헤스페리딘 퀘르세틴 올레유로페인 3중 조합과 암 연구 국제의학연구 분석

암에서는 암세포의 증식뿐 아니라 종양의 혈관신생과 이동·침윤, 암세포의 생존과 세포사멸, 염증 반응과 활성산소·산화스트레스가 서로 연결되어 나타납니다.[주석 1]

헤스페리딘(오렌지 추출물 유래 성분)·퀘르세틴(양파 추출물 유래 성분)·올레유로페인(올리브잎 추출물 유래 성분)은 이러한 생리적 반응과 관련하여 세포시험과 동물시험 등 다양한 국제 의학 연구가 축적된 식물 유래 성분입니다.

관련 학술논문에 따르면 헤스페리딘 연구에서는 종양 혈관신생과 암세포 이동·침윤 관련 신호의 감소가 보고되었습니다.

퀘르세틴 연구에서는 암세포의 증식과 생존이 감소하고 세포주기 정지 및 세포사멸 증가가 관찰되었습니다.

올레유로페인 연구에서는 핵인자 카파비(NF-κB) 등 염증 관련 신호의 감소와 활성산소 및 산화환원 환경의 변화가 관찰되었으며, 암세포 증식과 생존 감소 및 세포사멸 증가가 보고되었습니다.[주석 2~12]

암이라고 하면 보통 유방암, 대장암, 폐암, 간암처럼 발생한 장기의 이름부터 떠올립니다.

하지만 세포와 조직 수준에서 보면 암의 종류가 달라도 반복해서 나타나는 반응이 있습니다.

종양이 성장하면서 새로운 혈관을 만들고 주변 조직으로 이동하고 침윤하는 반응,

암세포가 계속 증식하고 살아남으면서 세포사멸을 피하는 반응,

종양 주변에서 염증반응과 활성산소·산화스트레스가 변하는 반응입니다.[주석 1]

이번에는 이러한 암의 반응을 세 가지 기전축으로 나누고 헤스페리딘·퀘르세틴·올레유로페인에서 실제 어떤 결과가 확인됐는지 살펴보겠습니다.

1. 암에서 반복되는 세 가지 기전축

(1) 혈관신생·이동·침윤

암세포가 계속 성장하려면 산소와 영양분이 필요합니다.

종양이 커지면 주변에 새로운 혈관이 만들어지고, 암세포는 원래 위치를 벗어나 주변 조직으로 이동하고 침윤할 수 있습니다.

암세포가 혈관이나 림프관을 통해 다른 조직으로 이동하면 전이로 이어질 수 있습니다.

암의 주요 특징을 정리한 Hallmarks of Cancer에서도 혈관 형성, 침윤과 전이는 암에서 반복해서 나타나는 주요 반응으로 정리돼 있습니다.[주석 1]

(2) 암세포 증식·생존·세포사멸

정상세포는 필요한 만큼 분열하고 손상이 심한 세포는 세포사멸 과정을 통해 제거됩니다.

암세포에서는 성장신호가 지속되고 세포사멸을 피하는 방향으로 변화하면서 세포가 계속 살아남고 증식할 수 있습니다.

그래서 암세포 실험에서는

세포증식 감소,

세포주기 정지,

세포 생존신호 감소,

세포사멸 증가

등을 직접 확인합니다.[주석 1]

(3) 염증반응·활성산소·산화스트레스

종양 주변에는 암세포만 존재하지 않습니다.

혈관과 면역세포, 여러 기질세포와 염증 관련 물질이 함께 존재하는 종양미세환경이 형성됩니다.

이 환경에서 염증반응과 세포 내부의 산화환경이 변하면 암세포의 증식과 생존, 이동과 침윤에도 변화가 생길 수 있습니다.

따라서 암의 주요 반응은

1축 - 혈관신생·이동·침윤

2축 - 암세포 증식·생존·세포사멸

3축 - 염증반응·활성산소·산화스트레스

세 가지로 나눌 수 있습니다.[주석 1]

2. 암에서는 세 가지 반응이 함께 변합니다

암은 하나의 반응만으로 진행되지 않습니다.

암세포의 증식과 생존,

세포주기와 세포사멸,

혈관신생,

암세포 이동과 침윤,

염증반응과 활성산소·산화스트레스가 서로 연결되어 변합니다.[주석 1]

그래서 암 연구에서는

암세포 증식이 감소하는지,

세포주기가 정지하는지,

세포사멸이 증가하는지,

새로운 혈관 형성이 감소하는지,

암세포 이동과 침윤이 감소하는지,

염증 관련 신호가 어떻게 변하는지,

활성산소와 세포의 산화환경이 어떻게 변하는지를 함께 확인합니다.

