코르티손

1. 개요

코르티손은 부신에서 생성되는 스테로이드 호르몬의 일종으로, 비활성 상태로 존재하며, 11β-하이드록시스테로이드 탈수소 효소 1에 의해 활성형인 코르티솔로 전환되어 약리학적 효과를 나타낸다. 코르티손은 항염증, 면역 억제 효과를 통해 켈로이드 치료, 습진 및 아토피 피부염 증상 완화, 유육종증 발병 억제 등에 사용되며, 단기적인 통증 완화 효과로 관절, 힘줄 염증으로 인한 종창을 줄이는 데에도 사용된다. 경구 투여 시 천식, 당뇨병 등 다양한 전신 부작용을, 국소 투여 시 피부 얇아짐, 상처 치유 저하 등의 부작용을 유발할 수 있다. 코르티손은 에드워드 캘빈 켄들과 해롤드 L. 메이슨에 의해 처음 확인되었으며, 1950년 켄들은 이 발견으로 노벨 생리학·의학상을 수상했다.

2. 효과 및 용도

코르티손은 그 자체로는 비활성 물질이며, 11베타-하이드록시스테로이드 탈수소효소 1형의 작용에 의해 코르티솔로 전환되어야 약리학적 효과를 나타낼 수 있다. 이러한 전환은 주로 간에서 일어나지만, 피부에 바르거나 관절에 주사할 경우 국소 부위의 세포가 코르티손을 활성 코르티솔로 전환하기도 한다.

코르티손 주사는 무릎, 팔꿈치, 어깨관절, 꼬리뼈, 관절, 힘줄, 윤활주머니의 염증으로 인한 부기를 줄여 단기적인 통증 완화 효과를 제공한다.

또한 코르티손은 피부과에서 켈로이드 치료, 습진, 아토피 피부염 증상 완화, 유육종증 발병 억제 등에 사용된다.

2.1. 항염증 효과

코르티손은 그 자체로는 비활성 물질이다. 코르티손이 약리학적 효과를 나타내려면 11베타-하이드록시스테로이드 탈수소효소 1형의 작용을 통해 코르티솔로 전환되어야 한다. 이러한 전환은 주로 간에서 일어나는데, 경구 투여나 전신 주사 후 코르티손이 코르티솔로 전환되는 주요 부위이기 때문이다. 피부에 바르거나 관절에 주사한 경우에는 11베타-하이드록시스테로이드 탈수소효소 1형을 발현하는 국소 부위의 세포가 코르티손을 활성 코르티솔로 전환한다.

코르티손 주사는 단기적인 통증 완화 효과를 가져올 수 있다. 예를 들어 무릎, 팔꿈치, 어깨관절의 윤활주머니나 꼬리뼈, 관절, 힘줄의 염증으로 인한 부기를 줄일 수 있다.

코르티손은 또한 피부과 의사가 켈로이드를 치료하고 습진, 아토피 피부염의 증상을 완화하며 유육종증의 발병을 막는 데 사용된다.

2.2. 면역 억제 효과

코르티손 주사는 단기적인 통증 완화 효과가 있다. 예를 들어 무릎, 팔꿈치, 어깨관절의 윤활주머니나 꼬리뼈, 관절, 힘줄의 염증으로 인한 부종(종창)을 줄일 수 있다.

코르티손은 또한 피부과 의사가 켈로이드를 치료하고 습진, 아토피 피부염의 증상을 완화하며 유육종증의 발병을 막는 데 사용한다.

2.3. 기타 용도

코르티손 주사는 단기적인 통증 완화 효과가 있다. 예를 들어 무릎, 팔꿈치, 어깨관절의 윤활주머니나 꼬리뼈, 관절, 힘줄의 염증으로 인한 종창을 줄일 수 있다.

코르티손은 피부과 의사가 켈로이드를 치료하고 습진, 아토피 피부염의 증상을 완화하며 유육종증의 발병을 막는 데에도 사용한다.

