한국생명공학연구원 세포공장연구센터 김희식 박사 연구팀은 척박한 사막에서 자라는 미세조류 세네데스무스 데저티콜라(Senedesmus deserticola)의 배양액과 그 세포 추출물의 유효 성분이 탈모 관련 증상을 개선하는 데 효과가 있다는 연구 결과를 바탕으로 해당 기술에 대한 특허 출원 및 기술이전을 4월 23일 실시하였다.

세네데스무스 속은 녹조류로 분류되는 미세조류의 일종으로 해당 성분의 지질을 에너지 원료로 활용하는 것은 연구되어 왔지만, 이를 모발의 성장을 촉진하기 위한 목적으로 이용하고자 하는 시도나 연구는 없었다. 거대조류의 일부분에 미량 존재하는 로리오라이드(loliolide)와 같은 유효 성분을 높은 효율로 생산할 수 있는 신규 세네데스무스 속 미세조류를 개발하였고, 이를 탈모 방지와 발모 촉진을 위한 용도로 이용할 수 있음을 새롭게 확인하였다.

개발된 미세조류주는 다른 미세조류와 비교하여 성장 속도가 현저하게 빠르며, 이에 따른 유용 성분의 생산성이 우수한 특징이 있고, 세네데스무스 데저티콜라의 로리오라이드를 포함한 성분이 모유두(human dermal papilla: HDP) 세포의 형성과 증식을 촉진시키고, 이에 따라 각질 형성 세포의 성장과 이동을 촉진함으로 궁극적으로 모낭의 발달, 재생, 신장과 모발의 성장을 촉진하는 효과가 우수하다는 결과를 얻었다. 기존의 호르몬 조절을 통한 탈모 치료제의 문제점으로 지적되어 오던 부작용이 발생할 가능성이 더 적으며, 나아가 생산성이 우수한 신규 미세조류를 이용함으로써 빠른 속도로 높은 효율의 탈모 방지 또는 발모 촉진용 바이오소재를 확보할 수 있게 되었다.

개발된 미세조류는 한국생명공학연구원 생물자원센터에 특허 균주로 기탁되었으며, 빛이 주어지지 않는 조건에서도 배양이 가능한 특징이 있고, 종래 로리오라이드를 생산할 수 있는 미세조류와 비교하더라도 그 생산성이 매우 우수한 특징이 있다.

한국생명공학연구원 세포공장연구센터 센터장인 김희식 박사는 “미세조류는 일반적으로 광합성을 통해 성장을 하는데 이번 연구에서 개발된 세네데스무스 속의 미세조류는 광배양(photoautotrophic growth) 뿐 아니라 암배양(heterotrophic growth)도 가능하여 그 생산성을 획기적으로 향상시켰으며, 그 대사물질 중 하나인 로리오라이드가 인간 모유두세포 성장을 증가시키고, 관련 신호 전달 경로를 활성화시킴으로 탈모 증상 개선 및 발모를 촉진시킬 수 있는 효과를 새롭게 확인하였다”고 밝혔다.

해당 연구 결과는 ‘Journal of Microbiology and Biotechnology’ 2019년 11월 호에 게재되었으며, 해당 기술은 국내 및 PCT 특허 3건이 출원되었고, 2020년 4월 ㈜리만코리아에 기술 이전되어 제품화가 진행 중이다.