[미리안 브리핑]

비아그라는 파란색의 작은 알약에 지나지 않을 것처럼 보이지만 발기부전으로 고민하는 많은 남성들에게 이 약물의 의미는 매우 크다. 그러나 비아그라를 복용하는 발기부전 환자들 중 일부에게는 발기가 과도하게 지속되는 문제가 발생하고 있다.

이번에 미국 존스홉킨스대학 비뇨기과의 과학자들이 비아그라의 이러한 문제점을 극복한 C6’(1,5-Bis-(dihexyl-N-nitrosoamino)-2,4-dinitrobenzene)라는 새로운 물질을 개발하여 ‘The FASEB Journal’ 최신호에 발표했다.

논문에 따르면 C6’는 지속 발기(priapism)를 유발시킨 마우스의 음경 혈액의 산화질소 수치를 정상으로 돌려놓았다고 한다. 이번 연구는 지속 발기 환자들에게 도움을 줄 뿐만 아니라 고혈압과 같이 혈관 및 순환기계가 관련된 질환에 대한 추가적인 정보도 제공해줄 것으로 기대되고 있다.

남성이 발기부전으로 만족스러운 성생활을 하지 못하면 대인관계가 어려워지고 삶의 질도 하락한다고 한다. 발기가 이루어질 때에는 부교감 신경의 축삭 말단(axon terminal)에서 산화질소가 유리되어 음경 해면체(corpus cavernosum)의 혈관벽을 구성하는 평활근 세포로 확산된다.

그 결과로, 평활근에서 구아닐산 고리화효소(guanylate cyclase)가 활성화되어 구아노신 삼인산(GTP)을 환상 구아노신 일인산(cyclic guanosine monophosphate: cGMP)으로 전환시켜서 음경조직에 혈류가 유입되고 확장이 이루어진다. 그러나 cGMP는 포스포다이에스터레이즈-5(phosphodiesterase-5: PDE-5)라는 효소에 의해 분해되고 cGMP의 농도가 떨어지게 되면서 발기가 소실되는 것이다.

비아그라는 cGMP를 분해하는 PDE-5의 작용을 방해함으로써 cGMP가 높은 농도를 유지하게 함으로써 발기를 유도 및 지지하는 기작을 갖고 있다.

그러나 비아그라의 사용 설명서에는 약물 복용 후에 발기 시간이 4시간 이상 지속될 경우에는 바로 의사를 찾아가서 상담하라고 적혀있다. 이 이유는 일부 환자들에게서 지속 발기 증상이 나타날 수 있기 때문이다. 비아그라를 복용하지 않더라도 지속 발기가 이루어지는 경우도 있으며, 대표적인 사례로 겸상 적혈구 빈혈증 환자들에게 많이 나타난다고 한다.

지속 발기는 성적 흥분과 관계없이 음경의 발기가 장시간 지속돼 쉽게 복구되지 않는 상태를 말한다. 이처럼 오랫동안 발기를 유지하면 남성은 즐거움이 아니라 큰 고통을 받게 된다. 지속 발기가 발생한 환자들에게는 음경해면체 내의 정맥혈과 그 찌꺼기를 제거해야 한다. 이런 기초적인 처치에도 반응이 없을 때는 에피네프린과 같은 혈관수축제가 주사되기도 한다.

Gwen Lagoda 교수가 주도하는 연구팀은 비아그라의 발기 촉진 효과는 있으면서도 지속 발기 문제를 해결하기 위한 물질을 찾는 연구를 진행하였다고 한다. 여기서 얻어진 물질이 C6’이다. 이 물질은 신경 세포 배양 시험 및 산화질소 방출 시험, cGMP 생산 시험에서 발기 촉진 능력이 우수한 것으로 확인되었다. 이어서 연구팀은 2종류의 마우스 모델을 대상으로 이 물질의 효과를 시험하였다.

첫 번째 마우스 모델은 내피세포와 신경 세포의 산화질소 합성효소 유전자에 돌연변이를 발생시켰으며, 두 번째 마우스 모델은 겸상 적혈구 빈혈증으로 산화질소 신호전달이 비정상적이어서 과도한 발기 지속이 유발되었다고 한다. 산화질소 합성효소 유전자에 돌연변이를 발생시킨 마우스에게 C6’을 투여했을 때에 산화질소가 생성되고, cGMP가 증가하고 발기가 유도되었다.

반면에 PED5, 인산화된 내피 산화질소 합성효소, 인산화된 혈관 확장 촉진 인산단백질을 포함하여 발기 신호전달 물질의 이상을 정상화시켰다고 한다. 또한 발기가 과도하게 이루어진 겸상적혈구 빈혈증 모델 마우스에서는 C6′은 gp91phox, 4-hydroxynonenal, 3-nitrotyrosine 등의 활성산소 표지자들을 감소시키고 발기 상태도 정상 마우스의 수준으로 회복되었다.

Lagoda 교수는 “이번 연구는 산화질소 신호전달이나 기능 이상으로 인한 질환의 치료에서 산화질소의 통제된 생리적 방출을 가능하게 하는 요법이 환자들의 삶의 질을 개선시킬 수 있음을 보여주고 있다. 발기부전뿐만 아니라 비정상적인 혈액순환에 관련된 증상에도 이번 결과가 확대 적용될 수 있을 것”이라고 설명했다.

The FASEB Journal의 편집장인 Gerald Weissmann는 “대중 매체 덕분에 사람들은 발기부전을 발기 상태를 이루거나 유지하지 못하는 것으로 생각하고 있다. 그러나 이들은 발기부전에는 다른 문제가 수반될 수 있음을 실감하지 못하고 있다. 지속발기는 매우 위험하며 통증이 수반되는 발기부전도 간과되고 있다. 이번에 마우스 시험에서 효과가 확인된 C6’은 이들 환자들에게 큰 도움이 될 것”이라고 설명했다.


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