3. 작용 기전

코르티손은 스테로이드 생성이라고 하는 과정의 여러 최종 산물 중 하나이다. 이 과정은 콜레스테롤 합성으로 시작하여 부신에서 일련의 변형을 거쳐 여러 스테로이드 호르몬 중 하나가 되는 과정이다. 이 경로의 최종 산물 중 하나가 코르티솔이다. 부신에서 코르티솔이 방출되기 위해서는 일련의 신호 전달이 발생한다. 시상하부에서 방출되는 부신피질자극호르몬 방출호르몬은 뇌하수체전엽의 부신피질 자극 호르몬을 자극하여 부신겉질자극호르몬(ACTH)를 방출하며, 이는 신호를 부신피질로 전달한다. 여기에서 다발층과 그물층은 ACTH에 반응하여 글루코코르티코이드, 특히 코르티솔을 분비한다. 다양한 말초 조직, 특히 콩팥에서 코르티솔은 효소인 코르티코스테로이드 11-베타-탈수소효소 동종효소 2에 의해 코르티손으로 비활성화된다. 코르티솔은 강력한 무기질코르티코이드로서 전해질 수준에 혼란을 일으키고(혈중 나트륨 농도를 높이고 혈중 칼륨 농도를 낮춤), 따라서 콩팥에서 비활성화되지 않으면 혈압을 올리기 때문에 비활성화 과정은 중요하다.

코르티손은 글루코코르티코이드로서 활성화되기 전에 코르티솔로 먼저 전환되어야 한다.

3.1. 코르티솔로의 전환

코르티손은 그 자체로는 비활성 물질이지만, 11β-하이드록시스테로이드 탈수소 효소 1형의 작용을 통해 코르티솔로 전환되어야 한다. 이러한 전환은 주로 간에서 일어나는데, 경구 투여나 전신 주사 후 코르티손이 코르티솔로 바뀌는 주요 장소이기 때문에 약리학적 효과를 낼 수 있다. 피부에 바르거나 관절에 주사하면, 11β-하이드록시스테로이드 탈수소 효소 1형을 발현하는 국소 부위의 세포가 코르티손을 활성 코르티솔로 전환시킨다.

4. 부작용

코르티손은 경구 투여와 국소 투여 시 여러 부작용을 일으킬 수 있다.

4.1. 전신 부작용

코르티손을 경구 투여하면 천식, 고혈당증, 인슐린 저항성, 당뇨병, 골다공증, 불안, 우울증, 무월경, 백내장, 녹내장, 쿠싱 증후군, 감염 위험 증가, 성장 장애 등 여러 전신 부작용이 나타날 수 있다. 국소 투여 시에는 피부가 얇아지고 상처 치유가 잘 안 되거나, 피부 색소 침착 증가, 힘줄 파열, 피부 감염(농양 등)이 발생할 수 있다.

4.2. 국소 부작용

국소 투여 시 피부가 얇아지고 상처 치유에 장애가 생기거나, 피부 색소 침착이 늘어나고, 힘줄이 파열되거나 피부에 감염(농양 등)이 발생할 수 있다.

5. 역사

코르티손은 메이오 클리닉에서 연구하던 미국 화학자 에드워드 캘빈 켄들과 해롤드 L. 메이슨이 처음 확인했다. 1949년 필립 쇼월터 헨치와 동료들은 다량의 코르티손 주사가 중증 류머티스 관절염 환자 치료에 효과적이라는 사실을 발견했다. 에드워드 캘빈 켄들은 코르티손을 포함한 부신피질 호르몬의 구조와 기능을 발견한 공로로 필립 쇼월터 헨치, 타데우시 라이히슈타인과 함께 1950년 노벨 생리학·의학상을 수상했다. 라이히슈타인과 O. Wintersteiner 및 J. Pfiffner 팀은 메이슨과 켄들이 코르티손을 발견하기 전에 이 화합물을 별도로 분리했지만 생물학적 중요성은 인식하지 못했다.

코르티손은 1948년 또는 1949년에 Merck & Co.에서 처음으로 상업적으로 생산되었다. 1949년 9월 30일, 퍼시 라본 줄리안은 담즙산에서 코르티손을 생산하는 과정을 개선하여 발표했다. 이로써 희귀하고 비싸며 위험한 화학 물질인 사산화 오스뮴을 사용할 필요가 없어졌다. 1950년대 초 영국에서는 영국 국립보건연구원(NIMH)의 존 코포스와 케네스 캘로우가 Glaxo와 협력하여 아가베 시살라나(Agave sisalana)의 헤코게닌에서 코르티손을 생산했다.

5.1. 발견

코르티손은 메이오 클리닉에서 연구하던 미국 화학자 에드워드 캘빈 켄들과 해롤드 L. 메이슨(Harold L. Mason)이 처음 확인했다. 발견 과정에서 코르티손은 화합물 E(compund E)로, 코르티솔은 화합물 F로 알려졌다.

