카다린(Cardarine)은 GW501516(또는 GW1516으로 표기)의 일반 명칭입니다. 이 물질은 세포가 지방을 연소하는 방식을 조절하는 핵 수용체인 PPARδ(퍼옥시좀 증식체 활성화 수용체 델타)를 활성화하는 실험적 경구 약물입니다. 글락소스미스클라인(GlaxoSmithKline, GSK)이 2001년에 처음 보고했으며, 낮은 HDL 콜레스테롤 및 대사 증후군의 기타 특징에 대한 잠재적 치료제로 시험했습니다.
카다린은 흔히 SARM (선택적 안드로겐 수용체 조절제)으로 분류되곤 하지만, 안드로겐 수용체에 작용하지 않으며 호르몬도 아닙니다. 이 물질에 관해 가장 중요한 사실은 동물 연구에서 발암 효과가 나타난 이후 안전성 문제로 인해 개발이 중단되었다는 점입니다(Sahebkar et al., Expert Opin Pharmacother 2014; Breuer et al., Forensic Toxicol 2024). 의약품으로 승인된 적이 없으며, 소위 “지구력 향상”이라는 평판은 마우스 연구에 근거한 것입니다.
이 페이지는 발표된 인체 임상시험, 동물 연구 및 반도핑 기구의 보고 내용을 요약합니다. 본 내용은 교육 목적으로만 제공되며 의학적 조언이 아닙니다.
| 항목 | 상세 정보 |
|---|---|
| 약물 분류 | 선택적 PPARδ 작용제 (SARM 아님, 스테로이드 아님) |
| 다른 명칭 | GW501516, GW1516, 카다린(cardarine) |
| 개발사 | GlaxoSmithKline; 개발 중단됨 |
| 투여 경로 | 경구, 임상시험에서 하루 한 번 투여 |
| 인체에서 연구된 용량 | 2–12주간 2.5, 5 및 10 mg/일 |
| 반감기 | 동료 심사를 거친 인체 데이터 확인되지 않음 |
| 소변 내 검출 | 단일 15 mg 복용 후 설폰(sulfone) 대사체가 최대 40일까지 검출 가능 |
| 미국 내 지위 | FDA (미국 식품의약국) 또는 기타 규제 기관의 승인을 받은 적 없음 |
| 세계반도핑기구 (WADA) 지위 | 상시 금지 (S4.4.1 등급, 대사 변조제); 비특정 물질 |
개요
GW501516의 화학명은 2-[2-methyl-4-[[4-methyl-2-[4-(trifluoromethyl)phenyl]-1,3-thiazol-5-yl]methylsulfanyl]phenoxy]acetic acid이며, 화학식은 C₂₁H₁₈F₃NO₃S₂, 분자량은 453.5 g/mol입니다(PubChem). 스테로이드 구조를 가지고 있지 않습니다.
PPAR은 식이 지방의 센서 역할을 하며 지방 및 당 대사 유전자를 켜는 핵 수용체입니다. 세 가지 아형이 있으며, 그중 두 가지는 이미 약물 표적으로 사용되고 있습니다(Oliver et al., PNAS 2001):
| 아형 | 기존 약물 | 주요 용도 |
|---|---|---|
| PPARα | 피브레이트(Fibrates) 계열 | 중성지방 감소 |
| PPARγ | 글리타존(Glitazones) 계열 | 제2형 당뇨병 |
| PPARδ | 2001년 당시 없음; 선택적 리간드 부재 | 실험적 단계 |
GSK 과학자들은 조합 화학과 구조 기반 설계를 사용하여 강력하고 아형 선택적인 PPARδ 작용제로서 GW501516을 합성했습니다(Oliver et al., 2001). 세포 배양 실험에서 이 물질은 세포 밖으로 콜레스테롤을 이동시켜 HDL로 전달하는 수송체인 ABCA1의 발현을 증가시켰습니다. 인슐린 저항성과 비만이 있는 중년 붉은털원숭이에서는 용량 의존적으로 HDL 콜레스테롤을 높이고 작고 조밀한 LDL(small dense LDL), 공복 중성지방 및 공복 인슐린을 낮추었습니다.
인간 골격근 세포에서 GW501516은 지방산 산화와 CPT1 및 CD36 같은 지방 대사 유전자의 발현을 증가시켰습니다(Sprecher et al., ATVB 2007). 약물을 투여받은 지원자의 근육 생검에서도 지방산을 미토콘드리아로 운반하여 연소시키는 효소인 CPT1b의 증가가 확인되었습니다(Risérus et al., Diabetes 2008). 근육에서 지방 연소 쪽으로 대사가 전환되는 이 현상이 지질 개선 효과와 지구력 향상 평판 모두의 이론적 기반입니다.
