메틸렌 블루 - 교육 자료

메틸렌 블루(MB)는 광범위한 의료용으로 사용되는 화합물(3,7-비스(디메틸아미노)-페노티아진-5-염화이온)입니다[1]. 하인리히 카로가 섬유 염료로 처음 생산했지만 과학자들은 곧 의학에서 유용하게 사용할 수 있다는 사실을 발견했습니다.

초기 연구에서는 MB가 현미경으로 세포를 비추는 의료용 염료로 사용될 수 있다는 사실이 밝혀졌고, 이후 에를리히와 구트만 같은 과학자들이 말라리아 치료에 효과적이라는 사실을 발견했습니다. 이 발견으로 MB는 소변을 파랗게 변하게 하는 이상한 부작용이 있었지만 많은 군사 작전에서 중요한 약품이 되었습니다. 이 부작용은 군인들에게 인기가 없었지만 정신과에서는 의외로 많이 사용되었습니다. 의사들은 환자가 처방약을 잘 복용하고 있는지 확인하기 위해 MB를 약물에 첨가했는데, 소변의 푸른색으로 복용 여부를 확인할 수 있었기 때문입니다[2, 3].

결국 과학자들은 MB 자체가 진정 효과가 있다는 사실을 발견하여 정신과 치료에 사용하게 되었고 초기 항정신병 약물의 개발에 기여했습니다.

MB는 현재 미국 식품의약국에서 산소 전달이 손상되는 혈액 질환인 메트아모글로빈혈증 치료제로 승인되었으며, 일부 항암 치료의 부작용인 이포스파미드 유발 뇌병증 치료에도 사용됩니다.

MB의 다른 용도로는 노인 환자의 요로 감염 치료, 어린이의 말라리아 치료, 아드레날린 기반 치료에 실패한 혈관 마비성 쇼크의 경우 등이 있습니다. 치료 용도 외에도 MB는 일반적으로 수술에서 조직을 시각화하는 데 도움이 되는 추적 염료로 사용됩니다[1-3].

최근 메틸렌 블루는 알츠하이머병과 같은 질환에서 정신병 치료와 기억력 및 인지 기능 개선에 효과가 있다는 사실이 밝혀지면서 신경학적 치료의 잠재력에 대해 광범위하게 연구되고 있습니다.

뇌 건강을 위한 메틸렌 블루(인간 및 동물 연구)

최근 연구에 따르면 메틸렌 블루(MB)는 뉴런을 보호하고 항산화 활성을 높이며 미토콘드리아 기능을 개선하여 뇌 관련 질환에 도움이 될 수 있다고 합니다. 원래 다른 의료 요법에 사용되던 MB는 기억력을 개선하고 뇌세포를 보호하며 알츠하이머, 뇌 손상 및 뇌졸중과 같은 질병의 염증을 줄여줍니다. 뇌 에너지를 지원하고 산화 스트레스와 싸우기 때문에 뇌 건강과 보호에 유용한 옵션입니다.

MB는 특히 정맥주사(IV) 투여 후 뇌에 효과적으로 도달하며, 경구 투여보다 더 높은 농도를 제공합니다. MB는 뇌를 포함한 다양한 조직에 축적되며, 주사 후 1시간 이내에 혈중보다 최대 10배까지 농도가 높아질 수 있습니다. 체내에서는 폐, 간, 신장 및 심장으로 빠르게 퍼집니다. 과학자들은 또한 뇌에 더 잘 침투하는 변형된 형태의 MB를 개발하여 현재 임상 시험 중에 있습니다.

인간과 동물 연구에 따르면 메틸렌 블루는 다양한 방식으로 뇌 건강에 도움이 되는 것으로 나타났습니다. 여기에는 미토콘드리아 기능 향상, 산소 대사 개선, 노화와 관련된 인지 기능 저하 방지 등이 포함됩니다. 로드리게스 등(2016)은 건강한 사람의 주의력과 기억력에 미치는 메틸렌 블루의 효과를 평가하기 위해 무작위 이중맹검 임상시험을 실시했습니다. 저용량의 MB를 복용한 후 기능적 MRI를 통해 섬피질과 전전두피질과 같은 주의력 및 기억 처리와 관련된 뇌 영역의 활동이 증가한 것으로 나타났습니다. 흥미롭게도 참가자들은 기억 검색 정확도가 7% 개선된 것으로 나타났습니다[4]. 이러한 결과는 건강한 사람들의 뇌 기능과 기억력을 향상시킬 수 있는 MB의 잠재력을 확인시켜 줍니다.

또한, 또 다른 연구(2017)에서는 MB가 특정 작업 관련 뇌 영역의 혈류를 감소시킨다는 사실을 발견했습니다. 더 중요한 것은 MB가 휴식 중 지각 및 기억과 관련된 영역의 연결을 강화한다는 점입니다[5]. 이는 MB가 뇌 네트워크를 조절하여 잠재적으로 인지 기능을 향상시킬 수 있음을 시사합니다. 또한 텔치 등(2014)은 MB가 공포 소멸과 기억에 미치는 영향을 조사하기 위한 인체 임상 시험입니다. 폐소공포증이 있는 성인을 대상으로 노출 치료 세션 직후 무작위로 260mg MB 또는 위약을 투여하도록 배정했습니다[6]. 한 달 후, 처음에 두려움이 낮았던 참가자들은 위약에 비해 MB를 투여받은 후 두려움이 현저히 줄어든 것으로 나타났습니다. 또한 MB는 부수적인 상황 기억을 향상시켜 기억 유지력이 개선되었음을 시사했습니다. 그러나 훈련 후 두려움 수준이 높은 참가자는 효과가 적거나 심지어 악화되는 것으로 나타나 MB는 성공적인 노출 치료 후에 투여할 때 가장 효과적일 수 있음을 시사합니다.

또한 Alda 등(2017)은 양극성 장애의 잔류 증상에 대한 추가 치료제로 메틸렌 블루(MB)를 조사하기 위해 6개월간 이중맹검 교차 연구를 실시했습니다[7]. 라모트리진으로 치료받은 37명의 참가자에게 저용량(15mg) 또는 활성 용량(195mg)의 MB를 투여했습니다. 연구 결과, 활성 용량(195mg)의 MB는 몽고메리-아스버그 및 해밀턴 척도(P = 0.02 및 P = 0.05) 모두에서 우울 증상을 유의하게 감소시킨 것으로 나타났습니다. 불안 증상도 유의하게 개선되었으며(P = 0.02), 조증 증상은 전반적으로 안정적으로 유지되었습니다. MB는 인지 증상에는 큰 영향을 미치지 않았지만 경미한 부작용과 함께 내약성이 우수했습니다. 이러한 연구 결과는 표준 치료와 함께 사용할 때 양극성 장애의 우울증과 불안을 완화하는 데 MB의 잠재력을 시사합니다.