3. 암의 세 가지 기전축에서 SCI 연구가 많이 축적된 성분을 살펴보면

암에서 반복해서 나타나는 세 가지 기전축을 기준으로 관련 SCI 논문을 살펴보면, 각 기전축에서 연구가 많이 축적된 성분을 구분해 볼 수 있습니다.

혈관신생·이동·침윤에서는 헤스페리딘,

암세포 증식·생존·세포사멸에서는 퀘르세틴,

염증반응·활성산소·산화스트레스에서는 올레유로페인과 관련된 결과가 많이 확인됩니다.

헤스페리딘에서는 혈관신생 관련 신호와 암세포 이동·침윤 감소가 확인됐고,

퀘르세틴에서는 암세포 증식과 생존 감소, 세포주기 정지, 세포사멸 증가가 반복해서 확인됐습니다.

올레유로페인에서는 NF-κB 등 염증 관련 신호 감소와 활성산소·산화환경 변화, 암세포 생존 감소와 세포사멸 증가가 확인됐습니다.

세 성분의 결과는 서로 겹치지만, SCI 논문에서 상대적으로 많이 확인되는 결과를 기준으로 다음과 같이 나누어 볼 수 있습니다.

(1) 혈관신생·이동·침윤과 헤스페리딘

헤스페리딘(Hesperidin)은 오렌지 추출물에 함유된 플라보노이드 성분으로, 감귤류의 껍질 등에 풍부하게 존재합니다.

헤스페리딘 관련 암 연구를 종합한 논문에서는 세포증식 감소, 세포주기 변화, 세포사멸 증가와 함께 혈관신생과 전이 관련 신호 감소가 확인됐습니다.[주석 2]

2023년 4T1 유방암 동물모델에서는 VEGF, VEGFR2, CD105와 같은 혈관신생 관련 지표와 MMP2, MMP9 등 이동·침윤과 전이에 관련된 지표가 측정됐습니다.[주석 3]

특히 독소루비신과 헤스페리딘을 함께 사용한 군에서는 독소루비신 단독군과 비교해 VEGF, VEGFR2, CD105 등이 감소했습니다.[주석 3]

즉 헤스페리딘 관련 결과에서는

혈관신생 관련 신호 감소

VEGF·VEGFR2 감소

혈관 형성 관련 지표 감소

암세포 이동·침윤 관련 변화

전이 관련 신호 감소

암세포 증식 감소

세포사멸 증가

가 확인됐습니다.[주석 2][주석 3]

따라서 헤스페리딘에서는 특히 혈관신생과 이동·침윤에 해당하는 변화가 분명하게 나타납니다.

(2) 암세포 증식·생존·세포사멸과 퀘르세틴

퀘르세틴(Quercetin)은 양파 추출물에 함유된 플라보노이드 성분으로, 양파의 겉껍질과 사과 등 다양한 식물에 존재합니다.

유방암 세포를 대상으로 한 체계적 문헌고찰에서는 MCF-7과 MDA-MB-231을 이용한 퀘르세틴 연구 31편을 분석했습니다.[주석 4]

MCF-7을 대상으로 한 여러 연구에서 세포사멸 증가가 확인됐습니다.

또 다른 MCF-7 연구에서는 퀘르세틴 처리 후 세포사멸이 증가하고 G1 세포주기가 정지했습니다.

Cyclin D1과 p21 등 세포주기에 관련된 단백질도 변했습니다.[주석 5]

2024년 연구에서는 MCF-7과 MDA-MB-231 모두에서 세포증식이 감소하고 세포사멸이 증가했습니다.

PI3K/Akt/mTOR 생존신호는 감소하고 PTEN은 증가했습니다.[주석 6]

비소세포폐암에서도 암세포의 생존과 증식, 이동과 침윤이 감소하고 세포사멸은 증가했습니다.[주석 7]

즉 퀘르세틴에서는

암세포 증식 감소

세포 생존신호 감소

세포주기 정지

세포사멸 증가

PI3K/Akt/mTOR 신호 감소

암세포 이동·침윤 감소

가 확인됐습니다.[주석 4~7]

이 가운데 특히 암세포가 얼마나 증식하고 살아남는지, 세포주기가 어디에서 멈추는지, 세포사멸이 얼마나 증가하는지가 반복해서 확인됩니다.

(3) 염증반응·활성산소·산화스트레스와 올레유로페인

올레유로페인(Oleuropein)은 올리브잎 추출물의 주요 폴리페놀 성분으로, 올리브 잎과 열매에 풍부하게 존재합니다.

유방암, 폐암, 간암, 위암, 췌장암, 난소암, 전립선암 등 여러 암세포에서 올레유로페인 처리 후 세포증식 감소와 세포사멸 증가, 이동과 침윤 감소가 확인됐습니다.[주석 8][주석 9]

에스트로겐수용체 음성 유방암 세포에서는 NF-κB 활성이 감소하고 활성산소는 증가했습니다.

