정신 건강과 N-아세틸 시스테인(NAC) 연구에서 밝혀진 진실은?

 

11월 22 2019

https://kr.iherb.com/blog/what-does-the-research-say-about-n-acetylcysteine-and-mental-health/852

제임스 레이크(James Lake, MD)

이번 블로그에서 다룰 내용은 다음과 같습니다.

• N-아세틸 시스테인(NAC): 작용 메커니즘
• NAC, 주요 우울 장애(MDD) 및 양극성 장애
• NAC와 조현병
• NAC와 충동 조절 장애
• NAC, 약물 남용과 중독
• NAC와 강박 장애
• NAC에 대하여 밝혀지는 사실과 정신 건강에 미치는 효과

 

 N-아세틸 시스테인은 시스테인이라는 아미노산의 한 형태로, 아세트아미노펜이나 파라세타몰과 같은 약물을 과다 복용한 사람을 치료하는 응급 의약으로 널리 사용되고 있습니다. 이외에도 현재 의학계에서는 이러한 N-아세틸 시스테인이 주요 우울 장애나 양극성 장애, 조현병이나 발모벽(자기 자신의 털을 잡아 뜯는 병적 충동성: 역자주) 및 기타 여러 충동 조절 장애와 약물 남용 장애 치료에 미치는 효능에 대하여 위약(효능이 없는 약물: 역자주)과 대조하는 연구가 활발하게 이루어지고 있습니다. 일반적으로 정신 장애 치료에 사용되는 N-아세틸 시스테인의 양은 환자가 큰 부작용 없이 잘 견딜 수 있는 정도지만, 경우에 따라 구역질을 하거나, 토하는 환자, 속이 쓰리거나, 발진 또는 발열을 일으키는 사람도 있습니다. N-아세틸 시스테인이 주요 정신 장애에 미치는 장점을 조사한 연구에서는 서로 상반된 결과도 나타났습니다. 이번 블로그에서는 N-아세틸 시스테인 연구에 대해서 간단히 요약해 보겠습니다.

N-아세틸 시스테인(NAC): 작용 메커니즘

N-아세틸 시스테인(NAC)은 우리 몸에서 독성 성분을 발휘하는 분자인 반응성 산소 분자(예: ‘자유 라디칼’)를 제거하는데 필수적인 역할을 담당하는 주요 항산화 물질인 글루타티온(Glutathione) 수치를 회복시키므로, 반응성이 높은 분자가 일으키는 세포 내 손상을 줄여 줍니다. 또한, 인체의 주요 항산화 글루타티온 수준을 회복시켜 독성 반응성 산소 분자 (예 :‘자유 라디칼’)를 제거하는 데 필수적인 역할을 수행하여 높은 반응성 분자로 발생한 세포 내의 손상을 줄여 줍니다. IL-6나 종양 괴사 인자-알파는 조현병이나 양극성 장애, 우울증의 발병과 관련된 물질인데, N-아세틸 시스테인은 이러한 물질의 혈중 농도를 감소시킨다고 합니다. N-아세틸 시스테인은 시스테인 수치를 증가 시켜, 글루타메이트와 도파민의 합성 경로를 조절하고 도파민 방출을 자극합니다.

NAC, 주요 우울 장애 (MDD) 및 양극성 장애

주요 우울 장애나 양극성 장애 및 기타 정신 장애로 진단 받은 환자가 느끼는 우울한 감정에 미치는 N-아세틸 시스테인(NAC)의 효과를 위약과 비교한 연구를 메타 분석하고 체계적으로 검토한 결과, 연구 규모와 방법론적 엄격성 기준을 충족하는 5건의 연구 조사를 종합하였습니다(총참여자 574명). 그 결과, N-아세틸 시스테인만을 12주에서 24주 동안 단독으로 복용한 사람들은 자신의 정신 장애와 관계없이, 우울증 증상이 적당히 개선되고 전반적인 기능이 향상되는 것으로 나타났습니다. 이중 맹검으로 16주간 진행된 보조 연구(참여자 252명)에서는 주요 우울증으로 진단받은 성인 환자를 무작위로 지정하여 통상적으로 복용하는 항우울제와 함께 N-아세틸 시스테인이나 위약을 함께 복용하도록 했습니다. 이 연구에서는 N-아세틸 시스테인 복용한 환자군에서 (12주가 아닌) 16주 무렵부터 증상 개선의 효과가 더욱 크게 나타났습니다. N-아세틸 시스테인을 복용한 환자들 중에서는 위장 불편을 보고한 비율이 비교적 높게 나타났습니다.

