PS는 신경전달 촉진, 기억력·학습능력 향상, 치매예방, 주의력 결핍 개선, 항우울증 효과가 있는 물질로 미국, 유럽등에 널리 알려져 있다. 미국식품의약품안전청(FDA)은 PS (포스파티딜세린) 성분이 든 건강기능식품에 대해 ‘노인의 인지 능력 저하와 치매 위험성을 낮출 수 있다’는 표시를 허용하고 있다. 미국의 로널드 레이건 전 대통령이 알쯔하이머성 치매에 걸렸을 때 치매 치료와 함께 섭취하면서 더욱 유명해졌었다. 그러나 PS는 한국에서 매우 생소한 소재이다. PS는 미국, 유럽, 일본 에서 널리 판매되고 있으나 국내에서는 관련 법안이 늦게 마련되어 불법적인 해외 제품이 불법적인 유통 경로로 간간히 들어오고 있으나 유통기한을 알수 없고 매우 위험할 수 있는 불법 제품이다. 한국 FDA에서는 PS에 대해 건강기능식품으로서 두산이 제조한 PS원료 만을 2007년 최종 승인하고 이를 이용하여 제조 허가된 제품이 9월말 국내 대표 기업 C사를 통해 한국 시장을 노크한다.
PS는 어떠한 작용을 통해 기억력 저하 예방, 치매 개선 등의 효능을 나타내는 것인가에 대해 살펴 보면 다음과같이 세가지 측면에서 요약해 볼 수 있다.
1. 뇌의 구조적인 측면에서의 작용
1) PS의 구조적인 측면에서의 주요한 효능은 막 유동성의 조절에 있다. 뇌가 노화가 되면 막의 유동성이 감소하여 효소의 활성이나 막수송기작이 저하하여 학습능이나 기억력 같은 뇌 기능이 손상 받게 된다. PS는 동물 실험을 통해 뇌의 시냅토좀에 incorporation되어 (Na+/K+)-stimulated ATPase, acetylcholinesterase와 같은 효소들의 조절을 통해 막 유동성을 조절하여 유동성을 높임으로써 것으로 알려져 있다. PS를 주기적으로 공급하면 노화된 동물의 이상적인 비율이 젊은 동물의 정상적인 레벨로 회복되어 생체막의 유동성과 조성을 향상시킴이 보고되었다.
▶ 포스파티딜세린은 뇌의 노화로 인한 뇌세포막의 유동성 저하를 회복 시켜줌으로써 뇌기능을 회복시킵니다.
2) 뇌는 노화로 인하여 콜린계 뉴런이 감소하고 해마 신경의 수상돌기가 감소한다고 보고되고 있으며, 이는 시냅스의 손실을 의미한다. 시냅스의 손실은 기억력과 관계가 있는 것으로 증명되어 있다. 랫트에서 PS 를 주기적으로 처리하였을 경우 해마의 수상돌기의 농도가 노화에 따라 감소하는 것을 막아주는 것이 보고되었다.
▶ 뇌의 노화로 인한 기억의 근원인 시냅스와 신경 뉴런의 감소를 막고 회복시켜 줌으로써 기억력 손실을 막아줍니다.
2. 뇌내 신경 전달 관련 측면에서의 작용 (Neurotransmission activities)
1) 노화로 인한 따른 기억력의 상실은 신경전달물질의 부족이 원인일 수 있습니다. 특히 뇌 내의 뉴런군들, 특히 콜린작용성 뉴런군의 퇴행성변화가 인식장해의 정도와 상관관계가 있는 것으로 알려져 있습니다. 도파민의 작용, 글루타민산의 작용, 아세틸콜린의 작용은 사람에게 학습, 기억 및 기타 인식기능에서 본질적인 역할을 담당하는 것으로 알려져 있습니다.
구체적으로 포스파티딜세린은 신경전달물질인 아세틸콜린의 공급량을 유지하거나 아세틸콜린의 합성 및 방출을 촉진하여 아세틸콜린의 적절한 수준을 유지시킵니다. 포스파티딜세린은 도파민의 방출을 회복시켜 글루타민산의 작용에 의한 신경전달물질을 촉진시킵니다. 또한 뉴론의 세포 내 신경전달 물질에 의한 신호 전달cascade를 이루는 효소인 protein kinase C, tyrosine hydroxylase, acetylcholine esterase, ATPase 등을 활성화시켜 뉴론의 작용, 세포내의 메시지 전달을 유지하는데 도움을 주는 것으로 알려져 있습니다.
또한 PS는 뇌 내의 다양한 receptor들의 감소를 회복시켜주는 역할을 하는데 그 예로서 NMDA receptor의 수를 약 25% 증가 시키며 이 수용체에 대한 글루타메이트의 친화력을 정상화 시키는 것으로 보고되어있다.
▶ 뇌기억 기능에 중요한 신경전달 물질들의 공급량과 전달을 촉진 시켜줌으로써 뇌기능 작용을 증진 시킵니다.
3. 신경 성장 인자 관련 측면에서의 작용
PS는 노화에 따른 해마의 NGF (Nerve growth factor) 수용체의 손실을 막아주고 NGF의 합성과 방출을 증가시킨다. 또한 신경 뉴런의 발생과 성장을 자극하고 이러한 작용은 궁극적으로 학습능과 기억력 저하를 개선하는데 도움을 줄 수 있다.
