EGCG (epigallocatechin gallate)는 녹차에 가장 풍부하게 함유된, 그리고 아마도 가장 중요한 카테킨(catechin)일 것입니다. 플라보노이드(flavonoid) 계열에 속하는 카테킨(catechin)은 식물의 대사산물로 항산화작용을 하는 폴리페놀입니다. EGCG는 건강한 세포에서는 산화적손상을 막아주는 강력한 항산화성분으로 작용하지만, 또한 항혈관신생, 항종양 성분으로, 그리고 항암치료제에 대한 종양세포의 반응 조절제로도 작용합니다.
수 많은 연구문헌에서 EGCG가 모든 종류의 암세포에 살상능력이 있음을 보여줍니다. EGCG는 암세포에서 후생유전적(epigenetically)으로 침묵하는 유전자발현을 재활성화시키고, 세포주기조절 관련 단백질발현의 변환 및 세포사멸 관련 단백질 카스파제(caspases)의 활성화, 전사인자 NF-kB의 억제를 통해 세포자멸사(apoptosis)를 유도하고, 세포성장억제를 촉진합니다.
인체의 주요 암에서는 p53 신호경로의 불활성화가 자주 나타납니다. p53은 인체 암에서 가장 자주 돌연변이가 발생하는 종양억제유전자의 하나입니다. EGCG는 p53의 생리적활성 조절기전의 부분적 기능으로 보이는 히스톤탈아세틸화효소(HDACs)를 억제함으로써 p53의 아세틸화(acetylation)와 전사작용을 증가시킵니다. 카르복시 말단(carboxy terminal) 부분 라이신잔기(lysine residues)에서 p53의 아세틸화(acetylation)는 세포주기정지 및 세포자멸사(apoptosis)와 관련한 p53의 전사작용을 강화시킵니다.
EGCG가 유도하는 p53단백질 안정화의 결과로 p21과 Bax의 활성이 조절되고, 그리하여 Bax/Bcl-2의 비율이 긍정적으로 변화되며, 개시 및 작동 카스파제(initiator and effector caspases)와 PARP 분절(cleavage)이 활성화되며, 세포자멸사 유도를 초래합니다. 이 밖에도, EGCG는 IL-23에 의존한 DNA의 수리를 조절, 촉진하고, 종양미세환경에서 세포독성 T세포(cytotoxic T cells)의 활성을 강화시킵니다.
EGCG는 혈장단백질인 피브로넥틴(fibronectin), 피브로노겐(fibrinogen) 및 HRG(히스티딘 다량함유 당단백질), Fas, 라미닌(laminin) 및 67 kDa 라미닌수용체(laminin receptor), 비멘틴(vimentin), Fyn, 인슐린유사성장인자-I 수용체(IGF-IR) 및 혈당조절단백질-78 (GRP-78)과 직접 결합하는 것으로 보고되었습니다. EGCG는 또한 EGFR, AP-1, STAT을 포함한 여러 다른 발암성 단백질을 간접 표적으로 삼습니다. 또한 EGCG는 세포의 증식과 형질전환(transformation), 염증 및 전이(metastasis).와 관련된 JAK/STAT, MAPK, PI3K/AKT, Wnt 및 Notch를 포함한 신호경로들을 조절하여 암발생을 차단합니다.
Epigallocatechin 3-gallate and green tea catechins: United they work, divided they fail.
Modulation of signaling pathways in prostate cancer by green tea polyphenols.
EGCG inhibits growth, invasion, angiogenesis and metastasis of pancreatic cancer.
더욱이, EGCG는 효소 텔로머라제(telomerase)의 활성 억제를 통해 텔로미어 분절(telomere fragmentation)을 촉진시킴으로써, 세포자멸사(apoptosis)를 증가시키고, 세포증식을 억제시킵니다. 세포분열시 텔로미어(telomere)라고 하는 DNA 끝부분은 매회 세포분열 후 계속 짧아집니다. 이는 결국 세포의 사멸을 초래합니다. 간단명료히 말하면, 이것이 정상세포 노화의 근본적 양상입니다.
