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초고령화 사회에 진입한 한국은 노령인구의 근력저하로 인한 사회적 비용이 급격히 증가되고 있어 삶의 질 개선을 위한 근력개선 소재의 필요성이 더욱 부각되는 상황이다.
이러한 가운데, 최근 농식품부 국책과제로 우리 농가에서 사육된 식용곤충을 이용한 국산 소재개발이 이뤄져 주목을 받고 있다.
㈜한미양행은 가천대학교, 한국기능식품연구원과 협업해 4년간 20억 원을 투입해 공동연구를 수행하고 서울대에서 인체적용시험까지 성공했다고 밝혔다.
주관기관 한미양행이 공정개발 및 생산표준화연구를 진행하고 가천대 이해정 교수팀이 세포·동물 모델을 이용한 기능성평가와 메커니즘 규명을, 한국건강기능식품협회 부설 한국기능식품연구원이 지표성분 분석과 규격설정을 각각 수행했다.
연구팀은 먼저 고소애(갈색거저리 유충)의 효소가수분해 공정을 확립하고 동물실험을 통해 근세포 보호 및 근기능 개선 효과를 확인했다. 세포독성이 유발된 근육세포에서 세포독성이 감소했고 실험쥐의 근력과 근육량이 증가했다. 또한 혈액과 조직에서 근감소에 영향을 미치는 바이오마커가 억제되고 근육세포의 염증이 경감되는 결과를 확인했다.
이를 토대로 고령자를 대상으로 인체적용시험을 진행한 결과, 1차 평가 지표인 악력과 2차 지표인 하지근력 평가에서 고소애가수분해물 섭취군이 유의하게 향상된 것으로 나타났다. 인체적용시험 책임자인 서울대 송욱 교수는 "1, 2차 지표 모두에서 유의하게 개선된 데이터는 근력 개선에 실질적인 도움을 줄 수 있음을 보여주는 획기적 결과"라고 평가했다. 특히, 가수분해 시 생성되는 특이 펩타이드 성분을 선별하고 아미노산 4개로 구성된 펩타이드를 지표성분으로 동정, 분석법 개발과 가수분해물의 원료 표준화에 성공했으며 반복 시생산을 통해 최적화 공정과 기준규격에 부합하는 품질규격도 확립했다.
또한 연구팀은 이러한 성과를 바탕으로 최근 식약처에 근력개선기능 개별인정형 건강기능식품 원료 등록을 신청했으며, 도출된 결과들을 다수의 SCI급 학술지에 게재해 학문적 신뢰성을 확보했다. 관련 기술은 ▲근육세포 노화억제 조성물(특허 제10-2750104호), ▲인지기능 개선 조성물(특허 제10-2750102호) 등 특허로도 이어졌다.
지난 2015년부터 농진청 국립농업과학원과 함께 식용곤충 산업화를 위한 연구를 시작한 한미양행은 2016년 국내 최초로 곤충가공식품 HACCP을 등록했다. 현재까지 식용곤충 관련 특허만 28건을 보유하고 있으며, 연구성과를 인정받아 농림축산식품부 장관상을 수상한 바 있다. 별도의 전담연구팀인 '한미양행 미래식품연구소'를 중심으로 식용곤충 연구개발을 지속해왔다.
한미양행은 이번 성과를 바탕으로 근력 개선 건강기능식품을 본격 개발해 국내외 시장 개척에 나서는 한편, 동물실험에서 유효성이 확인된 인지기능 개선 효과에 대해서도 추가적인 인체적용시험을 통해 유효성을 규명할 계획이다.
한편 이번 연구 성과는 식용곤충을 사육하는 농가의 소득 증대와 가공·유통 산업 활성화로 이어질 수 있을 것으로 기대된다. 특히 예천군, 춘천시 및 남원시에서 추진 중인 농식품부 그린바이오 곤충산업거점단지 조성과의 산업적 시너지도 예상된다.
김소형기자 compact@sportschosun.com
