바이오 소재로써 곤충의 기능성 연구 [류시두 칼럼]

류시두 이더블 대표l승인2017.06.08l수정2017.06.08 17:23

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▲ 바이오 소재

[미디어파인=류시두의 식용곤충 이야기] 곤충은 지구상에서 가장 다양한 종(種)을 자랑한다. 현재까지도 그 수가 다 파악이 되지 않을 정도로 많은데 전체 생물군의 70% 정도로 추정된다. 이렇듯 다양한 종이 존재한다는 것은 자원으로써 곤충의 가치가, 특히 아직까지 미개발된 잠재적 가치가 매우 크다는 것을 의미한다. 특히 2013년 유엔 농식량기구의 식용곤충에 관한 보고서가 나온 이후, 곤충에 대한 관심은 전세계적으로 뜨겁다.

현재까지 바이오 소재로써 개발된 사례도 다양하다. 대표적인 경우가 연지벌레에서 얻는 코치닐 색소인데, 붉은 식용색소로 널리 이용된다. 소세지나 딸기 우유등 붉은색을 식품에 흔히 사용된다. 국내에서 연구/개발되어 화장품 소재로도 이용된다. 애기뿔소똥구리에서 추출한 코프리신을 이용해 토닉, 크림, 마스크 등의 화장품이 출시되었다. 코프리신은 항생 펩타이드 물질로 화학적으로 합성하지 않은 천연 물질이기 때문에 부작용이 덜하고 항생제에 내성이 있는 이른바 슈퍼 박테리아에 대한 대안으로도 고려된다. 왕지네에서 얻어진 스콜로펜드라신을 이용해 아토피 치료제에 대한 연구도진행중이다. 곤충이 더러운 환경속에서도 잘 자라는 이유중 하나가 이와 같이 강력한 항생물질을 만들어 낼 수 있기 때문인데, 이것을 바이오 소재로써 활용할 수 있는 것이다.

▲ 소세지

현대적인 연구결과가 있기 전에도 곤충은 고단백 식품으로써 혹은 질병 치료나 약재로 사용되어 왔다. 동의보감에서는 95종이, 본초강목에서는 106종의 곤충에 대한 효능이 소개되어 있다. 과연 이러한 효능들이 사실일까? 최근에 들어서는 곤충의 기능성에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다. 국내에 식품으로 인정받은 7종 중 하나인 장수풍뎅이 유충의 경우, 분말이나 추출물이 지방세포 분화에 대한 억제 효과가 있는 것으로 보고되었다. (Yoon, Young-Il, et al. "Allomyrina dichotoma(Arthropoda: Insecta) larvae confer resistance to obesity in mice fed a high-fat diet." Nutrients 7.3 (2015): 1978-1991.) 또다른 연구에서는 식욕 억제와 관련해서 장수풍뎅이 유충과 고소애(갈색거저리 유충)가 유의미한 작용을 할 수 있음을 밝히기도 했다. 식이에 의해 유도된 비만쥐의 시상하부에서 장수풍뎅이 유충과 밀웜(고소애)이 식욕 억제와 ER stress 감소 효과가 있는 것으로 나타났다("Effects of ethanol extracts of Allomyrina dichotoma and Tenebrio molitor larvae on the endoplasmic reticulum stress”, 김종완)

▲ 장수풍뎅이-유충

흔히 굼벵이라 불리는 흰점박이꽃무지 유충(꽃벵이)에서 얻어진 인돌 알칼로이드가 혈전 치료와 혈행개선에 효과가 있다는 연구도 있다. 인돌 알칼로이드를 경동맥 혈전이 있는 동물에게 투여한 결과 혈전크기를 줄이고 혈전의 생성을 50%나 억제해 앞으로 혈행개선 관련 약품개발에 유용하게 사용될 것으로 기대되고 있다. 사실 굼벵이는 간에 좋다고 알려져 있어 민간 요법에서 약재로 사용되기도 한다. 현재 식용화된 곤충들에 대한 연구에서 이러한 간기능과 관련한 효능들에 대한 보고가 이어지고 있다. 장수풍뎅이 유충이 간 손상을 억제한다는 연구결과(이지은, et al. "장수풍뎅이 유충의 간보호 효능 및 항암활성." 생명과학회지 25.3 (2015): 307-316.) 라던가, 귀뚜라미 추출물이 간 보호효과가 있음이 밝혀지기도 했다. ("귀뚜라미의 수용성 및 알콜 추출물의 간보호 효과", 안미영 외,2002) 이러한 연구들은 곤충의 분말 혹은 추출물이 건강기능식품 소재로 활용되거나 혹은 더 나아가 화장품/의약품 등의 소재로도 활용될 수 있음을 시사한다.

치매와 관련된 연구 결과도 있다. 알츠하이머 병에 대한 정확한 기전은 아직 밝혀지지 않았지만, 현재 베타 아밀로이드(beta-amyloid)라는 작은 단백질이 과도하게 만들어져 뇌에 침착되면서 뇌 세포에 유해한 영향을 주는 것이 발병의 핵심 기전으로 알려져 있다. 고소애(갈색거저리 유충)의 분획물이 이러한 베타 아밀로이드의 발생을 억제할 수 있다는 연구가 보고 되었다. ("갈색거저리의 β-secretase (BACE1) 저해 효과”, 김지영, 2012)

▲ 왕지네

이러한 연구 결과들에 대해 보다 심화된 연구들이 진행되고 있으며, 일부 연구들은 관련 특허로 출원되기도 했다. 곤충을 바이오 소재로 활용한 다양한 기술들이 시장에서 선보일 날이 멀지 않았다. 왕지네 등에서 추출한 천연 물질을 통해 부작용 없이 아토피를 해결할 수 있다면, 관련 세계 시장에서 각광받을 수 있는 제품이 탄생할 것이다. 2012년 기준으로 아토피 시장 관련 규모는 약 39억 달러에 달한다.

▲ 류시두 이더블 대표이사

[류시두 이더블 대표이사]
서울대학교 경제학 졸업
카이스트 정보경영 석사 졸업
(사)한국곤층산업협회 부회장(학술위원장)
현) 이더블 주식회사 대표이사

저서 : 식용곤충 국내외 현황

류시두 이더블 대표  .
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