6 개월간 실시된 또 다른 이중 맹검 보조 연구(참여자 75명)에서는 양극성 장애 진단을 받은 성인 환자를 무작위로 지정하여 평상시의 치료를 계속해서 받으면서 하루 2000mg의 N-아세틸 시스테인이나 위약을 복용하도록 했습니다. 그 결과, N-아세틸 시스테인을 복용한 환자는 위약을 복용한 환자에 비해 우울증 증상이 지속적으로 현저하게 감소하고, 전반적인 기능성이 향상되었습니다. N-아세틸 시스테인 복용을 중단하자 이러한 개선 효과는 1개월 후에 사라졌습니다. 2개월간 진행된 무작위적 선별에 의한 위약 대조 연구의 오픈 라벨 시험 단계에서는, 양극성 장애 진단을 받고 중간 정도의 우울증 증상을 보이는 149명의 환자에게 N-아세틸 시스테인을 (1mg, 하루 두 번) 복용하도록 했습니다. 연구가 종료될 무렵, N-아세틸 시스테인을 복용한 환자의 우울증 증상이 현저하게 감소하였고 기능성과 삶의 질을 나타내는 지표가 개선된 것으로 나타났습니다. 그러나, 같은 연구진이 진행한 이중 맹검, 위약 대조 연구의 본 단계에서는 149명의 안정적 양극성 장애 환자가 평상시의 치료를 계속해서 받으면서 무작위적으로 N-아세틸 시스테인(하루 2mg)을 복용했지만, 재발률이나 삶의 질이 위약을 복용한 환자에 비해 유의미한 개선을 보이지 않았습니다. 연구 종료 시점에서는 증상을 나타내는 점수가 낮은 상태를 유지하였지만, N-아세틸 시스테인을 복용한 환자와 위약을 복용한 환자 간의 변화는 최소 수준에 그쳤습니다.

최근에 발표된 16주간의 이중 맹검 보조 연구(참여자 181명)에서는 급성 우울 증상을 보이는 양극성 장애 성인 환자를 무작위로 지정하여 평상시의 치료를 계속해서 받으면서 하루 2000mg의 N-아세틸 시스테인이나 N-아세틸 시스테인과 기능성 식품, 또는 위약을 복용하도록 했습니다. N-아세틸 시스테인과 병용한 기능성 식품은  l- 카르니틴과 유비퀴논 (코엔자임 Q10), 알파 리포산 (ALA) 및 정상적인 미토콘드리아 기능에 필요한 보조 인자를 포함하여 미토콘드리아 기능에 유리한 영향을 미치는 것으로 알려진 16가지 물질로 구성되었습니다. 연구가 종료될 무렵, 몽고메리-아스버그 우울 증상 우울 평가 척도(MADRS)를 이용하여 측정한 결과, 각 치료군 사이의 양극성 우울 증상의 심각도는 아무런 차이를 보이지 않았습니다. 그러나, 치료를 중단한 후 20주 경과 시점에는 N-아세틸 시스테인과 기능성 식품을 병용하여 섭취했던 그룹의 환자들이 위약을 섭취했던 그룹의 환자에 비해 임상적으로 현저하게 개선되는 결과를 보였습니다. 연구진은 이러한 결과를 병용 치료법의 효과가 지연되어 나타났거나, 치료 중단 후 나타나는 임상적 개선의 결과일 가능성이 있다고 설명했습니다.

NAC와 조현병

양극성 장애와 마찬가지로 조현병 환자역시 건강한 사람에 비해 산화 작용에 의한 스트레스가 비교적 심각하게 나타날 수 있습니다. 산화 작용에 의한 스트레스의 정도는 신경 세포막의 변화 및 미토콘드리아의 기능 장애로 이어져, 조현병으로 진단받은 환자의 증상을 더욱 악화시킬 수 있습니다. 조현병 환자는 전전두엽 피질(Prefrontal cortex)의 글루타메이트 수치 감소를 보일 수 있습니다. N-아세틸 시스테인을 섭취할 경우, 전체적인 산화 과정에 의한 스트레스는 감소하고, 중추 신경 질환자(CNS)의 글루타메이트 수치는 증가하므로 정신 질환의 증상이 완화되는 것입니다. 6개월 동안 대규모로 이루어진 한 이중 맹검 보조 연구(참여자 140명)에서는 치료 불응성 조현병 진단을 받은 성인을 무작위로 선정하여, 정신병 치료 약을 계속 복용하면서 1000mg의 N-아세틸 시스테인이나 위약을 하루에 두 번 복용하도록 했습니다. 그 결과, N-아세틸 시스테인을 복용한 환자들은 (무관심, 사고의 결핍, 사회적 위축)과 같은 부정적인 증상이 개선되고, 전반적인 기능성이 향상되며, (항정신 질환 약물로 인한 추체외로 증상 같은) 비정상적 소극적 운동이 감소하는 양상을 보였습니다. 보조 약물로 N-아세틸 시스테인을 복용한 사람들은 자기 관리가 개선되고, 사회적 상호작용과 동기 부여가 더욱 활발해지며, 정서적으로도 더욱 안정되는 결과를 보였습니다. 양극성 장애 개선 연구의 사례와 마찬가지로, 이러한 효과는 N-아세틸 시스테인 복용 중단 후 1개월이 지나면서 사라졌습니다. 무엇보다도 괄목할만한 것은, 연구 시행 전, 시험에 참여한 약 60%의 환자가 치료 불응성 조현병의 가장 효과적인 치료로 여겨지는 비전형적 정신병 약물인 클로자핀(Clozapine)을 이용한 장기 치료에 부분적으로 반응하기 시작했다는 점입니다.