Domínguez-Rojas 등(2022)은 리스테리아 수막염으로 인한 불응성 패혈성 쇼크가 발생한 소아 환자에서 생명을 구하는 치료법으로 MB를 사용했다고 보고했습니다[8]. MB는 혈류역학을 빠르게 개선하여 효과적인 혈관압박제 철수와 젖산염 수치의 정상화를 가능하게 했습니다. 이 환자는 뇌수막염과 관련된 신경학적 후유증이 있었지만 MB의 부작용은 보고되지 않았습니다. 이 사례는 추가 연구가 필요하지만 다른 치료법이 실패한 중증 혈관 마비 치료에서 MB의 잠재력을 강조합니다.

또 다른 사례 연구에서 가라이베 등(2019)은 암 환자의 이포스파미드 유발 뇌병증(IIE)을 예방하기 위한 요법을 조사했습니다[9]. 이 요법은 화학 요법 전에 메틸렌 블루(6시간마다 50mg), 티아민, 수분 공급을 병행했습니다. MB는 신경학적 합병증을 효과적으로 감소시켜 환자가 심각한 뇌병증 없이 화학 요법을 완료할 수 있도록 했습니다. 이 사례는 뇌손상을 예방하고 지속적인 암 치료를 촉진하는 데 있어 MB의 잠재적인 역할을 보여줍니다.

구레브(Gureev) 등의 2016년 연구에서 연구자들은 쥐에게 60일 동안 메틸렌 블루를 처리하면 노화와 관련된 신체 활동, 탐색 및 불안 행동의 감소가 감소한다는 사실을 발견했습니다[10]. 또한 메틸렌 블루를 처리하면 뇌 미토콘드리아에서 활성 산소 종(ROS)이 증가하여 Nrf2/ARE 신호 경로가 활성화되었습니다. 이러한 활성화는 미토콘드리아의 생성과 기능을 개선하고 NRF1, MTCOX1, TFAM 및 SOD2와 같은 중요한 미토콘드리아 유전자를 복원하여 전반적인 미토콘드리아 회복력을 증가시켰습니다. 이러한 결과는 메틸렌 블루가 노화와 관련된 뇌 기능 저하에 대한 보호제로서의 잠재력을 강조합니다. 다른 동물 연구에서 Riha 등(2005)은 다양한 용량의 MB가 쥐의 기억력과 뇌 산소 소비에 미치는 영향을 평가했습니다[11]. 4 mg/kg의 용량이 최적의 용량으로 행동 부작용 없이 사물 인식과 습관화를 개선하는 반면, 더 높은 용량은 비특이적인 효과를 나타냈습니다. 또한 MB는 용량 의존적으로 뇌 산소 소비량을 증가시켜 기억력 유지력 증가와 상관관계가 있었습니다. 연구 결과는 MB가 뇌의 산소 대사에 영향을 미쳐 기억력을 향상시킨다는 사실을 확인시켜 줍니다.

또한 캘러웨이 등(2004)은 메틸렌 블루가 쥐의 미토콘드리아 활동과 기억력에 미치는 영향을 연구했습니다[12]. 1mg/kg의 저용량은 주사 24시간 후 시토크롬 C 산화효소 활성을 유의하게 증가시키고 공간 기억 유지력을 개선했습니다. MB를 투여한 쥐는 대조군의 31%에 비해 미로에서 66%의 정답을 보였습니다. 이러한 결과는 MB가 미토콘드리아 효율성을 높여 인지 기능을 개선할 수 있음을 나타냅니다.

또한 Lin 등(2012)은 시험관 및 동물 모델에서 미토콘드리아 기능 및 뇌 대사에 대한 MB의 영향을 조사했습니다[13]. 그 결과 MB는 특히 해마와 운동 피질에서 미토콘드리아의 산소 소비, 포도당 흡수 및 뇌 혈류(CBF)를 증가시키는 것으로 나타났습니다. 저산소 조건에서 MB는 산소 추출(OEF)을 49% 증가시키고 허혈성 뇌졸중과 관련된 산화적 손상을 감소시키는 것으로 밝혀졌습니다. 이러한 연구 결과는 신경 퇴행성 질환과 뇌졸중 후 회복에 응용할 수 있는 대뇌 대사 증진제로서 MB의 가능성을 뒷받침합니다. 다른 연구에서는 Tucker 등(2018)은 미토콘드리아 기능 및 신경 보호를 지원하는 메틸렌 블루의 역할을 검토했습니다. MB는 미토콘드리아에서 '산화 환원 순환기' 역할을 하여 일부 미토콘드리아 경로가 손상된 경우에도 세포가 에너지를 더 효율적으로 생산할 수 있도록 도와줍니다. 또한 산화 스트레스를 줄이고 항산화 방어력을 강화합니다[14]. 임상적으로 MB는 '블루 푸게이트' 계열과 같은 사례에서 볼 수 있듯이 정상적인 헤모글로빈 기능을 회복하여 메타아모글로빈빈혈증을 치료하는 데 사용되었습니다.

또 다른 연구에서 Wrubel 등(2007)은 MB의 대사적 이점을 통해 학습과 기억력을 향상시킬 수 있는 잠재력을 입증했습니다[15]. 1mg/kg의 용량으로 MB를 투여한 쥐는 식염수로 처리한 대조군과 달리 3일 이내에 미끼 구멍과 미끼가 없는 구멍을 구별하는 방법을 배웠습니다. 이 연구는 또한 MB의 인지 효과와 주요 미토콘드리아 효소인 시토크롬 C 산화효소의 활성 증가를 연관시켰는데, MB를 투여한 쥐의 경우 70%가 더 높았습니다. 이러한 결과는 MB가 뇌 에너지 대사를 증가시켜 기억력 유지력을 향상시켜 학습 장애에 대한 유망한 개입이 될 수 있음을 시사합니다.

또한 Haouzi 등(2020)은 심각한 뇌 및 심장 손상을 유발하는 황화수소(H2S) 중독에 대한 치료제로서 MB를 평가했습니다[16]. MB의 산화 환원 특성은 미토콘드리아 에너지 생산을 회복하여 정상적인 세포 과정을 차단하는 H2S의 영향을 상쇄하는 데 도움이 됩니다. 동물 실험에서 MB는 신경학적 손상을 줄이고 운동 능력을 개선하며 사망률을 감소시켰습니다. 산소 이용률을 회복하고 활성 산소 종(ROS)을 감소시키는 MB의 능력은 H2S 및 시안화물과 같은 미토콘드리아 독소에 대한 잠재적인 범용 해독제로 자리매김하고 있습니다. 또한 Zhang 등(2006)은 로테논으로 유발된 시신경 신경병증 모델에서 MB의 신경 보호 효과를 조사하여 레베르 시신경 신경병증과 같은 질환에서 관찰되는 미토콘드리아 기능 장애를 시뮬레이션했습니다[17]. 로테논은 상당한 망막 세포 손실을 유발했지만, 다양한 용량의 MB를 동시에 처리하면 용량 의존적인 방식으로 이러한 퇴행을 예방할 수 있었습니다. MB는 산화 스트레스를 역전시키고 로테논에 의해 중단된 산소 소비를 회복시키는 것으로 밝혀졌습니다. 이러한 결과는 미토콘드리아 기능 장애와 관련된 시신경 신경병증 및 기타 신경 퇴행성 질환에 대한 치료제로서 MB의 잠재력을 시사합니다.

