“‘케라틴’의 발모 효과 밝혀져…탈모치료제 개발 가능성”

경희대 황유식 교수 공동 연구팀, 케라틴의 발모 효과·메커니즘 규명
“케라틴, 모발 휴지기 ‘모유두세포’ 응집시키고 줄기세포 분화 유도”
케라메딕스 “연구 성과 활용해 올해 중 탈모치료제 임상시험 신청”

머리카락에 케라틴을 뿌리는 여성. 게티이미지뱅크

 
인체 모발의 핵심 구성 성분인 ‘케라틴(Keratin)’이 발모 효과를 낸다는 연구 결과가 나왔다.

이는 인체조직의 재생과 관련해 사멸된 세포에서 나오는 케라틴이 새로운 조직의 재생을 유도한다는 게 연구팀의 주장이다.

경희대 치대 치의예과 황유식 교수는 건국대 수의학과 도선희 교수, 바이오벤처 케라메딕스와 함께 동물실험을 통해 이 같은 내용의 케라틴의 발모 효과와 그 메커니즘을 규명했다고 24일 밝혔다.

이를 통해 전문의약품 주사제 개발을 추진할 계획이다.

케라틴은 사람 머리카락의 90% 이상을 구성하는 단백질 성분으로 체내에 주입할 경우 이상 반응이 없다.

연구팀은 쥐 실험에서 케라틴을 피부에 주사했을 때 모근 수와 크기가 모두 증가하고 발모량도 늘어나는 것으로 나타났다

케라틴을 1회 주사한 쥐와 탈모치료제 ‘미녹시딜’을 28일간 매일 바른 쥐와 비교했을 때도 케라틴을 주사한 쪽에서 더 높은 발모 효과가 나타났다고 연구팀은 설명했다.

분석 결과, 케라틴은 모발의 주기인 성장기‧휴지기‧쇠퇴기 중 휴지기에 모낭 형성과 모발이 자라는데 주 역할을 하는 모유두세포를 응집시키고 줄기세포 분화를 유도하는 것으로 나타났다.

휴지기에는 ‘TGFbeta2(Transforming Growth Factor 2)’에 의해 모근 상단의 외모근 상피세포가 죽는 현상이 일어나는데, 이때 이 세포 내에 존재하던 케라틴이 노출되고 모근세포 주변으로 축적되면서 이러한 역할을 하는 것이다. 

미녹시딜을 매일 바른 쥐(왼쪽 사진 가운데)와 케라틴을 1회 주사한 쥐(왼쪽 사진 오른쪽)를 28일 후 비교하자 케라틴을 주사한 쥐의 발모효과가 더 높은 것으로 나타났다. 외모근 상피세포에서 케라틴이 나오지 않도록 처리한 쥐에 케라틴을 주사하자(오른쪽 사진 오른쪽) 발모가 회복되는 모습이 보인다. 경희대 제공.

 
케라틴의 역할을 검증하기 위해 쥐의 외모근 상피세포에서 케라틴이 만들어지는 것을 막자 발모가 늦어지는 현상이 관찰됐다. 

이는 케라틴이 모발의 주기 중 쇠퇴기에서 새로운 성장기로의 전환과 이에 따른 발모에 중요한 역할을 담당하고 있음을 보여주는 것으로 해석된다고 연구팀은 밝혔다.

황 교수는 “지금까지 명확히 알려지지 않았던 모발의 주기 중 쇠퇴기에서 성장기로 전환을 조절하는 새로운 메커니즘을 처음으로 규명했다”라며 “인체조직의 재생과 관련해 사멸된 세포에서 나오는 케라틴이 새로운 조직의 재생을 유도하는 것을 확인했다”라고 설명했다. 

연구팀은 관련 핵심기술을 케라메딕스에 이전하고 향후 공동 연구도 진행한다. 구체적으로 케라틴을 주성분으로 한 발모 주사제를 우선 개발하고, 재생의학 분야로 활용 폭을 넓힌다는 계획이다. 

새로 개발하는 주사제는 케라틴을 고순도로 추출해 일정한 크기의 입자로 만들어 머리에 주사하는 형태다. 현재 전임상시험(동물시험)을 마쳤으며, 올해 안으로 식품의약품안전처에 사람을 대상으로 하는 임상시험계획(IND)을 신청해 내년 중 중앙대병원과 임상시험을 실시할 계획이라고 케라메딕스는 설명했다. 

황 교수는 “케라틴 발모 주사제의 효과를 임상에서 확인하면 특별한 부작용 없이 남녀노소 누구에게나 적용할 수 있는 새로운 탈모 치료 전문의약품 개발을 기대할 수 있다”라고 말했다.

한송욱 케라메딕스 대표는 “불편함과 부작용이 있는 미녹시딜과 남성 호르몬 억제제만 있는 탈모 치료제 시장에서 케라틴 입자 기반 새 탈모 치료용 주사제를 새로 선보이려고 산학협력을 진행하고 있다”며 “탈모 분야의 새 지평이 열릴 수 있도록 임상을 거쳐 상업화에 도전할 계획”이라고 말했다.

이번 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션 바이올로지’(Communications Biology) 최신호에 발표됐다.

이승구 온라인 뉴스 기자 lee_owl@segye.com