▶ PS는 신경성장인자의 합성과 방출을 촉진하여 뇌기능 작용을 증진 시켜줍니다.
포스파티딜세린(피에스, Phosphatidylserine, PS)의 두뇌에서의 뇌기능 개선 작용의 메카니즘
PS는 신경전달 촉진, 기억력·학습능력 향상, 치매예방, 주의력 결핍 개선, 항우울증 효과가 있는 물질로 미국, 유럽등에 널리 알려져 있다. 미국식품의약품안전청(FDA)은 PS (포스파티딜세린) 성분이 든 건강기능식품에 대해 ‘노인의 인지 능력 저하와 치매 위험성을 낮출 수 있다’는 표시를 허용하고 있다. 미국의 로널드 레이건 전 대통령이 알쯔하이머성 치매에 걸렸을 때 치매 치료와 함께 섭취하면서 더욱 유명해졌었다. 그러나 PS는 한국에서 매우 생소한 소재이다. PS는 미국, 유럽, 일본 에서 널리 판매되고 있으나 국내에서는 관련 법안이 늦게 마련되어 불법적인 해외 제품이 불법적인 유통 경로로 간간히 들어오고 있으나 유통기한을 알수 없고 매우 위험할 수 있는 불법 제품이다. 한국 FDA에서는 PS에 대해 건강기능식품으로서 두산이 제조한 PS원료 만을 2007년 최종 승인하고 이를 이용하여 제조 허가된 제품이 9월말 국내 대표 기업 C사를 통해 한국 시장을 노크한다.
뇌의 신경세포막은 뇌세포의 작용에 매우 중요한 역할을 담당, 예를들면 세포내 영양소의 출입, 노폐물의 배출, 세포내외의 이온이나 시그날 전달의 통로, 호르몬이나 신경전달 물질의 방출, 세포의 움직임 이나 형태변화, 세포간 커뮤니케이션이나 인식작용, 세포성장 조절 등에 관여한다.
PS는 이러한 뇌신경세포막의 기능에 밀접하게 관여하여 신경전달이나 정보교환 기능을 제어하는 역할을 한다. PS (포스파티딜세린)가 생체내에서 뇌세포 기능개선에 작용하는 메커니즘은 여러가지 실험 결과에 의해 다음 세가지로 알려지고 있다.
1. 노화에 따른 생체막 변화 복원 작용
노화에 의해 생체막의 지질 조성이 변화 (콜레스테롤 함유량 증가/인지질 함유량 감소하여 세포막의 점성이 변화하여 효소의 활성 및 수송 메카니즘이 둔화 된다. 그 결과로 학습 및 기억능이 저하되는 것으로 여겨진다.
→ PS를 투여함으로써 인지질대 콜레스테롤의 비율을 정상화하여 생체막의 유동성및 조성을 복원시키는 효과가 보고되었다. 또한 PS는 뉴론의 세포내 신경전달 물질에 의한 신호전달 cascade의 일부를 이루는 효소인 protein kinase C, tyrosine-hydroxylase, acetylcholinesterase, ATPase 등을 활성화시켜 뉴론의 작용, 세포내의 메시지 전달 유지하는데 도움을 줄 수 있다고 한다.
2. 노화에 따른 신경 수상 돌기 쇠퇴 회복 작용
뇌해마의 수상돌기축은 정보보존의 실체이며 인식작용을 실행하는 하드웨어라고 여겨지고 있다.
노화에 동반하여신경세포의 사멸 및 뇌세포간의 접속이 감소되고 수상돌기축의 쇠퇴가 일어나게된다고한다. 이러한 시냅스의 상실 정도는 인식장해의 정도와 밀접한 관계가 있다고 한다.
→ 포스파티딜세린의 장기투여에 의해 노화에 동반되는 해마에서의 수상돌기축의 밀도 감소를 예방하는 것이 가능한것이 보고되고 있다.
3. 노화에따른 신경 전달물질의 합성, 방출 감소의 회복 작용
노화에 따라 신경전달물질의 합성 및 방출이 감소하게되는데 노화에 따른 기억력의 상실은 신경전달물질의 부족이 한 원인이 된다. 특히 뇌 내의 뉴론군들, 특히 콜린작용성 뉴런군의 퇴행성변화가 인식장해의 정도와 상관관계가 있다. 도파민의 작용, 글루타민산의 작용, 아세틸콜린의 작용은 사람에 있어서 학습, 기억 및 기타 인식기능에 있어서 본질적인 역할을 담당하고 있다.
→ PS는 적절한 신경전달물질인 아세틸콜린의 공급량을 유지하거나 아세틸콜린의 합성 및 방출을 촉진하여 아세틸콜린의 적절한 수준을 유지시킨다. PS는 도파민 방출을 회복시켜 글루타민산의 작용에 의한 신경전달물질을 촉진한다.
PS는 이와 같은 여러가지 작용기작으로 뇌기능의 개선 및 활성화 기능이 증명되어 왔으며 이미 수 많은 동물실험과 임상실험에서 신경전달 촉진 기억력·학습능력 향상, 치매예방, 주의력 결핍 개선, ·항우울증 효과가 입증되있다.
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