당뇨병 환자가 경구 치료제로 혈당 조절이 안 되면 하루 2~4번씩 인슐린 주사를 맞아야 한다. 특히 인슐린이 거의 분비되지 않는 1형(소아) 당뇨병 환자는 인슐린 주사를 평생 맞으며 살아야 한다. 상당히 번거로운 일이다.

그래서 과학자들은 인슐린을 캡슐에 넣어 알약처럼 복용할 수 있는 방법 개발에 노력을 기울이고 있다.

인슐린을 주사로만 맞아야 하는 이유는 인슐린이 단백질이기 때문이다. 섭취하는 음식 속의 단백질을 포함해 모든 단백질은 위에서 위산에 의해 잘게 분해된다. 따라서 인슐린을 알약처럼 경구 투여하면 위에서 위산 세례를 맞아 혈액 속으로 흡수되기도 전에 분해돼버린다. 인슐린은 분해되면 효과가 없다.

그래서 생각해 낸 것이 위에서 위산의 공격을 피할 수 있는 인슐린 캡슐이다. 그러나 문제가 또 있다.

위에서 잘게 부서진 음식은 소장으로 내려가 혈관으로 흡수되는데 캡슐 속에 담아 소장으로 내려보낸 인슐린은 분자 크기가 너무 커서 소장의 작은 흡수 구멍(세포 간격)으로는 들어가기 어렵기 때문이다.

이 흡수 구멍을 크게 만드는 약물은 있다. 그러나 부작용이 커서 소장에 영구적 손상을 입힐 수 있다.

이 문제를 풀 수 있는 비결은 바로 딸기 속에 있다는 연구결과가 나왔다.

미국 카네기 멜런(Carnegie Mellon)대학의 캐스린 화이트헤드 화학공학 교수 연구팀은 딸기에 붉은색을 띠게 만드는 성분인 펠라르고니딘(pelargonidin)이 소장의 흡수 구멍을 일시적으로 넓혀주며 넓어진 구멍은 아무런 부작용 없이 다시 원래 크기로 줄어든다는 연구결과를 발표했다고 메디컬 익스프레스가 31일 보도했다.

인슐린 캡슐에 펠라르고니딘을 함께 섞어 당뇨 모델 쥐에 먹인 결과 이 같은 사실이 확인됐다고 연구팀은 밝혔다.

당뇨 쥐들은 아무런 부작용 없이 혈당이 잘 조절됐다.

과일과 채소 110종을 대상으로 소장의 흡수 구멍을 넓혀주는 성분이 있는지를 실험하면서 펠라르고니딘을 찾아내게 됐다고 연구팀은 설명했다.

그러나 이것으로 문제가 다 해결된 것은 아니다.

인슐린 주사를 맞는 환자는 하루에도 몇 번씩 혈당을 체크해 혈당 수치에 따라 인슐린 용량을 늘리거나 줄여야 하는데 주사로는 이것이 쉽지만 캡슐로는 어렵기 때문이다.

이 문제가 해결된다면 백혈병, 골다공증, 자가면역질환 등에 사용되는 다른 단백질 치료에도 이 방법을 응용할 수 있을 것으로 연구팀은 기대하고 있다. (연합뉴스 제공)