의 과학적 근거 총정리){kind=link}
아이를 키우는 부모님들이 가장 궁금해하는 주제 중 하나가 “어린이 키 성장에 도움이 되는 성장 영양제, 건강기능식품이 실제 효과가 있느냐”입니다.
최근 연구에서 해양바이오 소재인 유산균발효굴추출물(FGO, 흔히 유산균발효굴로 불림)이 IGF-1 성장호르몬 신호와 성장판 관리에 관여하여 키 성장에 도움을 줄 수 있음이 입증되면서 키 성장 기능성 원료로 허가를 받았습니다.
이번 포스팅에서는 FGO의 세포·동물·임상 연구를 근거 기반으로 키 성장 기능성, 키 성장에 얼마나 도움이 될 것인지 등에 대해 정리합니다.
비임상 연구: 논문별 상세 요약
파골세포성 골질환 개선 효과 확인 (Int J Mol Sci. 2019)
이 연구에서는 발효굴추출물(FO)의 RANKL-유도 파골세포 분화 억제 효과를 RAW 264.7 세포에서 확인했습니다.
연구 결과, FO는 TRAP 활성과 F-actin 링 구조 형성을 현저히 억제했습니다. 기전적으로 FO는 NF-κB의 핵내 이동과 NFATc1, c-Fos의 전사활성을 차단함으로써 파골세포 특이 표지자의 발현을 낮췄습니다. 또한 FO는 RANKL 자극에 의해 증가하는 ROS 생성을 억제했는데, 이는 NOX1 및 그 조절 단백질 Rac-1 발현 차단과 관련되었습니다. NOX1을 표적으로 하는 siRNA 처리 역시 FO와 유사하게 ROS 생성과 파골세포 특이 유전자 발현을 억제하며 파골세포 분화를 완화했습니다.
종합하면, FO는 NF-κB-NFATc1/c-Fos 신호경로 억제와 ROS 생성 억제를 통해 파골세포 특이 유전자 발현을 줄여 항-파골세포 효과를 나타냅니다. 추가적인 in vivo 동물실험이 필요하나, FO는 파골세포성 골질환 예방·치료의 대안적 소재로 활용될 수 있습니다.
🔎 간단 요약:
• FO는 파골세포 분화 지표(TRAP, F-actin)를 억제하고 NF-κB·NFATc1·c-Fos 경로를 차단했습니다.
• ROS 생성 억제(NOX1·Rac-1 억제)로 파골세포 특이 유전자 발현을 줄였습니다.
• 항골다공증 보조 소재로 가능성이 있으나, 세포실험 결과에 국한되어 추가 동물·임상 연구가 필요합니다.
골형성 촉진 효과 확인 (Biomolecules. 2019)
이 연구에서는 발효굴추출물(FO)의 골형성 촉진 효과를 세포(MC3T3-E1, MG-63)와 제브라피쉬에서 평가했습니다.
연구 결과, FO는 MC3T3-E1 세포에서 미토콘드리아 활성은 증가시키면서 전체 세포 수는 감소시켰으나 세포 생존율에는 변화가 없어 분화 촉진을 시사했습니다. 또한 골모세포 지표 유전자(RUNX2, ALP, Col1α1, OCN, OSX, BMP2/4) 발현과 ALP 활성, 칼슘 침착이 증가했습니다. 제브라피쉬 유생에서도 골광물화(칼세인 형광)와 관련 유전자 발현이 크게 상승했고, 성체 제브라피쉬 꼬리 지느러미 재생도 촉진했습니다.
기전적으로 FO는 Wnt/β-catenin 경로를 활성화했으며, β-catenin 억제제(FH535)를 처리했을 때 FO의 골형성 효과가 현저히 줄어들었습니다. 따라서 FO의 골형성 증진은 Wnt/β-catenin 신호 의존적임이 확인되었습니다.
결론적으로, FO는 골모세포 분화와 골형성 촉진에 기여하며, Wnt/β-catenin 신호에 기반한 기전을 통해 뼈 건강 보조 소재로서의 가능성을 보여줍니다.
🔎 간단 요약:
• MC3T3-E1, MG-63 세포와 제브라피쉬에서 FO는 골모세포 분화와 골형성을 촉진했습니다.
