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[민복기 박사의 모발강의(15)]남성형 탈모증의 예방과 치료(III)

남성형 탈모증의 치료를 위한 Copper peptide의 적용

  • 입력 2006.08.01 00:00
  • 기자명 emddaily
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Copper Peptide Complex의 피부 재생과 모발 성장 촉진 효과특정 펩타이드와 결합한 copper 이온은 피부 재생과 모발의 성장을 촉진하는 효과가 있다. 그 예로 Iamin gel과 Graftcyte, Tricomin의 작용을 살펴볼 수 있다. Copper Peptide Complex의 피부 재생과 모발의 성장을 촉진하는 효과는 처음에 모유두에 존재하는 copper를 발견한 과학자들에 의해 모낭의 기능에 근거해 추론한 것이다. 모낭은 포유동물의 기관 중 '다량의 내피세포 재생과 말단 분화가 일어나는 생장기, 기관이 급속히 퇴화하는 퇴행기, 휴지기' 등 3주기를 변화시키는 유일한 기관으로(Stenn et al. 1996, 1998; Paus et al. 1998; Paus and Cotsarelis 1999) 모낭의 피부 재생에 대한 기전은 아직 명백하지 않다. 하지만 피부 생리학적으로 모낭주기가 상처 치유와 접촉성 알레르기 과민반응에 크게 영향을 미친다는 사실은 연구를 통해 증명된 바 있다. 그 전형적인 예가 동일주기에 있는 모낭에서 나타나는 피부와 면역계의 변화다. 내피세포의 T-cells과 Langerhans cells에서의 변화, 모낭의 MHC Class I 분자 표현형의 변화, 접촉성 과민반응에서의 변화 등이 그것인데(Hofmann et al. 1996; Paus et al. 1994a,c,1998; Paus 1997 Tokura et al. 1997) 실제 쥐의 피부에서 동일한 주기를 갖는 모든 모낭은 거의 대부분 같은 모발주기를 나타냈으며 인간의 피부 역시 동일부위의 피부에 존재하고 있는 모낭주기와 모발의 주기가 유사하게 나타났다. 일부 모발연구 학자는 모발이 왕성하게 자라는 건강한 모낭주위에 지방('Baby fat'의 일부분)이 축적돼 있으며 휴지기 모낭 주위에는 지방이 부족하다는 점에 주목해 이 세포들이 모낭에 보조적 기능을 제공해 왔다고 가정하기도 한다. 실제 copper peptide에 대한 유사실험에서 copper peptide로 처리된 쥐의 그룹에서 그렇지 않은 쥐의 그룹에 비해 모낭이 더 잘 발달했으며 피부의 피하 지방 양과 피부의 두께가 증가됐음이 관찰됐다. 또 다른 동물실험에서는 copper peptide가 암 치료를 위한 화학요법에 의한 탈모를 감소시키거나 중단시키는 것으로 나타났다. 물론 사람에겐 모낭의 건강에 대한 효과가 그만큼 극적이지는 않겠지만 암 치료를 위한 화학요법이나 방사선요법으로 인한 탈모를 중단시키는 효과가 있음은 사실로 증명됐다. 이러한 copper peptide에 대한 연구는 1986년부터 Procyte사에 의해 본격화 돼 약 100여건의 세계 특허를 획득했으며 관련 제품의 개발을 통해 피부재생과 탈모 치료에 실제적으로 적용이 가능하게 됐다. 여기서는 모발성장과 관련된 내용만 간단히 살펴보도록 하겠다.Copper Peptide 강력한 5αR 1,2형 억제제탈모의 주요 원인으로 알려진 5-Alpha Reductase는 테스토스테론을 DHT로 변환시키는 효소로 2가지 형태로 나타난다. Type 1은 'cutaneous type'으로 피부의 sebocyte에서 가장 많이 분포하지만 표피와 모낭의 케라티노사이트, 진피의 유두세포와 땀샘뿐 아니라 섬유아세포에도 분포한다. Type2는 정낭, 전립선, 모낭의 내근초에 분포한다. Propecia(Finasteride)는 2형에 더 높은 친화력을 보이며, 전립선비대증에 매우 적합하다. 