NAC와 충동 조절 장애

소규모로 진행된 한 임상 시험 결과에 따르면, N-아세틸 시스테인을 복용할 경우, 발모벽과 병적 도박과 같은 충동 조절 장애에 도움이 될 수 있다고 합니다. 사례 연구와 소규모 위약 대조 연구를 종합해 볼 때, 하루 600mg에서 2400mg의 N-아세틸 시스테인 복용이 강박에 의해 머리를 쥐어뜯는 발모벽과 손톱을 물어뜯고 피부를 잡아 뜯는 증상을 개선할 수 있다고 합니다. 또 다른 연구에서는, 8주에 걸쳐 진행된 오픈 라벨 연구로부터 하루 1800mg의 N-아세틸 시스테인을 복용하여 병리학적 도박 증상이 개선된 시험 참여자를 다시 무작위로 선정하여 추가 6주 동안 1800mg의 N-아세틸 시스테인이나 위약을 복용하도록 하면서 위약 대조 연구를 진행했습니다. 이 연구가 끝날 무렵, 위약을 복용한 시험 참여자 중 28%만이 긍정적인 반응을 보인 반면, N-아세틸 시스테인을 복용한 시험 참여자의 83%가 긍정적인 반응을 보였습니다.

NAC, 약물 남용과 중독

약물 남용과 중독 치료에 미치는 N-아세틸 시스테인의 효과에 대해서는 많은 동물 연구와 인간 연구가 이루어져 있습니다. N-아세틸 시스테인이 효과적인 이유는 도파민을 비롯한 신경 전달 물질에 영향을 미치는 약물을 만성적으로 사용함으로써 발생한 글루타메이트 관련 생화학 경로의 불균형을 정상적으로 회복시키기 때문입니다. 오픈 라벨로 진행된 한 소규모의 연구(참여자 24명)에서는 대마초 남용으로 진단된 성인에게 N-아세틸 시스테인을 하루 2400mg씩 복용하도록 한 결과, 강박적 대마초 남용의 사례와 하루의 대마초 사용량이 동시에 감소했다고 합니다. 또 다른 소규모(참여자 29명)의 위약 대조 연구에서, 니코틴 의존성 성인을 무작위로 선정하여 하루 2400mg의 N-아세틸 시스테인이나 위약을 복용하도록 했을 때, 양쪽 그룹 모두 동등한 정도의 미미한 니코틴 사용량 감소를 보였습니다. 또 다른 소규모의 6개월 연구 결과에서는 하루에 1200mg의 N-아세틸 시스테인을 복용한 경우, 니코틴이 DNA에 미치는 유해한 영향을 감소 시켜, 만성 흡연자의 암 위험을 줄일 수 있는 가능성을 보였다고 합니다.

NAC와 강박 장애

강박 장애 환자 증상의 심각성은 산화 작용으로 인한 스트레스와 관련이 있다는 가설이 있습니다. 현재까지, 강박 장애에 미치는 N-아세틸 시스테인의 효과에 대해 발표한 연구는 1건에 불과합니다. 이 연구에서, 난치성 강박 장애의 성인을 플루복사민과 하루 3mg의 N-아세틸 시스테인으로 치료할 경우, 강박성과 충동성에 있어 유의미하고 지속적인 개선이 나타났다고 합니다.