• RUNX2, ALP, BMP2/4 등 뼈 형성 관련 인자들이 상향 조절되었고, 칼슘 침착·골광물화도 증가했습니다.
• 효과는 Wnt/β-catenin 경로 의존적이었으며, 뼈 건강 보조 소재로 개발 가능성이 제시되었습니다.
성장 촉진 효과 확인 (Integr Med Res. 2020)
이 연구에서는 발효굴추출물(FO)의 성장 촉진 효과를 Sprague-Dawley 흰 쥐에서 평가했습니다.
연구 디자인은 대조군, FO 50 mg/kg, FO 100 mg/kg 경구 투여군, 그리고 rhGH(200 μg/kg, 복강 주사)군으로 나누어 14일간 처리했습니다. FO 100 mg/kg 경구 투여군은 체장(body length) 증가와 함께 간·신장·비장 손상이 없었으며 혈액학적 수치에도 이상이 없었습니다. 반면 rhGH 투여군은 성장 촉진 효과가 컸으나 간·신장·비장 비대가 동반되었습니다.
또한 FO 투여군에서 경골 길이와 성장판 길이 증가, 골형태학적 지표 일부 개선이 확인되었고, 혈청 GH·IGF-1은 약간 증가했으며 간에서의 IGF-1 단백질 발현은 FO 100과 rhGH에서 뚜렷하게 증가했습니다.
결론적으로, FO는 GABA 함량이 높으며 체장·경골 길이·성장판 두께 및 간 IGF-1 합성을 유의하게 촉진했고, 독성이나 혈액학적 이상이 없어 안전했습니다. 따라서 FO는 성장 촉진을 위한 잠재적 대체 소재로 고려될 수 있습니다.
🔎 간단 요약:
• Sprague-Dawley 랫드에서 FO 100 mg/kg 경구 투여 시 체장·경골 길이·성장판이 증가했습니다.
• 간 IGF-1 발현이 뚜렷하게 증가했으며 혈액학적 독성은 나타나지 않았습니다.
• 성장호르몬 주사 대비 안전성이 높아 성장 촉진 대체 소재 가능성을 보여줍니다.
IGF-1 매개 성장 촉진 효과 (Mar Drugs. 2020)
이 연구에서는 발효굴추출물(FO)의 성장 촉진 및 골형성 기전을 제브라피쉬와 전구골세포(MC3T3-E1)에서 비교·분석했습니다.
제브라피쉬 유생(12일령)에서 FO 100 μg/mL 처리군은 평균 체장이 3.89 ± 0.13 mm로 대조군(3.69 ± 0.02 mm)보다 유의하게 길어졌습니다. 성장 관련 유전자(IGF-1, IGFBP-3, GH, GHR, GCK, CCK 등) 발현도 뚜렷하게 증가했습니다. 세포실험에서도 FO는 IGF-1 분비를 시간·용량 의존적으로 증가시켰습니다.
FO의 효과는 IGF-1R 억제제(PPP) 처리 시 사라졌으며, 제브라피쉬 척추 형성과 성장률, 세포의 칼슘 침착이 크게 줄었습니다. 또한 GSK-3β 안정화제 처리 및 IGF-1R 유전자 발현 억제(siRNA)에서도 FO 효과가 차단되어, IGF-1R → GSK-3β 억제 → RUNX2 활성화 경로가 뼈 성장의 핵심 기전임이 확인되었습니다.
결론적으로, FO는 IGF-1 매개 신호를 통해 RUNX2를 활성화함으로써 골형성과 체성장에 기여하며, 성장 및 뼈 건강을 위한 영양학적 보조 소재로 활용될 수 있습니다.
🔎 간단 요약:
• 제브라피쉬에서 FO 처리군은 체장과 성장 관련 유전자 발현이 유의하게 증가했습니다.
• 세포실험에서는 IGF-1 분비 촉진과 칼슘 침착 증가가 관찰되었습니다.
• 효과는 IGF-1R-GSK-3β-RUNX2 경로에 의존했으며, 성장 및 뼈 건강 보조 소재 가능성을 보여줍니다.
프레드니솔론 유발 골흡수 개선 (Foods. 2022)
이 연구에서는 발효굴추출물(FO)의 프레드니솔론(PDS) 유발 골흡수 억제 효과를 세포(MC3T3-E1)와 제브라피쉬에서 평가했습니다.
