약이 듣는 이유를 과학으로 쉽게 설명했다

약이 듣는 이유를 과학으로 쉽게 설명했다
야마구치 사토루 지음, 신찬 옮김, 김홍표 감수 / 더숲 / 2026년 1월

저자 야마구치 사토루는 기타사토대학 약학부를 졸업하고 도쿄공업대학 대학원에서 이학박사 학위를 취득하였으며, 전공은 유기화학이다. 제약회사 연구원으로 의약품 제조 연구에 종사했다. 이후 약학부 대학 교원으로 제직하며 유기화학 연구 및 교육에 전념했다.

현재는 사이언스 라이터로 활동하며, 딱딱한 과학 지식을 일상생활의 친숙한 주제와 연결해 대중의 과학 흥미를 높이는 데 기여하고 있다. 저서로는 ⟪주변의 모든 것을 화학식으로 써 봤다⟫⟪노벨 화학상 수상에 빛나는 연구의 대단한 부분을 알기 쉽게 설명해보았다⟫등이 있다.

일반적으로 약은 약국에서 손쉽게 구할 수 있다. 그리고 약사에게 약을 받을 때는 약의 효능이나 복용법, 용량, 부작용 등 주의 사항에 대해 설명을 듣는다. 또한 다른 약과 함께 먹어도 괜찮은지 물어본다. 어떤 약을 복용 중인지 점검하기 위해 ‘복약수첩’을 사용하는 사람도 있을 것이다. 그 효능이 제대로 발휘되며, 복용에 따른 위험 요소가 확인하기 위한 절차다.

약리학은 화학과 생명과학이 바탕이 되는 학문이다 보니, 처음부터 공부하기가 쉽지 않다. 때로는 수시도 등장한다. 저자도 약학부에서 약리학을 처음 접했을 때, 내용을 이해하느라 꽤 고생했다. 그래서 “조금 더 체계적으로 설명하면, 어렵게 느껴지는 내용도 쉽게 다가갈 수 있지 않을까”해서 이 책을 썼다. 약리학은 단지 화학만이 아니라 생명과학의 지식도 함께 요구되는 분야이다.

약의 유효성분이 어느 정도 크기인지, 몸속으로 어떻게 흡수되는지 등 기본적인 사항을 다룬다. 구조가 단순한 약부터 좀 더 복잡한 원리나 구조를 지닌 약까지 다양한 의약품과 그 성분에 관해 설명한다. 감기약이나 위장약, 알레르기약 등 한 번 쯤 접해 봤을 약들이 등장한다.

일반적인 질환들과 성질이 크게 다른 암이나 원인이 명확하지 않은 자가 면역 질환에 대해 약이 어떤 방식으로 효능을 발휘하는지, 지금까지 어렵게 느껴졌던 ‘약의 작용 원리’를 눈에 보이지 않는 몸속 풍경을 상상하며 함께 탐구할 수 있다.

약의 유효 성분이 결합하는 ‘단백질’이란 어떤 물질일까? 귀에 익숙하지만, 막상 설명하려면 의외로 쉽지 않을지도 모른다. 단백질은 ‘아미노산’으로 이루어져 있다. 아미노산은 화학적 집단의 이름이며, 다양한 종류가 존재한다.

인간의 몸에서 단백질을 구성하는 아미노산은 기본적으로 20가지뿐이며, 이들이 수십 개에서 수백 개 단위로 연결되어 하나의 단백질을 이룬다. 단백질은 우리 몸 곳곳에서 존재하며, 각기 다양한 역할을 한다. 단백질이 특정한 부위를 만드는 데만 쓰이는 것은 아니다. 예를 들어 적혈구 안에 들어 있어 산소와 결합하고 혈액 속에서 산소를 운반하는 기능으로 잘 알려진 ‘헤모글로빈,’눈물이나 콧물에 포함되어 항균 작용을 하는 ‘라이소자임’도 단백질의 일종이다.

생명체에서 단백질은 빼놓을 수 없는 존재다. 해열 진통제는 긍정적인 효과만 있는 것이 아니다. 소화성 궤양이라는 부작용이 발생할 수도 있다. 위액에 의해 위장 또는 소장의 일부가 깊게 손상될 수도 있다. 부작용을 이해하려면 효소인 사이클로옥시게나제에 대해 더 자알아야 한다.

COX-1은 위점막이나 콩팥, 혈소판 등 몸 안의 다양한 세포에 항상 존재하는 효소로, 다양한 프로스타글란딘을 생성함으로써 생체의 기능을 유지하는 데 중요한 역할을 한다. 반면 COX-2는 일반적으로 염증이 일어났을 때 염증 부위에서 새롭게 만들어지는 효소다. 해로운 자극에 반응해 염증에 관여하는 프로스타글란딘을 생성한다. 두 종류의 COX중에서 COX-2가 염증에 더 깊이 관여한다.

이상지질혈증 치료의 첫걸음은 무엇보다 생활 습관을 개선하는 것이다. 나쁜 LDL이나 중성 지방을 줄이는 데 효과가 있어 이상지질혈증을 효과적으로 개선할 수 있다. 스타틴이라는 약은 콜로스테롤 합성의 핵심 장소인 간에서 효과를 발휘한다. 콜로스테롤은 음식으로 섭취되는 것뿐 아니라 간에서 직접 합성되기도 한다.

이처럼 콜레스테롤의 주요 생산지인 간을 겨낭한 것이 바로 스타틴 계열의 약이다. 대표적인 약으로 프라버스타틴 나트륨⦁심바스타틴⦁플루바스타틴 나트륨 등이 있으며, 이름에는 공통적으로 ‘스타틴’이 포함되어 있다. 즉 혈액 속 나쁜 LDL을 간이 흡수해 보충하므로 결과적으로 혈중 나쁜 LDL 수치가 감소하는 것이다. ‘피브레이트 계열 약’으로는 베자피브레트, 클로피브레이트, 페마피브레이트 등이 있다.

이 약의 핵심 효과인 혈중 중성지방을 줄이는 메커니즘을 보면 중성 지방이 글리새롤과 지방산으로 분해되어 에너지가 생긴다. 이와 반대로 간에는 글리세롤과 지방산에서 중성 지방을 생성하는 경로가 있는데, 이 약이 거기에 작용한다. 이외에도, 이 약이 혈중 중성 지방을 분해하는 효소인 리파아제를 증가시키거나 활성화하기도 한다. 그 덕분에 이미 혈액 속에서 존재하는 중성 지방이나 음식에서 흡수하는 중성 지방의 분해도 촉진한다.

이처럼 혈중 중성 지방을 눈에 띄게 감소시킬 수 있어, 해당 수치가 높은 환자에게 널리 사용된다. 마지막으로 소개할 약은 ‘오메가-3계열 지방산’이다. 이는 도코사헥사엔산이나 에이코사펜타엔산 등 등푸른 생선에 풍부하게 포함된 지방으로 유명하다. 지방을 줄이는 데 오히려 지방을 사용한다는 사실이 낯설게 느껴질 수 있지만, 실제로 중성 지방을 줄이는 효과가 과학적으로 입증 되었다.

이로써 생활 습관병에 사용되는 주요 약에 대해 다루었다. 여기서 소개한 생활 습관병은 모두 혈관을 손상시키는 질환이다. 아무래도 동맥경화의 위험을 높이므로, 우선 생활 습관을 개선해 예방하는 것이 무엇보다 중요하다. 약의 효과 경로가 잘 모르는 분야라서 어렵기는 한데 이 책은 삽화로 자세히 설명을 해줘서 이해하기 쉽게 읽을 수 있는 것 같다.