동시에 암세포의 이동과 침윤이 감소하고 세포사멸은 증가했습니다.[주석 10]

간암 HepG2 세포에서도 세포 생존이 감소하고 세포사멸이 증가했습니다.

PI3K/Akt 신호가 변했고 활성산소 생성은 증가했습니다.[주석 11]

암세포에서 활성산소는 항상 감소하는 방향으로만 움직이지 않습니다.

암세포 내부의 활성산소가 크게 증가하면 세포 손상이 커지고 세포사멸이 증가할 수 있습니다.

올레유로페인과 그 대사산물을 정리한 논문에서도 세포의 산화환원 상태와 염증반응이 함께 변하는 결과가 확인됐습니다.[주석 12]

즉 올레유로페인에서는

NF-κB 등 염증 관련 신호 감소

활성산소 변화

세포의 산화환경 변화

암세포 증식과 생존 감소

세포사멸 증가

암세포 이동과 침윤 감소

가 확인됐습니다.[주석 8~12]

이 가운데 특히 염증 관련 신호와 활성산소·산화스트레스 변화가 분명하게 나타납니다.

4. 헤스페리딘·퀘르세틴·올레유로페인을 함께 보면

세 성분에서 확인된 결과를 세 가지 기전축으로 정리하면 다음과 같습니다.

헤스페리딘 → 혈관신생·이동·침윤 관련 신호 감소

퀘르세틴 → 암세포 증식·생존 감소, 세포주기 정지, 세포사멸 증가

올레유로페인 → 염증 관련 신호 감소, 활성산소·산화환경 변화, 세포사멸 증가

세 성분의 결과는 서로 겹칩니다.

헤스페리딘에서도 암세포 증식 감소와 세포사멸 증가가 확인됐습니다.[주석 2]

퀘르세틴에서도 암세포 이동과 침윤이 감소했습니다.[주석 7]

올레유로페인에서도 암세포 증식과 생존이 감소하고 이동·침윤이 감소했으며 세포사멸은 증가했습니다.[주석 8~11]

따라서 세 성분을 하나의 기전에만 나누기보다는

헤스페리딘은 혈관신생·이동·침윤,

퀘르세틴은 암세포 증식·생존·세포사멸,

올레유로페인은 염증반응·활성산소·산화스트레스

에서 나타난 결과를 중심으로 보면 세 성분의 차이와 중첩되는 영역을 함께 볼 수 있습니다.

헤스페리딘(오렌지 추출물 유래 성분)·퀘르세틴(양파 추출물 유래 성분)·올레유로페인(올리브잎 추출물 유래 성분)은

· 종양의 혈관신생과 암세포의 이동·침윤

· 암세포의 증식·생존과 세포사멸

· 염증 반응과 활성산소·산화스트레스

이러한 세 가지 반응축과 관련하여 세포시험과 동물시험 등 다양한 국제 의학 연구에서 서로 다른 생리적 변화가 관찰된 식물 유래 성분입니다.

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FAQ

Q. 암의 세 가지 기전축은 무엇인가요?

혈관신생·이동·침윤, 암세포 증식·생존·세포사멸, 염증반응·활성산소·산화스트레스입니다.[주석 1]

Q. 헤스페리딘에서는 어떤 결과가 확인됐나요?

혈관신생에 관련된 VEGF·VEGFR2 등의 신호가 감소했고 암세포 이동과 전이 관련 지표도 감소했습니다.

암세포 증식 감소와 세포사멸 증가도 함께 확인됐습니다.[주석 2][주석 3]

Q. 퀘르세틴에서는 어떤 결과가 확인됐나요?

MCF-7, MDA-MB-231을 포함한 여러 암세포에서 세포증식과 생존이 감소하고 세포주기가 정지했으며 세포사멸이 증가했습니다.

암세포 이동과 침윤 감소도 확인됐습니다.[주석 4~7]

Q. 올레유로페인에서는 어떤 결과가 확인됐나요?

NF-κB 등 염증 관련 신호가 감소하고 활성산소와 세포의 산화환경이 변했습니다.

암세포 증식과 생존은 감소하고 세포사멸은 증가했으며 이동과 침윤도 감소했습니다.[주석 8~12]

Q. 세 성분의 결과는 서로 완전히 다른가요?

세 성분에서 확인된 결과는 서로 겹칩니다.

헤스페리딘에서도 세포증식 감소와 세포사멸 증가가 나타났고, 퀘르세틴에서도 이동과 침윤 감소가 확인됐으며, 올레유로페인에서도 세포증식과 이동·침윤 감소, 세포사멸 증가가 확인됐습니다.