FO는 PDS 사전·사후 처리 조건 모두에서 ALP, RUNX2, Osterix 발현을 회복시키고, 골형성 활성 및 석회화를 정상화했습니다. 또한 제브라피쉬 유생에서 PDS로 유발된 척추 골흡수가 FO 처리로 개선되었으며, 이와 함께 골형성 마커는 회복되고 골흡수 마커는 억제되었습니다.
추가적으로 FO의 내분비 교란 가능성을 OECD TG455 가이드라인에 따라 검증한 결과, 에스트로겐 반응 리포터 및 MCF-7 세포 증식에서 이상 반응이 없었고, 난소적출 마우스에서도 자궁중량에 변화가 없었습니다.
결론적으로, FO는 PDS 유발 골흡수를 예방·개선하면서도 내분비계 안전성까지 확보해, 골다공증 예방·치료용 소재로 활용될 가능성을 보여줍니다.
🔎 간단 요약:
• FO는 PDS 처리로 억제된 골형성 지표(ALP, RUNX2, Osterix)를 회복시켰습니다.
• 제브라피쉬 모델에서 PDS 유발 척추 골흡수를 개선하고 골대사 균형을 정상화했습니다.
• 내분비계 이상 반응이 없어 안전한 항골다공증 보조 소재 가능성이 제시되었습니다.
임상시험연구
임상시험은 국내 여러 기관에서 수행하였습니다.
국내 다기관, 무작위·이중맹검·위약대조 임상을 수행하였고, 해당 인체적용시험에는 키가 25퍼센타일 이하인 6–11세 어린이 100명 참가하였으며, 24주동안 하루 500 mg의 유산균발효추출물(FGO)이 들어간 임상시험 식품을 섭취했습니다.
자세한 시험 디자인, 결과, 그리고 의미 및 제한점 등은 아래에서 확인해주세요.
어린이 키 성장 임상시험 (Integr Med Res. 2021)
이 무작위·이중맹검·위약대조 임상시험에서는 6–11세, 키가 연령별 25퍼센타일 이하인 어린이 100명을 대상으로 발효굴추출물(FO)의 성장 효과를 평가했습니다.
FO군은 24주간 하루 1회, 취침 전 FO 추출물을 섭취했고, 대조군은 위약을 동일하게 복용했습니다. 평가 항목은 키 증가량, 성장속도(HV), Height SDS와 함께 요중 DPD, GH, IGF-1, IGFBP-3 등이었습니다.
결과적으로, 24주 후 FO군은 위약군 대비 키 증가(p<0.001), Height SDS 개선(p<0.005), 성장속도 증가(p=0.001, p=0.004)가 유의하게 높았습니다. 혈중 GH, IGF-1, IGFBP-3는 두 군 모두 감소했으나, FO군에서는 IGFBP-3 감소 폭이 더 적어 성장판 환경 유지에 긍정적일 수 있음이 확인되었습니다.
결론적으로, FO 보충은 저신장 아동의 키 성장 보조에 도움을 줄 수 있으며, 그 효과는 IGFBP-3 유지와 연관될 가능성이 있습니다.
🔎 간단 요약:
• 6–11세, 저신장 아동 100명 대상 24주 임상시험에서 FO군이 위약군보다 키 증가·Height SDS·성장속도가 유의하게 높았습니다.
• 혈중 GH, IGF-1은 양군 모두 감소했으나, FO군에서는 IGFBP-3 감소 폭이 더 적었습니다.
• FO는 어린이 키 성장 보조 기능성 소재로 가능성을 확인했습니다.