또한 경구형태의 약으로 전신에 영향을 미친다. 반면에 copper ion은 피부에서 DHT를 우선적으로 생성하는 1형을 억제하는데 더 효과가 있으며 피부에 국소적으로 투여될 수 있다. 이러한 copper ion은 높은 농도에서 5-alpha reductase 2형을 억제하는데도 우수한 효과가 있는 것으로 밝혀졌다. (Sugimoto, 1995)Tricomin은 두피에서 DHT생성을 억제하기 위해 모낭에 충분한 copper ion을 공급하는데 도움을 주는데, 이는 체내에 존재하는 metabolically active copper ion; copper ion free to block 5-alpha reductase은 약 1㎖의 혈액에서 1㎍ 이하이기 때문이다. 국내에서는 Tricomin(AHK-Cu solution)의 generic 제품도 출시하고 있는데 이 제품들은 효과가 증명되지 않았기 때문에 최소한 copper ion의 농도를 확인해 본 후 사용하는 것이 좋다. 모발이식 후 처치를 위한 피부 복구과 재생에 적용되는 Copper Peptide Copper Peptide Complex는 이식수술 후 두피의 빠른 회복과 새로운 모발의 성장 강화를 위해서도 사용한다. 이식 후 모발은 이식의 충격으로부터 서서히 회복하는데 이때 Copper Peptide Complex는 이식된 모발의 회복을 도와 이식모발의 안착률을 증가시키는 것으로 알려졌다(Perez-Meza et al, 1998). 1984년 피부이식에서 1% 농도의 copper peptide 용액을 이식피부에 적용했는데 이식편의 수용이 크게 개선됐다. GraftCyte는 당뇨성 궤양 치료제인 Iamin gel의 tissue 재생개념에 기초한 GHK-Cu로 이식편 모낭의 치유를 강화해 즉각적인 모발성장을 유도하며 모간의 성장을 촉진해 수술 후의 shedding을 줄여주는 효과가 있다. 실제 모발이식 후 새로운 모발이 자라는데 보통 10~14주가 걸리는 것과 비교해 Graftcyte를 적용했을 때 6주 내에 모발이 자라는 것을 볼 수 있다. 또한 보통 이식 후의 crusting이 사라지는 데는 10~14일 정도 걸리지만 Graftcyte£ó를 적용할 경우 5일 정도면 대부분의 경우에 crusting이 줄어든다. 두피 염증과 자극의 처치진단할 때 놓치기 쉬운 두피의 염증은 심각한 가려움증, 작열감, 딱지형성 등의 현상을 보인다. 이 상태가 지속되면 탈모를 유발할 수 있다. Dr. Proctor와 같이 두피의 염증이 Rogaine과 같은 alcohol based topical lotion의 장기간 사용으로 인한 결과라고 주장하는 사람도 있으나 증명된 바는 없다. 두피염증이라는 진단이 나오면 치료는 쉽다. 가장 일반적인 처방이 cortisone이나 corticosteroids이다. 그러나 잦은 스테로이드의 사용은 피부 조직에 내성을 유발하고 치료에 대한 반응을 둔화할 수 있어 최근에는 이 단점을 보완하려고 Iamin, Complex Cu3 등의 copper peptide를 처방하기도 한다. Copper peptide와 angiogenesis 반구형태의 모낭의 기저에 있는 진피유두는 basal lamina에 영양을 공급하며 수많은 기질세포가 자랄 수 있도록 한다. 그러나 노화가 진행하면 모낭이 작아지고 모간은 더 가늘어진다. 모낭 축소의 가장 주요한 원인은 모낭을 둘러싸고 있는 모세혈관에서 눈에 띄는 변화다. 한 남자 신생아의 노화과정에 따른 두피의 변화를 포괄적으로 연구한 결과 두피의 혈관구조에 매우 현저한 변화가 있었음이 관찰되었듯 노화가 진행되면서 생기는 표피 하층의 혈액순환장애는 모낭에 영양을 충분히 공급하지 못한다. 원활한 모발성장은 비타민, 미네랄, 아미노산과 같은 영양분이 충분히 유입돼야 일어날 수 있으며 이때에 비로소 모낭은 새로운 모발을 활발하게 생합성할 수 있다. 