Singh 등(2023)은 혈류와 대사 변화를 측정하는 영상을 사용하여 메틸렌 블루(MB)가 인간과 쥐의 뇌 대사에 미치는 영향을 조사한 연구에서 [18] 메틸렌 블루가 뇌 대사에 미치는 영향에 대해 연구했습니다. 인간에게는 0.5mg/kg, 1mg/kg, 쥐에게는 2mg/kg의 용량을 정맥으로 투여했습니다. 놀랍게도 MB는 인간의 뇌 혈류량과 산소 대사를 감소시키고 쥐의 포도당 대사를 감소시켰으며, 용량 의존적인 효과를 나타냈습니다. 이러한 결과는 고용량에서 MB가 신진대사를 자극하기보다는 억제할 수 있는 잠재적인 호르몬 효과를 강조합니다. 이 연구는 MB의 대사 효과는 건강한 피험자보다 뇌 대사가 손상된 상태에서 더 두드러질 수 있음을 시사합니다.

또한 Rojas 등(2009)은 쥐의 신경독소 유발 손상에 대한 MB의 효과를 조사했습니다[19]. 선조체에 '대사성 뇌졸중'을 유발하는 신경독소인 로테논(Rot)과 함께 투여했을 때, MB는 병변 크기와 산화 스트레스를 현저히 감소시켰습니다. 또한 MB는 운동 관련 뇌 영역에서 시토크롬 산화효소 활성을 보존하고 기저핵-시상피질 회로의 연결성을 유지했습니다. 행동학적으로 MB는 부패로 인한 운동 비대칭을 개선했습니다. 이러한 결과는 산화 스트레스를 줄이고 에너지 대사를 보존하며 신경 네트워크를 보호함으로써 MB의 신경 보호 역할을 확인시켜 줍니다.

또한 곤잘레스-리마와 브루치(2004)는 쥐의 공포 소멸 기억을 개선하는 데 MB가 중요한 역할을 한다는 사실을 발견했습니다[20]. 소멸 훈련 후 5일 동안 매일 MB(4 mg/kg, 복강 내)를 투여한 결과, 대조군에 비해 조건음에 대한 동결 반응이 현저히 낮아졌습니다. 또한 MB는 내측 전두엽 피질과 같은 주요 전두엽 영역의 뇌 대사 활동을 증가시켜 기억력 향상과 관련이 있는 것으로 나타났습니다. 이는 MB가 뇌 에너지 대사와 시토크롬 산화효소 활동을 증가시켜 소멸 기억을 개선한다는 것을 시사합니다.

또한, Bhurtel 등(2018)은 MPTP와 MPP+ 신경독소를 사용하여 파킨슨병(PD) 모델에서 MB의 효과를 조사했습니다[21]. MB로 전처리하면 도파민성 신경세포 손실, 신경교세포 활성화 및 도파민 결핍이 현저히 감소했습니다. 또한 뇌유래신경영양인자(BDNF) 수치를 증가시키고 신경세포의 생존과 도파민 생성에 중요한 Erk 신호 경로를 활성화시켰습니다. 이러한 경로를 차단하면 MB의 보호 효과가 역전되어 MB가 매개하는 신경 보호에서 이러한 경로의 중요성이 강조되었습니다.

또한 압델-살람 등(2014)은 파킨슨병 모델인 쥐[22]에서 로테논으로 인한 손상에 대한 메틸렌 블루(MB)의 신경 보호 효과를 평가했습니다. 로테논(1.5mg/kg, 주 3회)은 심각한 산화 스트레스, 염증, 세포 사멸 및 도파민 신경세포의 손실을 유발했습니다. MB(매일 5, 10 또는 20 mg/kg)를 병용 투여하면 말론디알데히드(MDA) 및 산화질소(NO)와 같은 산화 스트레스 표지자가 감소하고 글루타치온과 같은 항산화 수준이 회복되었으며 보호 효소(AChE 및 PON1)가 증가했습니다. 또한 MB는 도파민 신경세포를 보존하면서 염증 표지자(TNF-α)와 세포 사멸(카스파제-3)을 감소시켰습니다. 이러한 연구 결과는 MB가 파킨슨병 모델에서 산화적 손상, 염증 및 신경 세포 손실을 방지한다는 것을 시사합니다.

(2016)의 또 다른 연구에서는 심각한 산화 스트레스와 뇌 손상을 유발하는 살충제인 말라티온에 노출된 쥐에게 MB(5 또는 10 mg/kg)를 처리했습니다[23]. 말라티온은 지질 과산화(MDA 32.8%), 산화질소 수치(51.4%) 및 신경세포 퇴화를 증가시켰습니다. MB를 동시에 투여하면 산화 스트레스가 크게 감소하고 항산화 수준이 회복되며(GSH가 최대 67.7%까지 증가) 효소 활성(PON1이 30.9%까지 증가)이 개선되는 것으로 밝혀졌습니다. 조직 병리학에 따르면 MB는 신경세포 손상과 신경교세포 활성화를 최소화하는 것으로 나타났습니다. 이러한 결과는 살충제 노출로 인한 신경 독성에 대응할 수 있는 MB의 잠재력을 나타냅니다.

2016년에 압델-살람 등은 신경독성 용매인 톨루엔으로 인한 산화 스트레스와 뇌 손상에 대한 MB의 영향도 조사했습니다[24]. 톨루엔에 노출되면 산화적 손상의 마커가 증가하고 글루타치온(GSH) 수치가 감소하며 염증(NF-κB 상승)이 유발되었습니다. MB 처리는 산화 스트레스 표지자(MDA, 아질산염)를 감소시키고 염증을 감소시키며 신경영양인자(BDNF) 수치를 회복시켰습니다. 또한 카스파제-3 활성을 감소시켜 세포 사멸 경로를 억제하고 아교 세포 기능을 개선했습니다(정상화된 GFAP 수준). 이러한 결과는 MB가 산화 스트레스, 염증 및 세포 사멸을 감소시켜 화학 물질로 인한 신경 독성으로부터 보호한다는 것을 나타냅니다.