NAC에 대하여 밝혀지는 사실과 정신 건강에 미치는 효과

산화 반응에 의한 스트레스는 양극성 장애와 충동 조절 장애, 조현병 및 약물 남용 장애와 같이 다양한 정신 장애를 일으키는 공통적인 원인입니다. N-아세틸 시스테인 연구로부터 밝혀지는 새로운 사실들은 모두 N-아세틸 시스테인 보충제를 복용할 경우, 우리 몸의 주요 항산화 물질인 글루타티온의 농도를 회복하고, 혈청 내의 전 염증 물질인 사이토카인의 농도를 낮추며, 글루타메이트와 도파민의 생합성 경로를 비롯한 다양한 메커니즘을 통해 이러한 장애 관련 증상의 심각성을 감소시킨다는 사실을 뒷받침하고 있습니다. 모든 연구의 결과가 반드시 일치하는 것은 아니지만, 현재까지의 축적된 연구 결과는 N-아세틸 시스테인을 복용할 경우, 양극성 장애와 조현병, 충동 조절 장애 및 약물 남용에 긍정적인 혜택을 미치는 경향을 보이고 있습니다. 최근에 발표된 연구 결과에 따르면 N-아세틸 시스테인을 기능성 보조제와 함께 복용할 경우, 치료를 중단한 이후에도 혜택이 지연되어 나타날 수 있다고 합니다. 이러한 예비 연구 결과를 확인하고, 다양한 정신 장애 치료에 가장 도움이 되는 N-아세틸 시스테인 용량을 결정하며, 반응에 따르는 스트레스를 완화하며, 안정제나 항우울제 또는 산화 반응에 따르는 스트레스 감소와 미토콘드리아 기능을 최적화를 위한 기능성 식품과 함께 병용 섭취해도 좋은 N-아세틸 시스테인의 복용량을 결정하려면 대규모의 위약 대조 연구가 앞으로도 더욱 많이 필요합니다.