| 평가 지표 | FGO군 (n=50) | 위약군 (n=50) | 차이/의의 |
|---|---|---|---|
| 키 증가 (24주) | +3.78 ± 1.88 cm | +2.91 ± 0.84 cm | +0.87 cm ↑ (p<0.001) |
| Height SDS | -1.59 → -1.42 | -1.64 → -1.63 | FGO군 유의 개선 (p<0.005) |
| 성장속도(HV) | 6주·24주 시점 모두 유의 | 경미한 증가 | FGO군 우세 |
| IGF-1 | 경향적 감소 (정상범위) | 경향적 감소 | 두 군 차이 없음 |
| IGFBP-3 | 감소 억제 (상대적 유지) | 뚜렷한 감소 | 성장판 관리 환경 유리 |
| 안전성 | 경미한 두드러기 1건 | 특이 부작용 없음 | 전반적으로 안전 |
의미와 한계
의미
- 세포 → 동물 → 임상까지 일관된 결과로 어린이 키 성장 보조 가능성이 뒷받침됨
- IGF-1 성장호르몬 축 활성과 성장판 관리라는 과학적 근거 확보
- 유산균발효굴 기반의 성장 보조식품으로서 경구 섭취 편의성과 안전성
한계
- 임상기간 24주로 짧아 장기 효과는 추가 검증 필요
- 유전·생활습관 요인까지 완벽히 보정하기는 어려움
- 치료제가 아닌 키 성장 보조식품 범주로 보는 것이 적절
구매·섭취 가이드 & 주의
- 발효 과정의 냄새(비린내) 우려: 굴 원료 특성상 비린 향이 날 수 있으나, 제품에 따라 발효·추출·여과·탈취 공정을 통해 냄새를 줄이기도 합니다. 브랜드·로트별 차이가 있으니 실제 구매 전 후기(맛/향), 성분표, 공정 설명을 꼭 확인하세요.
- 과학적 근거 vs. 기대치: 본문처럼 비임상·임상 근거는 있지만, 건강기능식품은 치료제가 아닙니다. 성장 보조 개념으로 수면·영양·운동·성장판 관리와 함께 종합적으로 접근하세요.
- 섭취 전 체크: 해산물(굴) 알레르기 여부, 복용 중 약(특히 성장 관련 치료/스테로이드 등), 개인 건강상태 및 소아과 상담을 우선 고려하세요. 이상반응 의심 시 중단 후 전문가 상담 권장.
- 제품 선택 팁: 1) 1일 섭취량 기준 FGO 함량 명시, 2) 제조/유통기한·보관 안내 명확, 3) 원료·제조 공정 공개, 4) 과장 문구 여부 체크.
결론
발효굴추출물(FGO)은 단순히 칼슘을 보충하는 수준을 넘어, IGF-1 성장호르몬 신호·골형성·근육량 유지까지 지원하는 성장판 관리 소재로 평가됩니다.
임상에서도 어린이 키 성장을 보조하는 효과가 확인되었으나, 이는 어디까지나 성장 보조식품이며 의학적 치료를 대체하는 것은 아닙니다. 장기 연구와 생활습관 관리가 함께 이뤄져야 최선의 성과를 기대할 수 있습니다.
참고문헌
- Int J Mol Sci. 2019. Jeong JW et al. Protective Effects of Fermented Oyster Extract against RANKL-Induced Osteoclastogenesis through Scavenging ROS Generation in RAW 264.7 Cells. DOI: 10.3390/ijms20061439 · PubMed: 30901917
- Biomolecules. 2019. Molagoda IMN et al. Fermented Oyster Extract Promotes Osteoblast Differentiation by Activating the Wnt/β-Catenin Signaling Pathway, Leading to Bone Formation. DOI: 10.3390/biom9110711 · PubMed: 31698882
- Integr Med Res. 2020. Lee H et al. Effect of Fermented Oyster Extract on Growth Promotion in Sprague-Dawley Rats. DOI: 10.1016/j.imr.2020.100412 · PubMed: 32509520
- Mar Drugs. 2020. Molagoda IMN et al. Fermented Oyster Extract Promotes Insulin-Like Growth Factor-1-Mediated Osteogenesis and Growth Rate. DOI: 10.3390/md18090472 · PubMed: 32962034
- Foods. 2022. Molagoda IMN et al. Fermented Oyster (Crassostrea gigas) Extract Cures and Prevents Prednisolone-Induced Bone Resorption by Activating Osteoblast Differentiation. DOI: 10.3390/foods11050678 · PubMed: 35267311
- Integr Med Res. 2021. Jeong A et al. Efficacy and Safety of Fermented Oyster Extract for Height of Children with Short Stature: A Randomized Placebo-Controlled Trial. DOI: 10.1016/j.imr.2020.100691 · PubMed: 33680842
댓글 쓰기