또 다른 동물 연구에서 Wu 등(2024)은 메틸렌 블루(MB)가 쥐의 이소플루란(ISO)에 대한 반복적인 신생아 노출로 인한 인지 및 신경 손상을 개선하는 데 효과적이라는 사실을 보여주었습니다[25]. ISO에 노출되기 전에 복강 내 1mg/kg의 용량을 세 번 투여한 결과, MB는 반스 미로와 같은 행동 테스트에서 학습과 기억력을 개선했습니다. 또한 혈액-뇌 장벽의 완전성을 유지하면서 신경세포 손상, 세포 사멸, 미토콘드리아 단편화 및 신경 염증을 감소시켰습니다. 이러한 연구 결과는 마취로 인한 손상으로부터 발달 중인 뇌를 보호할 수 있는 유망한 개입으로서 MB를 뒷받침합니다. 또한 Goma 등(2021)은 쥐에서 산화 구리 나노입자(CuO-NP)로 인한 신경 독성에 대한 MB의 보호 역할을 조사했습니다[26]. MB(1mg/kg)는 신경 행동 기능을 보존하고 산화적 손상을 줄이며 미토콘드리아 기능 장애와 신경 세포 사멸을 예방했습니다. 또한 산화 스트레스 및 뇌 손상 표지자의 증가를 포함하여 CuO-NP의 독성 효과를 상당히 상쇄했습니다. 이러한 결과는 환경성 신경독소에 대한 MB의 항산화 및 미토콘드리아 보호 잠재력을 시사합니다.

기분 장애를 위한 메틸렌 블루

연구에 따르면 메틸렌 블루(MB)가 우울증과 불안과 같은 기분 장애 치료에 도움이 될 수 있다고 합니다. 나사푸르와 네일러(1983)는 표준 치료에 반응하지 않는 조울증 정신병 환자를 대상으로 MB를 연구한 최초의 연구자 중 한 명입니다[27]. 그들은 22명의 환자 중 14명이 경구용 MB(하루 두세 번 100mg)를 복용한 후 호전되었고, 2명의 환자는 정맥주사 MB로 단기간에 효과를 보았습니다. 그 후 Naylor 등(1986)은 저용량(15 mg/일)과 고용량(300 mg/일)을 비교하는 2년간의 연구를 수행했습니다[27]. 고용량은 우울 증상을 유의하게 감소시켰지만 저용량에서도 병원 입원이 감소하여 저용량에서도 이점이 있음을 보여주었습니다.

Naylor 등(1987)의 또 다른 연구에서는 하루 15mg의 MB가 35명의 환자에서 중증 우울증 완화에 도움이 된다는 사실을 확인했습니다[27]. 동물 연구에서도 MB의 항우울 및 항불안 효과가 확인되었습니다. Eroglu와 Caglayan(1997)은 MB가 7.5-30 mg/kg의 용량으로 쥐의 증상을 개선했지만 고용량(60 mg/kg)은 덜 효과적이며 U자형 반응 곡선을 보인다는 것을 발견했습니다[27].

마찬가지로 Kurt 등(2004)은 MB가 쥐의 실데나필로 인한 불안을 역전시킨다는 사실을 발견했습니다. Guimarães 등(1994)과 de-Oliveira와 Guimarães(1999)는 특정 뇌 영역에 MB를 주입하면 용량 의존적인 방식으로 불안이 감소한다는 것을 보여주었습니다[27]. MB 유사체에 대한 연구도 유망합니다. Harvey 등(2010)은 유사한 화합물인 메틸렌 그린이 동물 실험에서 MB와 유사한 항우울제 효과를 보인다는 사실을 밝혀냈습니다[27]. Delport 등(2014)은 푸른색 B(MB의 대사산물)와 염화 에틸티오닌(ETC)이 MAO-A를 크게 억제하지 않으면서 쥐의 우울증 유사 행동을 감소시켜 부작용이 적다는 것을 발견했습니다[27]. 이 연구들은 또한 MB가 MAO-A 억제, 미토콘드리아 강화, NO 경로의 조절 등 다양한 메커니즘을 통해 작용하는 것으로 나타났습니다.

메틸렌 블루는 뇌/신경 장애의 미토콘드리아 기능을 지원합니다.

미토콘드리아 기능 장애는 많은 뇌 질환의 핵심 요인으로 염증, 산화 스트레스 및 세포 에너지 결핍을 유발합니다[28]. 메틸렌 블루(MB)는 메타아모글로빈혈증 및 시안화 중독과 같은 질환에 전통적으로 사용되어 온 FDA 승인 약물로, 최근 신경학적 질환에서 이러한 미토콘드리아 문제를 해결하는 데 잠재력이 있는 것으로 나타났습니다.

MB는 세포의 미토콘드리아 에너지 생산 부분의 도우미 역할을 합니다. 그 작용은 미토콘드리아 전자 수송 사슬에서 특히 복합체 I과 복합체 III이 막힌 경우 전자를 전달하는 것입니다 [28]. 이 작용은 정상적인 전자 흐름을 회복하여 미토콘드리아가 에너지를 더 효율적으로 생산할 수 있도록 도와줍니다. 이러한 방식으로 MB는 종종 세포 손상과 염증을 유발하는 활성 산소 종(ROS)이라는 유해 분자의 생성을 줄입니다.

알츠하이머병, 파킨슨병, 뇌졸중, 외상성 뇌 손상(TBI)과 같은 질환에서는 미토콘드리아 기능 장애와 에너지 결핍이 흔하게 발생합니다.

이러한 상황에서 MB가 도움을 줄 수 있는 방법은 다음과 같습니다:

• 알츠하이머병(AD): MB는 알츠하이머와 관련된 베타 아밀로이드 단백질의 수치를 감소시키는 것으로 나타났습니다 [28]. 이는 이러한 단백질이 미토콘드리아 효소와 간섭하는 것을 방지하고 미토콘드리아 기능을 보존하는 데 도움이 됩니다. 또한 MB는 알츠하이머의 또 다른 특징인 타우 단백질의 응집을 억제하며, 동물 연구와 인간 임상 시험 모두에서 기억력과 인지 기능을 개선하는 것으로 관찰되었습니다.
• 외상성 뇌 손상(TBI): TBI 후 MB는 뇌 부종을 줄이고 혈액-뇌 장벽을 보호하며 뇌의 세포 사멸을 줄일 수 있습니다 [28]. 연구에 따르면 부상 직후 저용량의 MB를 투여하면 미토콘드리아 기능과 에너지 생산을 개선하여 신경세포 생존을 크게 개선하고 재생을 촉진할 수 있다고 합니다.
• 스트로크: 허혈성 뇌졸중 모델에서 MB는 주요 미토콘드리아 복합체의 활동을 개선하고 포도당 흡수를 증가시키며 산소 소비를 향상시킵니다 [28]. 이러한 효과는 뇌세포의 에너지 균형을 회복하고 뇌졸중 손상 부위를 줄이는 데 도움이 됩니다.
• 파킨슨병: MB는 파킨슨병의 영향을 받는 도파민 생성 뉴런에 보호 효과가 있는 것으로 나타났습니다[28]. 산화 스트레스를 줄이고 미토콘드리아 건강을 증진함으로써 MB는 미토콘드리아 독소가 존재하는 모델에서 신경 기능을 보존하는 데 도움이 됩니다.