정상세포와 달리 암세포는 죽지 않고 성장하며 노화될 수 있습니다. 효소 텔로머라제는 손상된 DNA를 수리함으로써 세포의 수명을 늘려줍니다. 정상세포는 매우 낮은 수준의 텔로머라제를 함유하였습니다. 정상세포는 일정한 회수의 세포분열을 하고는 성장을 멈춥니다. 이들 정상세포는 노화되어 죽거나 또는 아무작용을 하지 않고 그대로 있게됩니다. 이들은 사멸성(mortal)입니다. 한편 모든 암세포는 매우 높은 수준의 텔로머라제 효소를 함유하였습니다
암세포의 텔로미어(telomeres) 길이는 매우 짧지만, 이들 텔로미어의 길이는 줄어들지 않습니다. 이것이 암세포가 주요 노화조절 기전의 하나를 빠져나가도록 허용하는 것입니다. 이들 암세포의 생존을 유지시키는 단 한가지는 효소 텔로머라제의 과발현입니다. 일단 DNA의 말단이 미리 정해진 길이로 짧아지면, 세포는 예정된 죽음을 맞이할 것입니다. 그러므로, 텔로머라제 활성억제는 암 자연치료의 주요한 표적의 하나입니다.
Pharmaceutical regulation of telomerase and its clinical potential.
Epigenetic and genetic mechanisms contribute to telomerase inhibition by EGCG.
한편, EGCG는 낮은 농도에서 효소 프로테아솜(proteasome)을 강력히 억제하는 천연 억제제입니다. 프로테아솜(proteasome)은 세포주기조절 및 세포자멸사(apoptosis)에 가장 중요한 단백질을 포함한 대부분의 세포내 단백질을 분해하는 다촉매 단백분해효소 복합체(multicatalytic proteinase complex)입니다. 암치료에서 프로테아솜(proteasome)을 표적으로 삼는 것이 관심을 끄는 접근법으로 떠오르고 있습니다.
Structure-activity study of epi-gallocatechin gallate (EGCG) analogs as proteasome inhibitors.
Green tea polyphenols as a natural tumour cell proteasome inhibitor.
Green tea polyphenols as proteasome inhibitors: implication in chemoprevention.
Ester bond-containing tea polyphenols potently inhibit proteasome activity in vitro and in vivo.
Targeting tumor ubiquitin-proteasome pathway with polyphenols for chemosensitization.
프로테아솜 억제제는 육종(sarcoma)과 암종(carcinoma) 세포에 대해서 보다는 백혈병(leukemia)과 림프종(lymphoma) 세포에 대해 훨씬 더 독성(toxic) 작용을 합니다. 면역기능에 절대적으로 필요한 프로테아솜 복합체(proteasome complex)의 억제는 B세포, T세포 림프종과 백혈병 세포를 죽이는데 훌륭한 방법입니다. 면역세포들은 생존과 증식을 위해 전구염증 전사인자 NF-kB의 활성에 모두 의존합니다. 그러나 육종(sarcoma)과 암종(carcinoma) 세포는 NF-kB신호경로 억제에 대해 덜 예민합니다.
프로테아솜 억제제는 세포에서 활성화된 NF-kB의 수준을 낮추는 것으로 알려졌습니다. 프로테아솜의 억제는 NF-kB의 활성을 차단하므로, EGCG 같은 프로테아솜 억제제는 육종(sarcoma)과 암종(carcinoma)에 대해서 보다는 백혈병과 림프종에 대항하는 치료적 효과가 더 강할 것입니다.
최초의 프로테아솜 억제제를 대표하는 벨케이드(Velcade, Bortezomib)는 고형암과 혈액암 모두에서 항종양(anti-tumor) 효과를 보여줍니다. 벨케이드의 주요 기전의 하나는 전구자멸사 단백질(proapoptotic protein)인 NOXA를 통한 것이며, NOXA는 항자멸사 단백질(anti-apoptotic proteins)인 Bcl-2 소그룹(subfamily)의 Bcl-X(L) 및 Bcl-2와 상호작용하고, 그 결과 악성세포에서 세포자멸성 세포사멸(apoptotic cell death)이 이루어집니다.
벨케이드의 또 다른 중요 작용기전은 NF-κB 신호경로의 억제를 통한 결과로, 세포자멸사(apoptosis)의 증가 및 혈관신생 사이토카인(angiogenic cytokine) 생산의 감소, 그리고 간질(stroma: 지지조직)에 종양세포의 부착을 억제합니다. 더욱이 벨케이드는 다른 항종양약물과 함께 투여시 주로 NF-κB 신호경로 억제 기전에 의한 화학요법감작효과(chemosensitizing effect)가 있습니다.
