식품의약품안전처로부터 관절 및 연골 건강 기능성을 인정받은 난각막 유래 ‘DEM’이 최근 다시 조명되며 건강기능식품 업계의 기대감이 높아지고 있다. 단일 구조 성분 ‘콘드로이친’ 중심으로 형성돼 온 기존 시장 구조 속에서, 복합 구조 기반 신소재 DEM으로 관심이 빠르게 이동하는 흐름이다. 이에 따라 시장 경쟁 구도가 재편될 것이라는 전망도 나온다.

연골은 세포와 세포외기질로 구성된다. 연골세포는 새로운 세포외기질을 만들어 연골을 유지 및 재생시킨다. 특히 단순히 기존 세포외기질을 유지하는 것만으로는 충분하지 않으며 새로운 세포외기질 재생 및 생성이 지속적으로 이뤄져야 연골을 건강하게 관리할 수 있다.

이 과정에서 핵심 역할을 하는 것이 수용체와의 결합이다. 새로운 세포외기질이 재생되기까지 수용체와 결합을 통해 형성하며, 여러 수용체가 동시에 관여할수록 많은 연골 건강 기능에 관여하는 구조다.

연골 세포의 작동 방식을 기준으로 보면 콘드로이친의 한계도 드러난다. 콘드로이친은 염증 반응수용체를 활성화시켜 염증 및 통증을 감소시키는 등 단일 기능에 국한되어 있다. 반면 난각막 유래 DEM은 여러 수용체를 결합∙활성화 시켜 연골 유지, 재생, 염증 억제, 연골 탄성 등 복합적인 연골 건강 전반에 관여할 수 있다는 점에서 차별화된다.

이 차이는 세포 반응 단계에서 더욱 뚜렷해진다. 콘드로이친과 같이 특정 수용체 하나에만 작용할 때 유도되는 반응은 염증 감소라는 한가지 기능으로 제한적인 범위에 머물지만, 여러 수용체가 동시에 활성화되면 단순 합산이 아니라 반응 강도가 기하급수적으로 증폭되는 ‘시그널링 시너지’ 상태에 들어간다. 하나의 신호에 조용히 반응하던 세포가 여러 신호가 동시에 들어오는 순간 전혀 다른 수준으로 반응하기 시작하는 것이다.

시그널링 시너지의 효능은 실제 연구에서도 확인됐다. 2001년 국제학술지 Journal of Cell Science에 발표된 연구에 따르면, 포유류 세포의 성장과 분열은 단일 수용체가 아닌 복합 수용체 신호가 동시에 작용할 때 크게 증폭되는 것으로 나타났다. 인테그린이 단독으로 활성화될 때를 기준값 1로 가정할 경우, CD44가 함께 활성화되면 반응은 약 4배 수준으로 증가하고, 여기에 DDR까지 결합되면 최대 8~15배까지 확대되는 것으로 보고됐다.

이 관점에서 보면 콘드로이친과 DEM의 차이는 더욱 명확해진다. 콘드로이친은 주로 TLR 특정수용체를 중심으로 염증 반응 조절에 관여하지만, DEM은 콘드로이친을 비롯해 콜라겐, 엘라스틴, 히알루론산, IGF-1 등 다양한 생리 활성 성분을 포함한 복합 구조로, 최소 20가지 이상의 성분이 서로 다른 수용체와 동시에 상호작용할 수 있는 조건을 형성하는 환경을 만든다. 이에 연골의 재생까지 일으킬 수 있는 점에서 근본적인 차이가 존재한다.

이 같은 차이는 단순한 성분 간 비교를 넘어, 관절 건강기능식품을 바라보는 기준 변화로 이어지고 있다. 특히 복합 수용체 신호가 세포반응을 증폭시킨다는 연구들이 나오면서, 관절 건강기능식품 시장 역시 작용 기전 중심으로 원료가 재편될 가능성이 제기된다. 결국 관절 건강기능식품 시장은 ‘무엇을 넣느냐’에서 ‘어떻게 작용하느냐’로 경쟁 기준이 이동하고 있다. 단일 기능 중심 성분과 복합 작용 기반 소재 간 격차가 점차 확대될 것이라는 전망이다.