 경로를 통해 hnRNP D가 매개하는 mRNA 분해를 줄입니다. 그 결과 간의 LDL 수용체(LDLR) 발현이 올라가고, 혈중 콜레스테롤 청소가 빨라져요.

같은 그림에서 miR-27a를 억제해 인슐린 저항성을 개선하는 경로도 함께 그려져 있습니다.

셋 — 지방을 더 많이 태웁니다

PPAR-α와 CPT-1의 발현량을 늘려 β 산화를 촉진합니다. CPT-1은 지방산을 미토콘드리아 안으로 실어 나르는 관문이라, 이 발현량이 늘면 태울 수 있는 연료의 통행량이 늘어납니다.

그림에서 이 경로가 지방간으로 가는 길을 막는 것으로 이어져 있어요. 담즙산 합성을 CYP7A1/SREBP2를 통해 가속하는 경로도 같은 방향입니다.

넷 — 먹은 지방을 덜 흡수하게 합니다

가장 독특한 경로가 오른쪽 아래에 있습니다. RhoA/ROCK1 신호를 조절해 장의 림프관 내피세포 이음부를 단추 모양에서 지퍼 모양으로 바꿉니다.

림프관 내피의 이음부가 헐거우면(단추 모양) 카일로미크론이 쉽게 들어가지만, 촘촘해지면(지퍼 모양) 들어가기 어려워집니다. 먹은 지방이 림프 순환으로 들어가는 문턱 자체를 높이는 것이죠.

지방을 덜 만들고, 덜 흡수하고, 더 태우고, 혈중 콜레스테롤을 더 치우는 네 방향이 한 그림 안에 모여 있습니다.

다섯 번째 그림 — 장내 세균의 구성을 어떻게 바꿀까요?

앞에서 장내 세균이 흡수를 돕는다고 말씀드렸는데, 반대 방향도 있으며, 이 한약이 장내 세균을 바꾸는 쪽이에요.

장내 세균의 구성이 달라집니다

• 프로테오박테리아 같은 병원성 세균은 줄입니다
• 후벽균과 의간균(Firmicutes/Bacteroidetes)의 비율을 회복시킵니다
• 부티르산을 만드는 블라우티아를 늘립니다
• 내독소(LPS)를 만드는 세균은 줄입니다
• 아커만시아 뮤시니필라를 늘립니다

부티르산 같은 짧은사슬지방산은 장 상피의 연료이면서 대사 신호이기도 하며, 반대로 LPS는 혈류로 새어 들어가 전신 염증을 켜는 방아쇠예요.

장 점막의 장벽이 촘촘해집니다

이 한약은 밀착연접 단백의 발현량을 늘리고, 소포체 스트레스로 인한 술잔세포 사멸을 줄여 장벽 온전성을 강화했습니다.

장벽이 새면 LPS가 들어오고, 들어온 LPS가 지방조직 염증을 켭니다. 이 고리를 앞단에서 끊는 것입니다.

장에서 뇌로 가는 신호도 달라집니다

짧은사슬지방산 생성과 장-뇌 교신을 통해 GLP-1 분비를 활성화합니다. GLP-1은 요즘 비만 치료제로 널리 쓰이는 그 호르몬이에요. 인슐린 감수성이 개선되는 경로이기도 합니다.

여기에 α-글루코시다아제를 억제해 탄수화물 흡수를 늦추는 작용도 함께 그려져 있습니다.

여섯 번째 그림 — 지방조직 안에 들어와 있는 대식세포를 어떻게 바꿀까요?

비만한 지방조직에는 대식세포가 몰려듭니다. 그리고 이 세포들이 염증형(M1)으로 굳으면 지방세포와 서로 신호를 주고받으며 염증을 키웁니다.

대식세포를 불러들이는 신호를 막습니다

이 한약은 MCP-1 같은 주화성 인자를 낮춰 M1 대식세포가 지방조직으로 몰려오는 것 자체를 억제합니다.

동시에 M2형(항염증형)으로의 전환을 촉진하며, 그림에는 이를 위해 설계된 나노입자 이야기도 함께 나와요.

지방조직 안에서 켜지는 염증 스위치도 막습니다

AMPK 의존적 자가포식과 p65 탈아세틸화를 통해 NLRP3 인플라마좀과 NF-κB 신호를 억제합니다. 그 결과 IL-1β 방출이 줄어요.

여기에 IRS1-PI3K-Akt 인슐린 신호를 강화해 포도당 흡수를 늘리고, M1 대식세포와 지방세포 사이의 교신을 끊는 작용이 더해집니다.

일곱 번째 그림 — 염증과 산화 스트레스를 어떻게 함께 다룰까요?

