또 다른 스꾸바대학의 새로운 연구에 따르면 커피콩에서 발견된 생리활성 화합물이 늙은 쥐의 학습과 기억력 저하를 개선하는 것으로 나타났다. 이번 연구 결과는 연령 관련 인지 저하를 치료하거나 예방하기 위한 보조 의약 화합물 개발의 길을 열었다.
노인들은 종종 문제 해결 속도가 느려지고, 유동적 추론이 감소하고, 지각 속도가 감소하고, 기억력과 공간 능력이 손상되는 현상을 경험한다. 전 세계 인구가 노령화됨에 따라 이러한 연령 관련 인지 저하를 줄이거 나 예방하는 방법에 대한 많은 연구가 진행되었다.
점점 더 많은 연구자들이 뇌 노화의 진행을 늦추기 위해 신경 보호 특성을 지닌 자연 발생 생리활성 화합물로 눈을 돌리고 있다. 일본 쓰쿠바 대학 연구진이 주도한 새로운 연구에서는 커피콩에 고농도로 존재하는 알칼로이드 화합물인 트리고넬린(TG)이 쥐의 인지 기능에 어떤 영향을 미치는지 조사했다.
카페인, TG 및 니코틴산(니아신 또는 비타민 B3)은 커피에 들어 있는 세 가지 중요한 생리활성 화합물이다. 콩 로스팅 과정에서 TG는 니코틴산으로 분해되어 신경계와 소화기 계통, 피부에 도움이 된다. 그러나 연구에 따르면 TG에는 자체 치료 효과가 있는 것으로 나타났다. 이 화합물은 호로파 씨앗과 일본 무에서도 발견된다.
이번 연구에서 연구진은 공간 학습 장애와 기억 상실 증상을 보이는 노화 가속 쥐에게 30일 동안 5 mg/kg/day의 용량으로 TG를 경구 투여했다. 30일 후, 쥐들은 공간 학습과 기억을 측정하기 위한 행동 테스트를 받았다. 길을 잃거나 물건이 어디에 놓여 있는지 잊어버리는 것과 같은 공간 기억 문제는 측두엽 깊은 곳에 있는 복잡한 뇌 구조인 해마 손상으로 인해 흔히 발생한다. 인간의 경우 해마의 부피는 나이가 들수록 감소하며, 이는 나이와 관련된 인지 저하에 기여할 수 있다.
연구진은 TG를 투여한 쥐가 그렇지 않은 쥐에 비해 공간 학습 및 기억 능력이 크게 향상되었음을 발견했다. 해마 의존성 공간 기억 저하의 감소를 고려하여 그들은 해마에서 TG의 생물학적 효과를 조사했다.
유전자 전사의 동적 변화는 뇌의 장기 기억 및 기억 검색 과정을 확립하는 데 중요하다. 그래서 연구진은 쥐의 해마에서 전체 게놈 전사체를 분석했다. 그들은 TG를 먹인 쥐에서 신경계 발달, 세포 에너지 생산, 염증 및 자가포식(오래되고 손상된 세포를 재사용하는 신체의 과정)과 관련된 신호 경로가 크게 조절된다는 사실을 발견했다. 학습 및 기억 유지 과정의 기초가 되는 것으로 여겨지는 연결 강도를 수정하는 뉴런의 능력인 시냅스 가소성을 제어하는 유전자를 포함하여 시냅스 관련 유전자도 상향 조절되었다.
또한 연구자들은 TG가 전염증성 사이토카인 생성으로 이어지는 경로를 부정적으로 조절하는 동시에 정상적인 뇌 기능에 기본이 되는 신경 전달 물질인 도파민, 노르에피네프린(노르아드레날린) 및 세로토닌을 크게 증가시켜 신경염증을 억제한다는 사실을 발견했다.
연구진은 “전반적으로 우리 연구는 노화와 관련된 인지 저하를 개선하는 TG의 치료 잠재력에 대한 귀중한 통찰력을 제공하고 해마의 신경 염증, 시냅스 기능 및 신경 전달 물질 방출을 표적으로 삼는 능력을 강조합니다”라고 말했다. "따라서 TG는 인지 노화 및 신경염증 관련 CNS(중추신경계) 기능 장애를 개선하기 위한 잠재적인 보충 의약 화합물로 간주될 수 있습니다."
커피를 마셔 TG 수준을 높이려는 사람들을 위해 2014년 연구에 따르면 표준 이탈리안 에스프레소(0.8oz/25ml)에는 평균 42.4mg의 화합물이 포함되어 있으며, 로부스타보다 아라비카 커피에서 더 높은 수준이 발견되었다. 불안감을 원하지 않는다면 카페인이 없는 커피에도 TG가 포함되어 있다.
이 연구는 GeroScience 저널에 게재되었다. 출처: 쓰쿠바대학