미토콘드리아 효율을 높이고 산화 스트레스를 줄이며 세포 에너지 생산을 개선하는 MB의 잠재력은 미토콘드리아 문제와 관련된 다양한 뇌 질환을 치료하는 데 유망한 옵션이 될 수 있습니다. 혈액-뇌 장벽을 통과하고 신경세포 미토콘드리아를 표적으로 하는 능력은 치료 잠재력을 높입니다.

알츠하이머병에서의 메틸렌 블루(인간 및 동물 연구)

메틸렌 블루는 타우 응집과 적극적으로 싸우고 미토콘드리아를 보호하며 인지 기능을 개선하여 알츠하이머병 치료의 잠재적 후보가 될 수 있습니다.

전임상 및 임상 연구에서는 특히 첨단 전달 방법이나 최적화된 투여량과 결합할 경우 질병 진행을 늦추는 능력이 입증되었습니다. Liu 등(2024)의 연구에서는 알츠하이머병(AD)을 퇴치하기 위해 메틸렌 블루(MB)를 흑린(BP)과 함께 사용하는 최적화된 접근법을 개발했습니다[29]. 타우 응집 억제제인 MB는 BP 기반 하이드로겔 제형을 사용하여 비강 내로 전달되었습니다. 이 방법은 혈액-뇌 장벽(BBB)을 우회하여 지속적인 방출과 뇌로의 직접 전달을 보장합니다. 마우스 모델에서 이 전략은 타우 응집을 억제하고 미토콘드리아 기능을 회복하며 신경계 염증을 줄이고 인지능력을 개선했습니다. 이러한 연구 결과는 특히 첨단 약물 전달 시스템과 결합할 경우 알츠하이머병 퇴치에서 MB의 잠재력을 시사합니다.

또한, Zakaria 등(2016)은 알츠하이머 진행의 핵심 요인인 베타 아밀로이드(Aβ) 독성으로부터 미토콘드리아를 보호하는 MB의 능력을 평가했습니다[30]. 특히 MB는 Aβ 수치와 아밀로이드 결합 알코올 탈수소효소(ABAD)와의 결합을 감소시켜 미토콘드리아 기능을 보존했습니다. 또한 MB는 세포 생존을 개선하고 산화 스트레스를 줄이며 뇌 건강에 필수적인 호르몬인 에스트라디올의 수치를 회복시켰습니다. 이러한 효과는 뉴런을 보호하고 알츠하이머병의 진행을 늦추는 데 있어 MB의 역할을 강조합니다.

임상 시험 중에 Wilcock 등(2018)은 3상 연구에서 경증 알츠하이머병의 단독 치료제로서 MB의 한 형태인 류코메틸티오닌(LMTM)을 조사했습니다[31]. LMTM(1일 2회 100mg 또는 4mg)을 투여한 환자들은 인지 및 기능적 결과가 크게 개선되고 뇌 위축이 감소하며 포도당 섭취가 증가한 것으로 나타났습니다. 흥미롭게도 저용량(4mg)도 고용량만큼 효과적이어서 LMTM은 알츠하이머병에 대한 유망하고 안전한 치료 옵션이 될 수 있습니다.

또한 Wischik 등(2015)은 경증에서 중등도의 알츠하이머병 환자 321명을 대상으로 메틸티오닌(MT, MB의 활성 성분)의 최적 용량을 평가하기 위한 연구를 수행했습니다[32]. 연구진은 최적의 일일 용량을 138mg MB로 확인했는데, 이 용량은 인지 능력과 뇌 혈류를 크게 개선하여 50주 동안 효과를 유지했습니다. 반면, 고용량(228 mg/일)은 흡수 문제로 인해 효과가 떨어졌으며, 이는 MB 기반 치료에서 용량 최적화의 중요성을 강조합니다. MT는 전임상 모델에서 타우 단백질 응집을 억제하고 타우 병리를 감소시키는 것으로 나타났습니다. 알츠하이머병의 이러한 특징을 표적으로 삼아 MT는 인지 기능 저하를 늦출 뿐만 아니라 신경 퇴화로부터 보호합니다. 임상 연구는 타우 응집 억제제로서의 역할을 뒷받침하며 알츠하이머 진행을 수정할 수 있는 잠재력을 강조합니다.

또한, MB는 환원된 형태인 류코메틸티오닌(LMT)과 산화된 형태인 메틸티오닌클로라이드(MTC)로 안정화됩니다. 임상시험, 특히 2상 임상시험에서 MTC는 하루 138㎎의 용량으로 효과가 있는 것으로 나타났습니다. 경증에서 중등도 AD 환자의 인지 기능과 뇌 영상 검사 결과가 개선되었습니다. 그러나 하루 228mg의 고용량에서는 동일한 효능이 나타나지 않았는데, 이는 약물의 용해 및 흡수에 문제가 있었기 때문으로 추정됩니다. 약물의 전달을 개선하기 위해 연구진은 LMT를 안정적으로 전달하고 전임상 및 임상 연구 모두에서 보다 일관된 결과를 보인 새로운 제형인 LMTX를 개발했습니다. 이는 Baddeley 등(2015)의 연구에서 언급되었는데, 이들은 MT의 효능을 위해 위장에서의 적시 방출이 중요한 역할을 한다고 지적했습니다[33].

추가 연구를 통해 정신과 질환뿐만 아니라 알츠하이머병과 같은 광범위한 신경 퇴행성 질환을 치료할 수 있는 MB의 잠재력이 확인되었습니다. MB는 혈액-뇌 장벽을 강화하고 염증을 줄이며 미토콘드리아 기능을 지원하여 뇌 건강을 개선할 수 있습니다. Alda(2019)에서 언급한 것과 같은 임상시험에서는 엇갈린 결과가 나타났지만, 한 연구에서 효과가 입증된 138mg과 같은 특정 용량은 최대 50주 후에도 인지 기능에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났습니다[34].

또한 아탐나와 쿠마르(2010)의 리뷰에서는 알츠하이머병에서 MB의 잠재적인 작용 메커니즘을 평가했습니다[35]. 미토콘드리아 건강을 개선하고 알츠하이머병의 핵심 문제인 아밀로이드 베타 독성으로부터 보호하는 능력 등이 그 예입니다. MB는 미토콘드리아 기능을 촉진하고 산화 스트레스를 감소시킵니다. 또한 MB를 카르노신과 같은 삼투제와 결합하면 단백질을 안정화시키고 유해한 아밀로이드 베타 응집을 방지하여 AD를 퇴치하는 이중 접근 방식을 제공할 수 있습니다.