The potential of proteasome inhibitors in cancer therapy.
Proteasome inhibition suppresses essential immune functions of human CD4+ T cells.
Bortezomib in the treatment of cancer.
Advances in the understanding of mechanisms and therapeutic use of bortezomib.
Current status of bortezomib in the treatment of multiple myeloma.
NF-kappaB as a therapeutic target in chronic lymphocytic leukemia.
또한 항암화학요법은 암치료에서 치료전략의 일환이지만, 내재성 또는 획득성 약물내성으로 인해 모든 종양세포의 제거에 실패하며, 이는 가장 보편적인 종양재발의 원인입니다. 더욱이 모든 항암화학요법약물과 모든 방사선량에 의해 NF-kB가 유도되며, 그 결과 이들 항암화학요법약물에 의한 치료효과를 상실하게 됩니다.
EGCG는 육종(sarcoma)과 암종(carcinoma)에서부터 혈액암에 이르기까지 광범위한 종양에서 다양한 항암화학요법 약물들에 내한 내성과 다제내성(multidrug resistance)을 극복하는데 상당한 효과를 보여줍니다. EGCG는 항암화학약물과 방사선, 또는 자연치료제 및 유리기(free radical) 생성약물의 암 살상 성분을 강화시키는 작용을 합니다.
불행하게도, 모든 암의 자연치료에 유용하도록 생산된 EGCG는 전세계적으로 극히 드뭅니다. 보충제 형태의 EGCG 제품은 낮은 순도 및(또는) 낮은 생체이용성 (bioavailability) 때문에 효용가치가 없습니다. 경구사용되는 EGCG는 매우 생체이용성이 낮고 극도로 불안정합니다. 시중에서 구입가능한 EGCG 캡슐은 장에서 EGCG가 농축되어 체내에 효과적으로 흡수되지 못하므로 아무 소용이 없으며, 이는 삼켜진 대부분의 EGCG가 위장관으로 곧바로 유입된 후 체외로 배출된다는 뜻입니다.
게다가, 현재 시중에서 구입가능한 액상(liquid)의 녹차추출물들은 낮은 순도의 EGCG를 함유하고 있습니다. 녹차의 다른 폴리페놀(polyphenols)은 EGCG의 약리효능을 반감시킬 수 있으므로, 고순도 형태의 EGCG 사용은 매우 중요합니다. 최고 순도의 EGCG를 흡수하여 혈액으로 유입시키고, 체내에서 활성을 극대화시키기 위해서는, EGCG-맥스를 사용할 수 있을 것입니다.
EGCG-맥스는 암세포의 자멸사(apoptosis)를 유도하기에 충분한 고순도의, 그리고 완전한 생체이용성을 지닌 유일한 EGCG입니다. EGCG-맥스는 지용성 에멀젼(emulsions) 형태의 순도 95% 액상 EGCG입니다. 우리는 식물의 추출, 분리, 정제분야에서의 전문성을 바탕으로 표준화된 순도 95% EGCG의 천연 추출액(무알코올)의 개발과 생산을 가능하게 되었습니다. EGCG-맥스 250 ml병에는 27 g의 녹차추출물이 함유되었으며, 25 g이 EGCG입니다. 이것은 시중의 제품 중 가장 농축된(95%) 형태의 액상 EGCG입니다.
한편, 피부국소용 EGCG-맥스 (Topical EGCG-MAX)는 피부국소를 통한 흡수에 의해 신체내로 쉽게 들어갈 수 있습니다. 피부국소용 EGCG는 혈액 대신 림프계로 유입될 것입니다. 림프는 여러 고형암으로부터 전이의 파종(dissemination)이 이루어지는 주요통로입니다. 림프로 전달되는 EGCG는 혈액을 통해 EGCG를 전달하는데 초점을 맞춘 전통적인 접근법보다 더 나은 효과를 기대할 수 있습니다. 림프와 림프절 내에서 EGCG의 국소화(localization)는 월등한 결과를 제시할 것입니다. 국소용 EGCG-맥스는 피부암, 유방암, 전립선암 및 혈액암을 포함한 모든 암의 치료에 사용될 수 있습니다.
