“보톡스”란? 무엇일까요.

“보톡스”는 영문명 Botulinum Toxin이라고 하는 균독소를 ‘Allergan社’에서 의약품화 하면서 붙인 상품명 입니다.

하지만 그 상품명이 이제는 대명사화 되어서 대부분의 보툴리눔 독소 제품에 두루 쓰이고 있죠.

보톡스는 미용과 치료를 위해 전세계적으로 매우 다양하게 사용되고 있습니다.

미용에서는 바디보톡스, 미간보톡스, 턱보톡스, 피부보톡스, 승모근 보톡스 등

치료시장에서는 편두통, 관절염, 마취제 등 다양한 분야로 넓혀 가고 있습니다.

이런 보톡스에 대해서 알아보겠습니다.

“보톡스”의 시작

보톡스로 알려진 미용 및 치료 의약품은 보툴리눔 독소를 이용하여 제조된다. 이러한 보톡스의 원료인 보툴리눔 독소에 대해 이야기 해보고자 한다.

보툴리눔 독소를 이야기 하기 전에, 보툴리눔 균을 먼저 알아야 한다.

보툴리눔 균은 아포(포자)를 형성하는 혐기성 간균(막대 모양의 그람 양성균 세균의 총칭)이다. 이 보툴리눔 균 자체에는 병원성이 없고 구강으로 섭취해도 인체에 무해하다. 균의 포자가 햄이나 소시지등의 통조림, 소금절임 등 “혐기성 조건”에서 발아하거나 증식하면 보툴리눔 독소가 생성된다. 이로인해 중증 식중독 “보툴리누스 중독”을 일으키게 된다.

가열(120도씨 4분, 100도씨 30분 이상) 하여 완전살균 하거나, pH 4.5 이하에서 보관하므로써 포자의 발아 및 균의 증식을 방지할 수 있다.

보톡스의 원료 Botulinum toxin의 구조

보툴리눔 독소는 Clostridium botulinum 에서 분비되는 단백질 독소이다.영문으로는 Clostridium botulinum toxin 이라 칭한다. 보툴리눔 독소는 7개의 serotype(A, B, C, D, E, F, G)이 존재하는데 그 중에서 A, B, E, F, G가 사람에게 식중독을 유발한다.

인체는 근육운동을 조절하는 신경들이 “아세틸콜린” 이라 하는 신경 전달 물질을 분비함으로써 근육에 운동 신호를 전달하여 움직임을 나타내게 되는데, 보툴리눔 독소는 이 “아세틸콜린”의 분비를 억제하여 신경신호 전달을 차단하는 작용을 한다. 따라서 근조직에 보툴리눔 독소를 주사하게 되면 근육이완 또는 근육마비가 3~6일 사이에 나타나 2~4개월간 지속되게 된다. 즉, 보톡스를 한번 시술 받으면 약 3개월간 수정이나 리터치가 거의 불가능하다. 따라서, 보톡스를 시술받기 전에는 부작용을 충분히 검토하고 3개월간 마비될 수 있는 근육 증상에 대해 숙지한 후 시술 받아야 한다.

현재까지 이러한 주사제로써 개발된 보툴리눔 독소는 A와 B type 이 있다.

보툴리눔 독소 주사제 중에서 가장 널리 사용되고 있는 Type은 A Type 이다. 보툴리눔 독소 A형은 다음의 그림과 같은 구조를 띄고 있다.

보톡스 (Botulinum toxin)의 작용기전

보통의 보툴리눔 독소 A형의 구조는 가장 오른쪽 900 kDa의 19S 형태이다. 이는 “Light chain과 Heavy chain, Hemagglutinin, Nontoxic non-hemagglutinin” 두개가 연결되어 있는 구조를 나타낸다.

결합이 끊어진채 하나의 “Light chain과 Heavy chain, Hemagglutinin, Nontoxic non-hemagglutinin” 구조로 이루어진 형태를 500kDa의 16S 라 하고, HA가 없는 구조는 12S(300kDa), 그리고 Light Chain가 Heavy chain으로 이루어진 구조를 7S(150kDa)라 한다. Light chain과 Heavy chain은 Disulfide 결합으로 연결되어있다.

보툴리눔 독소가 신경에 작용하여 아세틸콜린의 분비를 방지하는 작용 기전에 대하여 설명하면 다음과 같다(하기 그림 참고).

왼쪽 그림은 일반적으로 아세틸 콜린이 분비되는 과정이다.

1. Synaptic vesicle에 acetylcholine이 감싸져서 신경 말단으로 다가온다.

2. SNARE protein(SNAP 25 + Synaptobrevin)끼리 Zippering함으로써 Synaptic vesicle과 신경 말단이 가까워진다.

3. Exocytosis를 통해 신경전달물질”아세틸콜린”이 신경 밖으로 분비된다.

오른쪽 그림은 보툴리눔 독소가 신경세포 내부로 들어가서 아세틸콜린의 분비를 방지하는 과정을 설명하고 있다.

1. 신경세포 말단에서 Heav ychain 에 대한 receptor가 Heavy chain과 결합함으로써 Endocytosis가 발생하고 보툴리눔독소가 베지클을 형성하며 신경세포 내부로 들어간다.

2. 신경세포 내부 베지클 속에서 Acidify가 일어나면 Disulfide bond가 끊어지게 되고, Heavy chain에서 분리된 Light chain은 베지클 밖으로 나오게 된다.

3. Light chain은 SNAP 25와 특이적인 반응을 통해 SNAP 25를 끊게 되는데, 이로써 신경세포의 Exocytosis를 억제하게 된다.

이러한 작용기전은 다음과 같은 다양한 미용 및 치료분야에 이용된다.

보톡스 (Botulinum toxin)의 치료시장

현재까지 알려진 보톡스 치료 및 미용 분야는 대표적으로 다음 그림과 같으며, 현재도 보톡스의 치료시장은 점점 더 개발되어 지속적으로 넓어지고 있다.

보툴리눔 독소의 시장 규모는 2018년도에 3조원 가량 시장성이 있었는데, 2019년도에는 예상 크기인 4조원을 뛰어넘어 약 5조원에 이르렀으며, 2020년에는 6조원에 입박할 것이라는 전망이다. 지속적으로 커지는 보툴리눔 독소의 시장은 보툴리눔 독소의 개발 가능성을 증명하고 있는 것과 같으며, 이때문에 다양한 제약사가 보툴리눔 독소 제제 사업에 뛰어들고 있다. 이러한 보톡스 제약사는 한국에 많다고 한다.

보툴리눔 독소는 적당량 필요한 분야에 사용하면 매우 유용하고 효과적인 치료제이지만, 적은양으로 치명적인 피해를 입힐 수 있는 강력한 독소이므로 보툴리눔 독소 주사제의 개발시에는 규제기관의 법률과 규정을 잘 지키고, 제약사 내부적으로도 엄격한 관리를 진행해야 함을 명심해야 한다.

👋

“보톡스” 란? What is BOTOX?

태그: BOTOX botulinum botulinum toxin botulism 보톡스 보톡스 부작용 보톡스 시장 보톡스 원리 보톡스 유지기간 보톡스 후기 보톡스란? 보툴리눔독소 보툴리눔톡신