모낭의 혈류 손상은 모발 성장과 모간 크기의 확대를 위해 왜 copper peptide가 필요한지를 설명해 주는 또 하나의 이유다. 특정 Copper Peptide Complex가 angiogenesis 또는 신혈관 형성을 강력히 촉진한다는 사실은 오래 전부터 알려져 왔다. Copper peptide의 투여로 인한 모낭 크기와 모발 증가율의 증가는 혈류의 변화를 통해 모낭에 적절한 영양을 공급해 두꺼운 모간을 가진 모발이 빠르게 성장하도록 함으로써 일어난다.Copper peptide에 대한 연구는 실제로 몇 가지의 관련 제품이 FDA 승인을 받음으로써 유효성이 증명됐으며 다른 많은 미네랄에 대한 연구와 마찬가지로 여전히 진행 중이다. 인체 내에서 중요한 역할과 기능을 가진 미네랄에 대한 연구는 아직 일반적으로 많이 알려져 있지 않으나 꾸준한 연구와 발표를 통해 보다 많은 사람이 공감할 수 있게 되길 기대한다. Copper-dependent enzymesCopper는 필수적으로 모든 세포와 기관에서 사용되며 그 결과 중요한 copper-dependent 효소인 Cytochrome C oxidase, Super-oxide dismutase, Dopamine beta hydroxylase와 Lysyl oxidase를 형성한다.▲ Cytochrome C oxidase(Energy production)Copper 의존효소인 cytochrome c oxidase는 세포의 에너지 생성에서 중요한 역할을 한다. 산소분자(O2)가 물분자(H2O)로 변하는 것을 촉진함으로써 cytochrome c oxidase는 필수 에너지-저장 분자, ATP를 생성하기 위해 미토콘드리아에 의해 사용되는 electrical gradient를 발생시킨다.▲ Super-oxide dismutase(Anti-oxidation)항산화제로서 SOD는 superoxide radicals을 hydrogen peroxide로 촉매시킴으로써 기능하며 그 결과로 다른 항산화 효소에 의해 물로 감소된다. Copper를 함유하는 두 형태의 SOD: 1)copper/zinc SOD는 적혈구를 비롯한 체내 대부분의 세포에서 발견된다. 2)Extracellular SOD는 폐에서 높은 수치가 혈장에서는 낮은 수치가 발견되는 Copper 함유 효소이다.▲ Dopamine beta hydroxylase(Catecholamine formation)두뇌와 신경계의 정상적 기능에 반응하기 위해서는 dopamine beta hydroxylase라는 cuproenzymes에 의한 촉매작용이 필요한데 이 효소는 dopamine이 신경전달물질 norepinephrine으로 변환되도록 촉매작용을 해 신경전달물질을 생합성한다. Copper-Monoamine oxidase(Copper-MAO)는 신경전달물질, norepinephrine, epinephrine, dopamine의 신진대사에서 중요한 역할을 한다. Copper-MAO는 특히 신경전달물질 serotonin의 분해에도 작용하는데 이는 항우울제의 기본적인 mechanism이 되는 것이다.▲ Protein-lysine 6-oxidase(Collagen and elastin cross-linking)또 다른 Cuproenzyme, lysyl oxidase는 콜라겐과 엘라스틴이 교차연결을 하는데 필요하며, 강하고 탄력 있는 교원섬유의 형성을 위해 필수적이다. Lysyl oxidase의 작용은 심장과 혈관에서 교차섬유의 통합을 유지하는데 중요하며 뼈의 형성에 있어서도 중요한 역할을 한다.▲ Tyrosinase(Melanin formation)Cuproenzyme, tyrosinase는 멜라닌 색소의 형성을 위해 필요하다. 멜라닌은 멜라노사이트라 불리는 세포에서 형성되며 모발, 피부, 눈의 색을 결정한다.