참고문헌

1. Andreazza AC, Kapczinski F, Kauer-Sant’Anna M, et al. 3-Nitrotyrosine and glutathione antioxidant system in patients in the early and late stages of bipolar disorder. J Psychiatry Neurosci. 2009;34:263–71. 
2. Berk M, Turner A, Malhi GS, Ng CH, Cotton SM, et al (2019) A randomised controlled trial of a mitochondrial therapeutic target for bipolar depression: mitochondrial agents, N-acetylcysteine, and placebo. BMC Med. 25;17(1):18. 
3. Berk M, Copolov D, Dean O, et al. N-acetyl cysteine as a glutathione precursor for schizophrenia–a double-blind, randomized, placebo-controlled trial. Biol Psychiatry. 2008;64:361–8. 
4. Berk M, Dean O, Cotton SM, Gama CS, Kapczinski F, et al (2011) The efficacy of N-acetylcysteine as an adjunctive treatment in bipolar depression: an open label trial. J Affect Disord. 2011 Dec;135(1-3):389-94. 
5. Berk M, Dean OM, Cotton SM, Gama CS, Kapczinski F, et al (2012) Maintenance N-acetyl cysteine treatment for bipolar disorder: a double-blind randomized placebo controlled trial. BMC Med. 2012 Aug 14;10:91.
6. Berk M, Copolov DL, Dean O, et al. N-acetyl cysteine for depressive symptoms in bipolar disorder–a double-blind randomized placebo-controlled trial. Biol Psychiatry. 2008;64:468–75. 
7. Berk M, Jeavons S, Dean O, et al. Nail-biting stuff? The effect of N-acetyl cysteine on nail-biting. CNS Spectr. 2009;14:357–60. 
8. Berk M, Munib A, Dean O, et al. Qualitative methods in early-phase drug trials: data and methods from a trial of N-acetyl cysteine in schizophrenia. J Clin Psychiatry. 2010 Sep 1; 
9. Berk M, Ng F, Dean O, et al. Glutathione: a novel treatment target in psychiatry. Trends Pharmacol Sci. 2008;29:346–51. 
10. Bloch MH, McGuire J, Landeros-Weisenberger A, et al. Meta-analysis of the dose-response relationship of SSRI in obsessive-compulsive disorder. Mol Psychiatry. 2010;15:850–5. 
11. Carlsson A. The neurochemical circuitry of schizophrenia. Pharmacopsychiatry. 2006;39(Suppl 1):S10–4. 
12. Carter CJ. Schizophrenia susceptibility genes converge on interlinked pathways related to glutamatergic transmission and long-term potentiation, oxidative stress and oligodendrocyte viability. Schizophr Res. 2006;86:1–14. 
13. Chakraborty S, Singh OP, Dasgupta A, et al. Correlation between lipid peroxidation-induced TBARS level and disease severity in obsessive-compulsive disorder. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2009;33:363–6. 
14. Dinan TG. Inflammatory markers in depression. Curr Opin Psychiatry. 2009;22:32–6.
15. Drexhage RC, Knijff EM, Padmos RC, et al. The mononuclear phagocyte system and its cytokine inflammatory networks in schizophrenia and bipolar disorder. Expert Rev Neurother. 2010;10:59–76. 
16. Gere-Paszti E, Jakus J. The effect of N-acetylcysteine on amphetamine-mediated dopamine release in rat brain striatal slices by ion-pair reversed-phase high performance liquid chromatography. Biomed Chromatogr. 2009;23:658–64. 
17. Grant JE, Kim SW, Odlaug BL. N-acetyl cysteine, a glutamate-modulating agent, in the treatment of pathological gambling: a pilot study. Biol Psychiatry. 2007;62:652–7. 
18. Grant JE, Odlaug BL, Kim SW. N-acetylcysteine, a glutamate modulator, in the treatment of trichotillomania: a double-blind, placebo-controlled study. Arch Gen Psychiatry. 2009;66:756–63. 
19. Gray KM, Watson NL, Carpenter MJ, et al. N-acetylcysteine (NAC) in young marijuana users: an open-label pilot study. Am J Addict. 2010;19:187–9. 
20. Hashimoto K, Tsukada H, Nishiyama S, et al. Effects of N-acetyl-L-cysteine on the reduction of brain dopamine transporters in monkey treated with methamphetamine. Ann N Y Acad Sci. 2004;1025:231–5. [PubMed] [Google Scholar]
21. Himi T, Ikeda M, Yasuhara T, et al. Oxidative neuronal death caused by glutamate uptake inhibition in cultured hippocampal neurons. J Neurosci Res. 2003;71:679–88. 
22. Janaky R, Dohovics R, Saransaari P, et al. Modulation of [3H]dopamine release by glutathione in mouse striatal slices. Neurochem Res. 2007;32:1357–64. 
23. Knackstedt LA, LaRowe S, Mardikian P, et al. The role of cystine-glutamate exchange in nicotine dependence in rats and humans. Biol Psychiatry. 2009;65:841–5. 
24. Lafleur DL, Pittenger C, Kelmendi B, et al. N-acetylcysteine augmentation in serotonin reuptake inhibitor refractory obsessive-compulsive disorder. Psychopharmacology (Berl) 2006;184:254–6. 
25. LaRowe SD, Mardikian P, Malcolm R, et al. Safety and tolerability of N-acetylcysteine in cocaine-dependent individuals. Am J Addict. 2006;15:105–10. 
26. LaRowe SD, Myrick H, Hedden S, et al. Is cocaine desire reduced by N-acetylcysteine? Am J Psychiatry. 2007;164:1115–7.
27. Mardikian PN, LaRowe SD, Hedden S, et al. An open-label trial of N-acetylcysteine for the treatment of cocaine dependence: a pilot study. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2007;31:389–94. 
28. Marek GJ, Behl B, Bespalov AY, et al. Glutamatergic (N-methyl-D-aspartate receptor) hypofrontality in schizophrenia: Too little juice or a miswired brain? Mol Pharmacol. 2010;77:317–26. 
29. Odlaug BL, Grant JE. N-acetyl cysteine in the treatment of grooming disorders. J Clin Psychopharmacol. 2007;27:227–9. 
30. Ozdemir E, Cetinkaya S, Ersan S, et al. Serum selenium and plasma malondialdehyde levels and antioxidant enzyme activities in patients with obsessive-compulsive disorder. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2009;33:62–5. 
31. Van Schooten FJ, Besaratinia A, De Flora S, et al. Effects of oral administration of N-acetyl-L-cysteine: a multi-biomarker study in smokers. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2002;11:167–75. 

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Dr. Lake는 Arizona College of Medicine의 정신 의학 및 행동 의학과에서 정신과 의사 및 임상 조교수로 활동하고 있으며 공인 이사회의 인증을 받았습니다. 레이크 박사는 미국 정신과 학회의 보완 대체 의학 및 통합 의학 회의를 창설하고 의장으로 선임되했으며 통합 정신 건강 치료에 관한 5 권의 저서를 보유하고 있으며 정기적으로 정신과 학회에 기고하고 있습니다. 그의 간행물에는 "기분과 심리적 장애의 통합 관리에 관한 10 가지"가이드가 포함되어 있습니다. 최근 '정신 건강 관리를위한 통합 패러다임 : 미래를 만들어가는 아이디어와 방법'을 2019 년 5 월에 발표되었으며 Dr. Lake의 웹 사이트 http://progressivepsychiatry.com 에서 전자책으로 혹은 서점에서 일반책으로 만나보실 수 있습니다.

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