또 다른 중요한 발견으로, Medina 등(2011)은 3xTg-AD 생쥐를 대상으로 연구를 수행했습니다[36]. 연구진은 MB가 아밀로이드 베타 수치를 감소시킬 뿐만 아니라 기억력과 학습 능력도 향상시킨다는 사실을 발견했습니다. 이는 프로테아좀 활동을 자극하여 유해 단백질을 제거하고 알츠하이머 치료를 위한 잠재적인 치료 경로를 제공하는 MB의 능력에 기인한 것입니다.

또한 Auchter 등(2014)은 알츠하이머병의 위험 요인인 뇌 혈류 감소로 인해 손상된 인지 기능을 개선하는 데 있어 MB의 잠재력을 평가했습니다[37]. 이 연구에서는 뇌 혈류 감소를 시뮬레이션하기 위해 경동맥 폐색술을 받은 쥐에게 매일 4 mg/kg의 저용량의 MB를 투여했습니다. 이 치료는 쥐의 기억력과 학습 능력을 크게 향상시켰습니다. 이러한 결과는 MB가 뇌 에너지 활용을 개선하고 어려운 조건에서 인지 기능을 지원할 수 있는 잠재력을 보여줍니다. 또한 Paban 등(2014)은 알츠하이머병의 형질전환 마우스 모델에 대한 연구를 수행했습니다[38]. 이들은 MB가 베타 아밀로이드 침착에 영향을 미쳐 인지 장애를 예방하거나 치료할 수 있는지 조사했습니다. 연구 결과, 식수나 주사로 투여한 MB는 인지 기능을 크게 개선하고 뇌의 아밀로이드 침착을 감소시키는 것으로 나타났습니다. 이러한 결과는 알츠하이머병의 예방과 치료 모두에서 MB의 이중적 유용성을 시사합니다.

또한 스텔마슈크 등(2023)은 스트렙토조토신 투여로 유도된 산발성 AD의 실험 모델에서 MB의 효과를 평가했습니다[39]. 연구 결과에 따르면 MB 치료는 쥐의 기억력 장애를 완화하고 신경계 염증을 줄이며 자가포식 마커를 조절하는 것으로 나타났습니다. 이러한 결과는 알츠하이머병에 대한 MB의 신경 보호 및 항염증 특성을 뒷받침합니다. 또 다른 동물 연구에서 Zhou 등(2019)은 알츠하이머병 마우스 모델에서 MB가 카스파제-6 관련 인지 기능 저하에 미치는 영향을 조사했습니다[40]. 그들의 연구에 따르면 MB는 뉴런의 카스파제-6 활성을 효과적으로 억제하고 기억력과 시냅스 기능을 크게 개선하는 것으로 나타났습니다. 이 결과는 MB가 알츠하이머 관련 인지 기능 장애를 회복할 수 있는 잠재력을 보여줍니다.

외상성 뇌 손상(TBI) 치료에 사용되는 메틸렌 블루(MB)

메틸렌 블루는 외상성 뇌 손상에서 신경 보호제로서 큰 잠재력을 보여줍니다. 염증을 줄이고 미토콘드리아 기능을 강화하며 혈액-뇌 장벽을 보호하고 재생을 개선합니다. 외상성 뇌 손상(TBI)은 종종 변연계 기능을 방해하고 염증 마커를 증가시키며 혈액뇌장벽(BBB)을 손상시킵니다. TBI 30분 후 정맥주사(1mg/kg)로 투여한 MB의 효과를 조사한 연구에 따르면, 변연계 기능을 크게 개선하고 염증을 감소시키며(낮은 수준의 S100 단백질에서 볼 수 있듯이) BBB 완전성을 회복시키는 것으로 나타났습니다[41].

또한 실험실 실험을 통해 MB가 지단백질과 같은 염증성 독소로부터 뉴런을 보호하는 능력도 확인했습니다. 이러한 연구 결과는 MB가 염증을 줄이고 BBB를 보호하여 TBI에 대한 유망한 치료법이 될 수 있음을 시사합니다. 또한 마우스 모델에서 부상 후 15~30분 후에 MB를 투여하면 인터루킨-1β(IL-1β)와 종양괴사인자-α(TNF-α)를 포함한 뇌 부종과 염증 표지자가 감소하고 IL-10과 같은 항염증 표지자가 증가했습니다[42]. 행동적으로도 MB는 부상 후 일주일 이내에 회복을 개선하고 우울 증상을 감소시켰습니다. MB가 체중 감소나 운동 기능을 예방하지는 못했지만, 항염증 및 기분 안정 효과는 TBI 치료에서 치료 가능성을 보여줍니다.

경증 TBI의 쥐 모델을 사용한 또 다른 연구에서 MB로 치료받은 쥐는 대조군에 비해 MRI 스캔에서 병변의 부피가 더 작은 것으로 나타났습니다 [43]. 행동 테스트 결과 2주 이내에 앞다리 기능과 협응력이 개선되는 등 운동 기능이 더 잘 회복되는 것으로 나타났습니다. 또한 조직학적 결과에서도 MB로 치료한 동물의 퇴행성 신경세포가 더 적은 것으로 확인되었습니다. 이러한 결과는 MB가 뇌 손상을 줄이고 경미한 TBI로부터의 회복을 개선하는 효능이 있음을 강조합니다. Shen 등의 연구에 따르면 MB는 미토콘드리아 막 전위를 회복하고 ATP 생산을 증가시키며 신경 세포 사멸을 감소시키는 것으로 나타났습니다[44]. MB는 BBB를 향상시키고 TBI 후 인지 및 운동 회복을 개선했습니다. 이러한 연구 결과는 미토콘드리아 기능 장애와 뇌 손상으로 인한 세포 사멸에 대한 잠재적 치료제로서 MB를 뒷받침합니다.

또한 Zhao 등은 동물 연구를 통해 MB가 뇌 부종을 줄이고 손상된 세포를 제거하는 과정인 자가포식을 촉진한다는 사실을 확인했습니다[45]. 또한 염증을 악화시킬 수 있는 미세아교세포 활성화도 감소시켰습니다. 급성 및 만성 손상 단계 모두에서 MB로 치료한 동물에서 신경학적 결손과 병변의 부피가 현저히 감소하여 장기적인 보호 효과가 있음을 나타냅니다. 또한 TBI는 알츠하이머병과 유사하게 장기적인 뇌 손상과 신경 퇴화를 초래할 수 있습니다 [46]. 일반적인 메커니즘으로는 산화 스트레스, 만성 염증 및 미토콘드리아 기능 장애가 있습니다. 특히 MB는 산화적 손상을 줄이고 자가포식을 조절하며 미토콘드리아 기능을 개선함으로써 이러한 문제를 해결합니다. 이러한 보호 효과는 TBI뿐만 아니라 다른 신경 퇴행성 질환에도 유망한 치료법이 될 수 있습니다.

메틸렌 블루(MB)의 신경정신과적 이점

메틸렌 블루(MB)는 정신의학에서 오랜 역사를 가지고 있으며, 20세기 초에 기분 장애를 위해 처음 연구되었고 이후 1970년대에 양극성 장애에서 리튬의 대안으로 재검토되었습니다. 현대 연구에서는 동물 연구와 기분 장애, 특히 양극성 장애 환자에서 항우울 및 항불안 효과가 확인되었습니다[23].

