노화회로 억제 영양제 - 2.2. PDK1억제: 베르베린

기작: [논문]

SP1 transcription factor 억제

↓

PDPK1 expression 감소

↓

AKT signaling 감소

 

Berberine이 PDPK1의 발현 수준을 감소시키는 기전을 보고

 

    SP1 억제를 통해 PDPK1 단백질 수준을 떨어뜨리고, DNMT1 발현 또한 감소시킴.

 

    직접 발현 억제 및 신호 전달 영향

 

 

실험농도 (Fig.2)

모델	농도	PDK1수치
세포	6.25–100 µM	농도에 비례하여 감소확인
쥐 복강주사	10 mg/kg	암조직에서 감소확인

   경구투여 용량은 복강주사보다 1/흡수율=1/0.005=200배 높아야

 

메트포르민 경구투입도 PDK1감소했으나 베르베린보다 약했음

 

베르베린과 메트포르민 함께 적용했을 때  PDK1감소가 가장 컸음

 

흡수율

 

체내 흡수율: 평균 0.5% (0.2–0.7%) 정도로 낮음

 

   1%미만[논문], 0.36~0.68%[논문], 0.26%[논문]

 

디하이드로 베르베린(DHB):

 

흡수율 약 5~10배

 

혈중 노출(AUC)도 크게 증가

 

작은 용량으로도 비슷한 효과 기대

 

    DHB 100mg 복용이 보통 베르베린 500mg 복용과 비슷하거나 그 이상의 혈중 농도를 만들어낼 수 있다는 연구 결과

 

→ 즉 흡수율 기준으로 4–5배 이상 효과가 있다는 의미

 

흡수 메커니즘

 

    DHB는 베르베린보다 지질 친화성이 향상되어 장 점막을 통한 흡수가 더 용이

 

    체내에서 다시 베르베린으로 재전환

 

PDK1 감소를 위한 복용량

세포실험 농도 기준

 

    실험 조건 정리

 

        세포주 처리 농도: 6.25 ~ 100 µM 베르베린

 

        분자량: 베르베린 약 336.36 g/mol

 

    혈중 농도로 계산하면:

 

        농도(μM)→g/L = 농도×분자량/10^6

 

        6.25 µM → 6.25×336.36/10^6 = 0.0021g/L = 2.1mg/L

 

        100 µM → 100×336.36/10^6 = 0.0336g/L = 33.6mg/L

 

        즉 세포 수준에서는 2.1 ~ 33.6 mg/L 혈중 농도와 유사

 

    혈중 농도에서 필요한 복용량 계산

 

        인체 체내 평균 혈장량을 약 3 L로 가정하면:

       

        필요 총량 (mg)=혈중 농도 (mg/L)×혈장량 (L)

       

        최소 2.1 mg/L → 2.1 × 3 = 6.3 mg

 

        최대 33.6 mg/L → 33.6 × 3 = 100.8 mg

 

    경구 투여시 흡수율 고려.

 

        경구 투여량=필요 총량/흡수율

 

        흡수율 평균0.5% 가정(0.2–0.7%):

 

        최소: 6.3 mg ÷ 0.005 ≈ 1260 mg

 

        최대: 100.8 mg ÷ 0.005 ≈ 20,160 mg ≈ 20 g

 

    DHB 복용량과 PDPK1 억제강도

 

        흡수율: DHB 2.5~5%

복용량 (g/day)	혈중 농도 예상 (mg/L)	혈중 총 함량 (mg, 3 L 기준)	PDPK1 감소 예상
1 g	8.35 – 16.65	25 – 50	절반이하에 못미치는 약한 감소
2 g	16.65 – 33.35	50 – 100	절반 이하 근접 가능 ~ 충분히 감소
3 g	25 – 50	75 – 150	절반수준의 안정적 억제
4 g	33.35 – 66.5	100 – 200	충분히 절반 이하 감소 가능
5 g	41.65 – 83.5	125 – 250	매우 강한 억제, 안전성 주의 필요

 

 

쥐 복강주사 실험 기준

 

    쥐 주사(IP) → 쥐 경구 equivalent

 

        10 mg/kg÷0.005 = 2,000 mg/kg

 

    쥐 → 인간 등가 mg/kg

 

        체표면적 환산: Km_mouse/Km_human = 3/37 ≈ 0.081

 

        HED=2000×0.081 ≈ 162 mg/kg

 

    60 kg 인간 경구 투여량

 

        162mg/kg × 60kg ≈ 9,720 mg

 

        즉 약 9.7 g Berberine

 

    DHB equivalent (흡수율 2.5–5 %)

 

        DHB 흡수율이 Berberine 평균 0.5% 대비 5–10배

 

        9720÷10 = 972 mg

 

        9720÷5 = 1,944 mg

 

        즉 약 1–2 g DHB

쥐 IP	인간 Berberine	인간 DHB
10 mg/kg	9.7 g	0.97–1.94 g

세포실험과 쥐 복강주입 실험치 각각 인간환산치가 유사범위

 

    조직 축적 고려하면 실제 간, 장, 신장 농도는 혈장보다 수십 배 높음

 

    DHB 3g 경구복용 → PDK1 억제 가능성 확실

 

복용법

 

디하이드로 베르베린은 지용성임 (베르베린 HCI는 수용성)

 

디하이드로 베르베린 하루 1g을 매끼 식전 나눠 먹는다

 

    PDK1 억제보다는 적절한 감소 수준을 목표로 하는 것이 현실적

 

        PDK1 억제목적 하루 3g복용은 현실적으로 무리임

   

       현재 시판 중인 DHB 권장량(200mg)과 가격대비 현실적으로 무리

 

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