다만 결과의 중심을 기준으로 보면 헤스페리딘은 혈관신생·이동·침윤, 퀘르세틴은 암세포 증식·생존·세포사멸, 올레유로페인은 염증반응·활성산소·산화스트레스에서 특징적인 변화가 확인됩니다.

참고논문 및 주요 연구결과

[주석 1]

Hanahan D. Hallmarks of Cancer: New Dimensions. Cancer Discovery. 2022.

암에서 지속적인 세포증식, 세포사멸 회피, 혈관 형성, 침윤과 전이, 염증반응과 종양미세환경이 함께 나타나는 구조를 정리했습니다.

[주석 2]

Pandey P, Khan F.

A mechanistic review of the anticancer potential of hesperidin, a natural flavonoid from citrus fruits.

Nutrition Research. 2021.

헤스페리딘 처리 후 암세포 증식 감소, 세포주기 변화, 세포사멸 증가와 함께 혈관신생과 전이 관련 신호 감소가 정리됐습니다.

[주석 3]

Shakiba E, Bazi A, Ghasemi H, et al.

Hesperidin suppressed metastasis, angiogenesis and tumour growth in Balb/c mice model of breast cancer.

Journal of Cellular and Molecular Medicine. 2023.

4T1 유방암 동물모델에서 VEGF, VEGFR2, CD105와 MMP2, MMP9 등이 변했고, 헤스페리딘 병용군에서 혈관신생과 전이 관련 지표가 감소했습니다.

[주석 4]

Molani Gol R, Kheirouri S.

The Effects of Quercetin on the Apoptosis of Human Breast Cancer Cell Lines MCF-7 and MDA-MB-231: A Systematic Review.

Nutrition and Cancer. 2022.

MCF-7과 MDA-MB-231을 이용한 31편의 연구에서 세포사멸 관련 변화가 반복적으로 확인됐습니다.

[주석 5]

Srinivasan A, Thangavel C, Liu Y, et al.

Quercetin Suppresses Twist to Induce Apoptosis in MCF-7 Breast Cancer Cells.

PLoS ONE. 2015.

MCF-7 세포에서 G1 세포주기 정지와 세포사멸 증가, 세포주기 관련 단백질 변화가 확인됐습니다.

[주석 6]

Quercetin inhibits breast cancer cell proliferation and survival by targeting Akt/mTOR/PTEN signaling pathway.

Chemical Biology & Drug Design. 2024.

MCF-7과 MDA-MB-231 세포에서 증식 감소와 세포사멸 증가, PI3K/Akt/mTOR 감소와 PTEN 증가가 확인됐습니다.

[주석 7]

Chai R, Xu C, Lu L, Liu X, Ma Z.

Quercetin inhibits proliferation of and induces apoptosis in non-small-cell lung carcinoma via the lncRNA SNHG7/miR-34a-5p pathway.

Immunopharmacology and Immunotoxicology. 2021.

비소세포폐암 세포에서 증식과 생존, 이동과 침윤이 감소하고 세포사멸은 증가했습니다.

[주석 8]

Zheng Y, Liu Z, Yang X, Liu L, Ahn KS.

An Updated Review on the Potential Antineoplastic Actions of Oleuropein.

Phytotherapy Research. 2022.

여러 암세포에서 세포증식과 생존 감소, 세포사멸 증가, 이동과 침윤 감소가 정리됐습니다.

[주석 9]

Rishmawi S, Haddad F, Dokmak G, Karaman R.

A Comprehensive Review on the Anti-Cancer Effects of Oleuropein.

Life. 2022.

올레유로페인 처리 후 암세포 증식과 생존, 세포사멸 및 여러 신호경로에서 나타난 변화를 정리했습니다.

[주석 10]

Oleuropein induces apoptosis via abrogating NF-κB activation cascade in estrogen receptor-negative breast cancer cells.

2018.

에스트로겐수용체 음성 유방암 세포에서 NF-κB 활성이 감소하고 활성산소와 세포사멸은 증가했으며 암세포 이동과 침윤은 감소했습니다.

[주석 11]

Yan CM, Chai EQ, Cai HY, Miao GY, Ma W.

Oleuropein induces apoptosis via activation of caspases and suppression of phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B pathway in HepG2 human hepatoma cell line. Molecular Medicine Reports. 2015.

HepG2 간암 세포에서 세포 생존이 감소하고 세포사멸과 활성산소 생성은 증가했으며 PI3K/Akt 신호가 변했습니다.

[주석 12]

Use of Oleuropein and Hydroxytyrosol for Cancer Prevention and Treatment: Considerations about How Bioavailability and Metabolism Impact Their Adoption in Clinical Routine. 2024.

올레유로페인과 하이드록시티로솔에서 산화환원 상태와 염증 관련 신호, 세포 생존과 세포사멸에 나타난 결과를 정리했습니다.