초기 임상 시험에 따르면 저용량의 MB도 기존 항우울제의 일반적인 부작용인 조증을 유발하지 않고 기분을 안정시킬 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다. 예를 들어, 매일 15mg의 용량을 사용한 2년간의 연구에서 우울증 증상과 양극성 장애로 인한 병원 입원이 크게 감소했습니다[23].

MB는 기분 안정 외에도 다른 정신과 질환에도 잠재적인 이점이 있습니다. 정신분열증에서 MB는 정신병적 증상과 관련된 산화질소(NO)를 감소시키는 작용을 할 수 있습니다[23]. 인간을 대상으로 한 연구는 제한적이지만, 동물 연구에 따르면 MB는 정신병과 유사한 증상을 유발하는 약물의 효과를 상쇄할 수 있는 것으로 나타났습니다. 또한 폐소공포증 및 외상 후 스트레스 장애(PTSD)와 같은 공포 기반 장애 치료에서 MB는 인지 강화제로서 지속적인 공포감 감소를 보여주는 것으로 테스트되었습니다 [23].

MB의 신경 보호 역할은 정신과를 넘어서는 것입니다. 산화 스트레스와 뇌 손상을 유발하는 살충제 말라티온에 노출된 쥐를 대상으로 한 연구에 따르면 MB는 산화 손상과 뇌 염증을 현저히 감소시키는 것으로 나타났습니다 [23]. MB를 투여한 쥐는 지질 과산화와 산화 질소 수치가 낮아지고 PON1 및 AChE와 같은 보호 효소의 활성도가 향상되었습니다. 고용량의 MB는 대뇌 피질과 해마와 같은 기억 관련 뇌 영역에서 신경세포 손상을 더욱 최소화했습니다 [23]. 이러한 연구 결과는 MB가 여러 정신과적 및 신경학적 질환에서 신경 보호 및 치료제로 사용될 수 있음을 시사합니다. 산화 스트레스, 염증 및 정신병과 관련된 증상을 줄임으로써 MB는 정신 건강 및 인지 기능에 이점을 제공합니다.

메틸렌 블루(MB)는 뇌 건강에 어떻게 도움이 되나요?

메틸렌 블루(MB)는 뇌 건강을 지원하는 데 많은 역할을 합니다. 메틸렌 블루는 뇌와 기분 장애를 치료하는 데 도움이 되는 다양한 경로에 작용합니다[47-49]. 여기에는 다음이 포함됩니다;

• 뇌 세포에 에너지를 공급합니다: MB는 산화 환원제로 작용하여 미토콘드리아 전자 수송 사슬, 특히 복합체 I과 복합체 III의 막힘을 우회하기 위해 산화 및 환원된 형태 사이를 전환합니다. MB는 전자 흐름을 회복시킴으로써 뇌세포의 주요 에너지원인 ATP의 생산을 증가시킵니다. 이는 뇌졸중이나 신경 퇴행성 질환과 같이 산소 수준이 낮은 상태(저산소증)에서 뇌세포가 충분한 에너지를 생산하기 어려운 경우에 특히 유용합니다.
• 뇌 세포에 집중하세요: MB는 혈액-뇌 장벽을 통과하여 뇌 조직에 축적되는 독특한 능력을 가지고 있습니다. 이러한 선택적 표적화는 신경계에 집중적으로 작용하도록 합니다. 이러한 특성 덕분에 MB는 특히 알츠하이머병이나 뇌 손상과 같은 뇌세포 기능 장애와 관련된 질환을 치료하는 데 효과적입니다.
• 기분을 개선합니다: MB는 세로토닌, 노르에피네프린, 도파민과 같은 신경전달물질을 분해하는 효소인 모노아민 산화효소(MAO)를 억제합니다. MB는 이러한 기분 조절 화학 물질의 분해를 방지함으로써 그 수치를 높여 기분을 안정시키고 우울증과 불안 증상을 줄이는 데 도움을 줍니다.
• 산화 스트레스로부터 보호합니다: MB는 미토콘드리아 전자 운반체 역할을 하여 활성산소종(ROS)의 생성을 감소시킵니다. ROS는 세포에 산화적 손상을 일으키는 유해한 분자입니다. 또한 MB는 산화 스트레스와 염증을 유발하는 산화질소(NO)의 수치를 감소시킵니다. MB는 NO 수치를 조절하여 뉴런을 손상으로부터 보호하고 건강한 뇌 기능을 유지합니다.
• 뇌 세포 신호를 조절합니다: MB는 뇌 세포의 신호 분자인 순환성 GMP(cGMP) 생성에 관여하는 효소인 구아닐릴 시클라제를 억제합니다. 과도한 cGMP 신호는 해로운 신경세포의 과잉 활동을 유발할 수 있습니다. MB는 이 활동을 조절하여 손상을 방지하고 뇌의 정상적인 통신을 촉진하는 데 도움을 줍니다.
• 타우 단백질 덩어리 형성을 방지합니다: 알츠하이머병에서 타우 단백질은 접히고 응집되어 세포 기능을 방해합니다. MB는 타우 응집을 직접적으로 억제하여 신경 퇴행의 진행을 늦춥니다. 이 메커니즘은 알츠하이머병과 관련된 구조적 및 기능적 손상으로부터 뇌세포를 보호하는 데 도움이 됩니다.
• 신경전달물질을 지원합니다: MB는 기분 조절, 집중력 및 일반적인 인지 기능에 필수적인 세로토닌, 노르에피네프린, 도파민과 같은 신경전달물질의 분비를 증가시킵니다. 이러한 화학 물질을 유지함으로써 MB는 정서적 웰빙과 정신적 명료성을 증진합니다.
• 베타 아밀로이드 수치를 감소시킵니다: 아밀로이드 베타는 알츠하이머병에 축적되어 신경세포 손상과 기억 상실을 유발하는 독성 단백질입니다. MB는 아밀로이드-베타의 생성을 줄이고 아밀로이드 결합 알코올 탈수소효소(ABAD)와 같은 미토콘드리아 효소와의 상호 작용을 방지합니다. 이를 통해 미토콘드리아 기능을 보존하고 세포 사멸을 방지합니다.
• 기억력과 학습 능력을 향상시킵니다: MB는 학습과 기억에 필수적인 신경전달물질인 아세틸콜린의 활성을 증가시킵니다. 이러한 개선은 인지 과정을 지원하고 알츠하이머병이나 외상성 뇌 손상과 같은 질환의 기억력 결핍을 완화하는 데 도움이 될 수 있습니다.