1949년 필립 쇼월터 헨치와 동료들은 다량의 코르티손 주사가 중증 류마티스 관절염 환자의 치료에 효과적이라는 사실을 발견했다. 켄들은 코르티손을 포함한 부신피질 호르몬의 구조와 기능을 발견한 공로로 필립 쇼월터 헨치, 타데우시 라이히슈타인과 함께 1950년 노벨 생리의학상을 수상했다. 라이히슈타인과 O. Wintersteiner 및 J. Pfiffner 팀은 메이슨과 켄들이 코르티손을 발견하기 전에 이 화합물을 별도로 분리했지만 생물학적 중요성은 인식하지 못했다. 화합물의 결정화 및 특성화에 대한 메이슨의 기여는 일반적으로 메이오 클리닉 외부에서는 잊혔다.

코르티손은 1948년 또는 1949년에 Merck & Co.에서 처음으로 상업적으로 생산되었다. 1949년 9월 30일 퍼시 라본 줄리안은 담즙산에서 코르티손을 생산하는 과정을 개선하여 발표했다. 이로써 희귀하고 비싸고 위험한 화학물질인 사산화 오스뮴을 사용할 필요가 없어졌다. 1950년대 초 영국에서는 영국 국립보건연구원(NIMH)의 존 코포스와 케네스 캘로우가 Glaxo와 협력하여 아가베 시살라나(Agave sisalana)의 헤코게닌에서 코르티손을 생산했다.

5.2. 노벨상 수상

메이오 클리닉에서 연구하던 미국의 화학자 에드워드 캘빈 켄들과 해롤드 L. 메이슨이 코르티손을 처음 확인했다. 1949년 필립 쇼월터 헨치와 동료들은 다량의 코르티손 주사가 중증 류머티스 관절염 환자 치료에 효과적이라는 사실을 발견했다. 에드워드 캘빈 켄들은 코르티손을 포함한 부신피질 호르몬의 구조와 기능을 발견한 공로로 필립 쇼월터 헨치, 타데우시 라이히슈타인과 함께 1950년 노벨 생리학·의학상을 수상했다. 라이히슈타인과 O. Wintersteiner 및 J. Pfiffner 팀은 메이슨과 켄들이 코르티손을 발견하기 전에 이 화합물을 별도로 분리했지만 생물학적 중요성은 인식하지 못했다.

5.3. 상업적 생산

코르티손은 1948년 또는 1949년에 Merck & Co.에서 처음으로 상업적으로 생산되었다. 1949년 9월 30일, 퍼시 라본 줄리안은 담즙산에서 코르티손을 생산하는 과정을 개선하여 발표했다. 이로써 희귀하고 비싸며 위험한 화학 물질인 사산화 오스뮴을 사용할 필요가 없어졌다. 1950년대 초 영국에서는 영국 국립보건연구원(NIMH)의 존 코포스와 케네스 캘로우가 Glaxo와 협력하여 아가베 시살라나(Agave sisalana)의 헤코게닌에서 코르티손을 생산했다.

5.4. 합성 과정 개선

1949년 9월 30일, 퍼시 라본 줄리안은 담즙산으로부터 코르티손을 생산하는 공정을 개선했다고 발표했다. 이를 통해 희귀하고 비싸며 위험한 화학 물질인 사산화 오스뮴을 사용할 필요가 없어졌다. 1950년대 초 영국에서는 영국 국립보건연구원(NIMH)의 존 콘포스와 케네스 캘로우가 Glaxo과 협력하여 아가베 시살라나(Agave sisalana)의 헤코게닌에서 코르티손을 생산했다.

6. 대중 문화

제임스 메이슨이 제작하고 주연을 맡은 1956년 영화 삶보다 더 큰에서 코르티손 중독을 주제로 다루었다. 존 F. 케네디는 애디슨병 치료를 위해 코르티손과 같은 코르티코스테로이드를 정기적으로 투여받았다.

6.1. 영화 "삶보다 더 큰"

코르티손 중독은 제임스 메이슨이 제작하고 주연을 맡은 1956년 영화 삶보다 더 큰(Bigger Than Life)의 주제이다. 이 영화는 개봉 당시에는 흥행에 실패했지만, 많은 현대 비평가들은 이 영화를 걸작이자 정신 질환과 중독에 대한 현대인의 태도를 훌륭하게 고발한 작품이라고 극찬한다. 1963년 장 뤽 고다르는 이 영화를 역사상 가장 위대한 미국 유성 영화 10편 중 하나로 선정했다.

6.2. 존 F. 케네디

존 F. 케네디는 애디슨병 치료를 위해 코르티손과 같은 코르티코스테로이드를 정기적으로 투여받았다.