[비건뉴스 권광원 기자] 미국 펜실베이니아 대학에서 기존의 인슐린 주사에 비해 저렴하고 안전한 대안인 식물성 인슐린을 개발했다.

펜실베이니아 대학교 치의학대학원의 헨리 다니엘(Henry Daniell) 교수팀은 경구로도 섭취할 수 있는 인슐린에서 자연적으로 발생하는 세 가지 펩타이드를 포함하는 식물 기반 인슐린을 개발하는데 성공했다.

연구진에 따르면 약 5억 3700만 명의 성인이 전 세계적으로 당뇨병을 앓고 있으며 임상 인슐린이 수십 년 동안 사용되고 있지만 몇 가지 문제점을 가지고 있다. 인슐린 펜을 통한 전통적인 주사 방법은 호르몬이 혈류에 너무 빨리 들어가게 돼 저혈당증이 심각한 문제가 될 수 있다. 자동화된 인슐린 펌프는 위험 정도를 줄일 수 있지만 비용이 많이 드는 만큼 모든 당뇨병 환자가 사용할 수 없다.

더욱이 임상 인슐린은 천연 인슐린에서 발견되는 세 가지 펩타이드를 모두 포함하는 것이 아니기 때문에 다니엘 교수팀은 기존 인슐린 전달 방법의 단점을 해결하기 위해 세 가지 펩타이드를 모두 포함하고 경구로 섭취할 수 있는 식물 기반 인슐린을 개발했다.

다니엘 교수는 펜실베이니아 지역 매체인 펜투데이와의 인터뷰에서 “저혈당의 위험은 현재 전달 시스템의 가장 큰 단점 중 하나이며 심지어 혼수상태에 이를 수도 있다. 경구 투여되는 우리의 인슐린은 세 가지 펩타이드를 모두 가지고 있으며 바로 간으로 전달된다. 그것은 저혈당의 위험을 최소화하는 천연 인슐린처럼 작동한다”라고 설명했다.

실제로 연구진은 당뇨병 쥐를 대상으로 한 실험에서 15분 이내에 식물 기반 인슐린 조절 혈당이 자연적으로 분비되는 인슐린과 매우 유사하다는 것을 발견했으며 이에 비해 기존 인슐린 주사로 치료받은 쥐는 일시적인 저혈당증으로 이어지는 혈당 수치가 급격히 감소한 것을 확인했다.

연구진은 이번 인슐린 개발에 양상추를 사용하는데 인간 인슐린 유전자를 유전 물질의 일부가 된 양상추의 단단한 식물 세포벽에 삽입하기 위해 ‘유전자 총’을 사용하며 이후 성장한 상추를 동결 건조하고 분쇄해 경구 전달이 가능한 식물성 인슐린을 만든다. 이러한 인슐린 제조 방법은 복잡한 방법과 장비가 필요한 기존 방법보다 간단하며 적절한 온도에서 보관 운송해야 하는 기존 인슐린보다 상온 보관이 가능해 훨씬 저렴하다는 특징이 있다.

다니엘 교수는 “저는 개발 도상국에서 자랐고 사람들이 약이나 백신을 살 여유가 없어서 죽는 것을 봤다. 저에게는 의료 서비스에 대한 경제성과 전 세계적 접근성이 제 작업의 기초다. 우리의 식물 기반 인슐린은 개발 과정이 계속해서 개선하면서 더 저렴하게 만들어지고 있다. 환자들은 더 낮은 비용으로 우수한 약을 얻을 수 있다”라고 설명했다.

한편 이번 연구 결과는 과학 저널 바이오머티리얼즈(Journal Biomaterials)에 게재됐다.