이러한 복합적인 효과로 인해 MB는 기분 장애, 기억력 문제, 심지어 알츠하이머병과 같은 신경 퇴행성 질환을 포함한 다양한 뇌 질환을 치료할 수 있는 잠재적인 치료제가 될 수 있습니다. 뇌를 치료하는 데 사용된 최초의 약물 중 하나이기 때문에 MB는 오랜 역사를 가지고 있지만, 새로운 연구를 통해 더 많은 용도가 발견되고 있습니다.

허혈성 재관류에서의 메틸렌 블루

연구에 따르면 메틸렌 블루는 허혈과 관련된 증상이나 합병증을 돕고 완화하는 것으로 나타났습니다. Lu 등(2016)의 연구에 따르면 메틸렌 블루는 쥐의 전뇌 허혈(GCI) 후 해마 세포 사멸을 줄이고 기억력 결손을 개선하는 것으로 나타났습니다[50]. 7일 동안 피하 미니펌프를 통해 0.5mg/kg/일의 용량으로 투여한 MB는 해마의 CA1 영역에서 신경세포 생존을 유의하게 증가시키고 시토크롬 C 산화효소 활성과 ATP 생산을 포함한 미토콘드리아 기능을 보존했습니다. 공간 학습 및 기억력 테스트에서도 행동 개선이 관찰되어 MB가 세포 사멸을 줄이고 허혈로부터 인지 회복을 촉진하는 능력이 있음을 알 수 있었습니다.

또한 Shi 등(2021)은 MB가 허혈성 뇌졸중으로 인한 뇌부종을 어떻게 감소시키는지 조사했습니다[51]. 정맥으로 투여된 MB는 쥐의 세포독성 부종과 혈관성 부종을 모두 감소시켰으며, 이는 MRI 스캔을 통해 입증되었습니다. 기계적으로 MB는 뇌 수분 균형에 필수적인 성상교세포에서 아쿠아포린 4(AQP4)의 발현을 억제하고 ERK1/2 경로의 활성화를 감소시켰습니다. 세포 배양 모델에서 확인된 이러한 결과는 MB가 AQP4와 ERK1/2를 조절하여 뇌부종을 감소시키고 뇌졸중 후 뇌부종을 치료하는 데 도움이 된다는 것을 시사합니다.

또 다른 연구에서 Huang 등(2018)은 국소 허혈의 쥐 모델에서 만성 경구 MB 치료(저용량)의 효과를 평가했습니다. 그 결과 병변의 부피와 백질 손상이 감소하는 등 행동 및 구조적 측면에서 상당한 개선이 나타났습니다 [52].

또한 Miclescu 등(2010)은 돼지 모델에서 허혈/재관류로 인한 심정지 시 혈액뇌장벽(BBB)을 보호하는 데 있어 MB의 역할을 조사했습니다[53]. 소생 중 MB를 주입하면 알부민 누출, 뇌 수분 함량 및 신경 세포 손상이 감소했습니다. 또한 산화질소로 인한 손상을 줄이고 내피 산화질소 합성 효소 활성화를 증가시켰습니다. 이러한 결과는 허혈/재관류 시나리오에서 BBB 무결성을 보존하고 뇌 손상을 예방할 수 있는 MB의 잠재력을 보여줍니다.

또한 Zhang 등(2020)은 신생아 쥐의 저산소 허혈성 뇌 손상 모델에서 MB의 신경 보호 잠재력을 입증했습니다[54]. MB는 미토콘드리아 기능을 보존하고 산화 스트레스와 신경 염증을 줄이며 혈액-뇌 장벽의 완전성을 개선했습니다. 또한 행동 테스트를 통해 치료받은 쥐의 운동 조정 능력과 기억력이 개선된 것으로 확인되었습니다. 이러한 연구 결과는 MB가 HI 신생아 뇌병증에 대한 유망한 치료법임을 시사합니다.

실험실 연구에서 Ryou 등(2015)은 신경세포에서 산소-포도당 결핍(OGD) 및 재산소화 과정에서 에너지 대사와 저산소증 유도 인자-1α(HIF-1α) 활성화를 향상시키는 데 있어 MB의 역할을 밝혀냈습니다[55]. MB는 포도당 흡수, ATP 생산 및 미토콘드리아 효소 활동을 개선했습니다. 또한 저산소증 유도 인자-1α(HIF-1α)의 핵 전위를 증가시켰습니다.

메틸렌 블루의 복용량, 약동학 및 금기 사항

메틸렌 블루(MB)는 보통 하루에 15~300mg의 용량을 경구 복용하며, 섭취 후 1~2시간 후에 최고 혈중 농도에 도달합니다[34]. 정맥(IV) MB는 더 효율적으로 흡수되어 뇌 관련 효과에 잠재적으로 더 좋지만, 정신과적 사용에 가장 적합한 용량은 아직 불확실합니다. 흥미롭게도 경구 복용량이 높다고 해서 항상 혈중 농도가 예측 가능한 수준으로 높아지는 것은 아닙니다.

우리 몸은 주로 신장을 통해 루코메틸렌 블루와 함께 두 가지 관련 화합물인 푸른색 A와 푸른색 B를 통해 MB를 제거합니다. Azure B는 동물 실험에서 기분 개선 효과까지 나타났습니다. MB의 반감기는 약 5~6.5시간입니다[34].

MB의 효과는 용량에 따라 다릅니다. 저용량은 종종 기분을 개선하고 진정 효과가 있는 반면, 고용량은 반대 효과를 가져와 동물 연구에서 산화 스트레스를 증가시킬 수 있습니다 [34].

MB는 일반적으로 사람에게 잘 내성이 있지만 위 불편감, 비뇨기 문제 또는 소변이 푸르스름하게 변하는 등 가벼운 부작용이 발생할 수 있으며, 일부 사람들은 불쾌감을 느낄 수 있습니다[34].

MB 사용과 관련하여 중요한 안전 고려 사항이 있습니다. FDA는 특히 정맥주사 형태의 MB와 세로토닌에 영향을 미치는 특정 항우울제를 병용하면 심각한 반응인 세로토닌 증후군이 발생할 수 있다고 경고합니다. 그러나 MB의 경구 사용으로 이러한 사례는 보고된 바 없습니다 [34].

또한 포도당-6-인산 탈수소효소(G6PD) 효소 결핍이 있는 사람은 적혈구가 조기에 분해되는 용혈성 빈혈을 유발할 수 있으므로 MB를 피해야 합니다. 이 결핍은 지중해, 아프리카 및 아시아 인구에서 더 흔합니다[34].

면책 조항

이 글은 논의되는 물질에 대한 교육과 인식 제고를 위해 작성되었습니다. 논의되는 물질은 특정 제품이 아닌 물질이라는 점에 유의하시기 바랍니다. 본 문서에 포함된 정보는 이용 가능한 과학적 연구를 기반으로 하며 의학적 조언이나 자가 치료를 장려하기 위한 것이 아닙니다. 모든 건강 및 치료 결정에 대해서는 자격을 갖춘 의료 전문가와 상담하는 것이 좋습니다.

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