일곱 번째 그림은 앞 그림의 염증 이야기를 더 넓게 펼칩니다.

염증을 다루는 부분

지방조직에서 M1 대식세포 침윤과 NLRP3 인플라마좀 활성을 AMPK 의존적 자가포식을 통해 억제하고, IL-6·TNF-α·IL-1β 같은 염증 사이토카인을 줄입니다.

산화 스트레스를 다루는 부분

NRF-2/HO-1/GST-α의 발현량을 늘려 항산화 방어를 강화하고, TLR-2/MYD-88 신호는 억제합니다.

후성유전을 다루는 부분

SIRT3를 활성화해 NF-κB와 MAPK 경로를 억제하고, IRGM1 조절을 통해 PI3K/AKT/mTOR 신호를 차단합니다.

앞서 말씀드린 대사산물들도 여기서 다시 등장하며, 이 대사산물들이 Akt 경로 억제를 되돌려 산화 스트레스와 미토콘드리아 기능이상을 완화한다고 정리돼 있어요.

다낭성난소증후군 모델에서는 TLR4/LYN/NF-κB 경로를 억제해 난소 염증과 사이토카인 폭풍을 줄였다는 내용도 포함돼 있습니다.

여덟 번째 그림 — 몸에 잘 흡수되지 않는다는 숙제

마지막 그림은 기전이 아니라 숙제이며, 이 성분은 흡수율이 낮아서, 그것을 어떻게 올릴 것인가가 연구의 큰 축이에요.

논문은 네 경로를 정리합니다.

• 다른 식물 성분과의 병용 — 계피알데하이드, 커큐민 등과 함께 쓰면 상승효과가 납니다
• 공결정 설계 — 이부프로펜과 만든 공결정 같은 방식
• 전달 시스템 — M2 대식세포 세포막을 입힌 생체모방 나노입자, 나노에멀전
• 구조 유도체 — 용해도와 대사 안정성을 높인 유사체들

여기서 눈여겨볼 것은 다른 약재와 함께 쓰면 흡수가 올라간다는 첫 경로입니다. 한약을 단일 성분이 아니라 여러 약재를 합쳐 쓰는 방식이 흡수 측면에서도 근거를 갖는다는 이야기로 읽을 수 있겠습니다.

사람을 대상으로 한 연구에서는 어떤 결과가 나왔을까요?

여기까지가 기전입니다. 그럼 사람에서는 어땠을까요.

• 하루 1.5 g을 12주 복용한 연구에서 허리둘레가 임상적으로 의미 있게 줄었고, 비만과 당뇨 전단계 인구에서 체질량지수가 개선됐습니다.
• Koperska et al의 이중맹검 위약대조 시험에서, 70명이 하루 1,500 mg을 3개월 복용했을 때 몸통 지방량이 줄고 간의 지방 축적, 지방간의 정도, 간 섬유화가 함께 개선됐습니다.
• Wei et al의 메타분석은 무작위 대조 시험 6편, 환자 501명을 모아 하루 1,000 mg을 유효 용량으로 제시했습니다. 지질 지표, 인슐린 감수성, 간 기능 지표, 지방간 진행이 함께 개선됐습니다.

정리하면 하루 1,000~1,500 mg 범위에서 12주 정도 복용한 연구가 축적돼 있습니다.

안전성은 어떻게 보고됐을까요

이 성분은 중국 약전에서 70년 가까이 설사 치료용 일반의약품으로 쓰여 왔고, 임상에서 내약성이 좋다고 정리돼 있어요.

앞서 소개한 3개월 시험에서 보고된 이상반응은 복부 팽만감과 쓴 뒷맛이었고, 다른 연구들에서도 심각한 이상반응은 보고되지 않았습니다.

다만 논문이 짚은 맥락을 함께 봐야 합니다. 이 성분이 대안으로 주목받는 이유 자체가, 최근 승인된 GLP-1 수용체 작용제들이 용량 의존적 위장관 부작용 때문에 쓰임이 제한된다는 점에 있어요. 즉 안전성의 비교 대상이 있는 이야기입니다.

그리고 첫 번째 그림에서 보셨듯 이 성분은 CYP2D6와 CYP1A2로 대사되며, 같은 효소로 대사되는 약을 드시고 계시면 상호작용 가능성을 고려하실 필요가 있겠습니다.

이 논문이 가진 한계

논문의 저자들이 직접 적은 한계를 옮깁니다.

• 표준화된 임상 프로토콜이 아직 마련되지 않았습니다.
• 약물유전체 연구를 통해 개인별 반응 차이를 설명하실 필요가 있겠습니다.
• 기전 연구의 상당 부분이 세포와 동물 모델에서 나왔습니다.
• 흡수율이 낮다는 점이 여전히 가장 큰 제약입니다.

사람을 대상으로 한 연구가 있긴 하지만 참여자 수가 수십에서 수백 명 규모이고, 관찰 기간도 3개월 안팎입니다. 장기 복용 시의 효과와 안전성은 아직 답이 나와 있지 않아요.

이레한의원 코멘트

인천 송도 이레한의원은 자가면역질환과 대사 문제를 함께 안고 계신 분들을 오래 진료해 왔습니다.

이 논문을 읽으며 저희가 주목한 것은 체중 감소라는 결과보다 경로의 배치입니다. 지방세포가 만들어지는 단계, 지방을 태우는 단계, 흡수하는 단계, 장내 세균, 지방조직의 염증 — 이 다섯이 서로 맞물려 있다는 점이에요.

만성 염증이 오래된 분들에게서 체중이 잘 안 빠지고, 빠져도 금방 되돌아오는 이유도 이 그림으로 설명이 됩니다. 염증이 있는 지방조직은 대사적으로 굳어 있거든요. 그래서 체중만 겨냥하기보다 염증과 장, 대사를 함께 보는 접근이 필요하다고 볼 수 있겠습니다.

검사와 진단, 약 처방은 진료받으시는 의료기관에서 받으시고, 그 결과를 가지고 오시면 한의학적 관리 방향을 함께 상의드릴 수 있습니다.

자주 묻는 질문

Q. 이 한약을 먹으면 살이 빠진다는 뜻인가요

A. 사람을 대상으로 한 연구에서 허리둘레와 체질량지수, 몸통 지방량이 줄었다는 결과가 있습니다. 다만 참여자 수가 수십에서 수백 명 규모이고 기간도 3개월 안팎이에요. 체중계 숫자만 보기보다 지질 지표와 간 상태가 함께 개선됐다는 점을 더 중요하게 보는 편이 정확합니다.

Q. 어느 정도 용량이 필요한가요

A. 메타분석에서 하루 1,000 mg을 유효 용량으로 제시했고, 다른 연구들은 1,000~1,500 mg 범위를 12주 정도 썼습니다. 다만 이건 단일 성분을 정제로 쓴 연구의 용량이라, 한약 처방으로 드실 때와는 형태가 다릅니다. 복용 방식은 진료에서 상의하시는 편이 좋겠습니다.

Q. 부작용은 없나요

A. 3개월 시험에서 보고된 것은 복부 팽만감과 쓴 뒷맛이었습니다. 다만 이 성분은 CYP2D6와 CYP1A2로 대사되기 때문에, 같은 효소로 대사되는 약을 드시는 경우 상호작용 가능성이 있습니다. 복용 중인 약을 모두 알려 주시는 편이 좋겠습니다.

Q. 흡수가 잘 안 된다는데 그럼 효과가 있는 건가요

A. 좋은 질문이에요. 첫 번째 그림에서 보셨듯 장내 세균이 흡수 가능한 형태로 바꿔 주는 경로가 있고, 흡수된 뒤 다시 원래 형태로 돌아옵니다. 게다가 장 안에서 세균 구성을 바꾸는 작용은 흡수되지 않아도 일어나요. 흡수율만으로 효과를 판단하기 어려운 이유입니다.

참고문헌

• Kong Y, Yang H, Nie R, Zhang X, Zhang H, Nian X (2025) Berberine as a multi-target therapeutic agent for obesity: from pharmacological mechanisms to clinical evidence. Eur J Med Res 30:477
• Koperska A et al (2024) Does berberine impact anthropometric, hepatic and metabolic parameters in patients with metabolic dysfunction-associated fatty liver disease? Randomized, double-blind placebo-controlled trial. J Physiol Pharmacol
• Wei X, Wang C, Hao S, Song H, Yang L (2016) The therapeutic effect of berberine in the treatment of nonalcoholic fatty liver disease: a meta-analysis. Evid Based Complement Alternat Med 2016:3593951
• Ye Y, Liu X, Wu N, Han Y, Wang J, Yu Y et al (2021) Efficacy and safety of berberine alone for several metabolic disorders: a systematic review and meta-analysis of randomized clinical trials. Front Pharmacol 12:653887
• Zhang Y, Hou L, Li S, Tian H et al (2018) Berberine modulates gut microbiota and reduces insulin resistance via the TLR4 signaling pathway. Exp Clin Endocrinol Diabetes 126:513-520
• Qian S, Tang Y, Tang QQ (2021) Adipose tissue plasticity and the pleiotropic roles of BMP signaling. J Biol Chem 296:100678
• Wang L, Yan Y, Wu L, Peng J (2023) Natural products in non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD): novel lead discovery for drug development. Pharmacol Res 196:106925

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