체내 작용 기전
인체 약동학 데이터는 상세히 발표된 바 없습니다. 동료 심사를 거친 인체 반감기 수치를 찾을 수 없었으므로 여기에 기재하지 않습니다. 임상시험에서는 하루 한 번 투여 방식을 사용했습니다.
문서화된 내용은 주로 반도핑 연구에서 나온 것입니다:
| 항목 | 상세 내용 | 출처 |
|---|---|---|
| 주요 대사 경로 | 황 원자가 설폭사이드(sulfoxide)를 거쳐 설폰(sulfone)으로 산화됨 (인간 간 마이크로좀에서 확인) | Thevis et al., 2010 |
| 소변 내 미변화 약물 | 짧은 시간 동안 낮은 ng/mL 수준으로만 측정 가능 | Sobolevsky et al., 2012 |
| 최적의 소변 검출 지표 | 설폰 대사체, 단일 15 mg 경구 복용 후 최대 40일까지 검출 가능 | Sobolevsky et al., 2012 |
| 정액 | 인간 사정액에서 GW1516 및 그 대사체가 측정됨 | Breuer et al., 2024 |
규제 현황
- 승인된 적 없음. GW501516은 2상 지질 임상시험까지 진행되었으나 안전성 문제로 개발이 중단되었습니다(Sahebkar et al., 2014). 동물 연구에서 발암 효과가 나타나면서 임상시험이 중단되었으며, 전 세계 어디에서도 승인된 의약품으로 출시되지 않았습니다(Breuer et al., 2024).
- 등록된 임상시험. ClinicalTrials.gov에는 모두 2003–2004년에 시작되어 완료된 세 건의 GW501516 연구가 등재되어 있습니다: 낮은 HDL 보유자를 대상으로 한 GSK 임상시험, 체지방 및 염증에 관한 GSK 연구, 서호주 대학교의 지단백 연구입니다(ClinicalTrials.gov).
- 스포츠. WADA는 2009년에 처음으로 GW1516을 금지목록에 등재했습니다(Pokrywka et al., J Physiol Pharmacol 2014). 2026년 금지목록에서는 대사 변조제인 S4.4.1 항목 아래에 PPARδ 작용제의 예시로 이름을 올리고 있습니다. S4 등급은 경기 기간 중과 경기 기간 외 모두 금지되며, S4.4 물질은 “비특정 물질”로 분류됩니다(WADA 2026 List, official Austrian publication). 2024년 보고서에 따르면 2009년 이후 WADA에 보고된 GW1516 관련 비정상 분석 결과(양성 판정)는 총 139건이었으며, 2016년에 31건으로 정점을 기록했습니다(Breuer et al., 2024).
연구 결과
모든 인체 대조 연구 데이터는 혈중 지질과 대사를 평가한 네 건의 단기 연구에서 나왔습니다. 건강하고 활동적인 사람을 대상으로 지구력, 운동 수행 능력, 근육량 증가 또는 체지방 감소를 위해 GW501516을 시험한 인체 임상시험은 없습니다.
인체에서의 혈중 지질 및 대사
| 연구 | 설계 및 참여자 | 용량 및 기간 | 주요 결과 |
|---|---|---|---|
| Sprecher et al., 2007 | 건강한 지원자, 입원 및 좌식 생활 조건; 위약 n=6, 2.5 mg n=9, 10 mg n=9 | 2.5 또는 10 mg/일, 2주 | 위약군의 11.5% 감소 대비 두 용량군 모두에서 HDL 상승 (p = 0.004 및 p 미만 0.001). 중성지방은 감소 경향(p = 0.08); 지방 식이 후 중성지방 제거율 개선(p = 0.02). |
| Risérus et al., 2008 | 무작위 배정, 이중 눈가림, 중등도 과체중 남성 각 6명으로 구성된 세 개의 병행 그룹 (GW501516, PPARα 작용제, 위약) | 10 mg/일, 2주 | 중성지방 −30%, apoB −26%, LDL −23%, 인슐린 −11%, 간 지방 −20%, 소변 이소프로스탄(산화 스트레스 지표) −30%. HDL 변화 없음. 식이 지방의 CO₂ 연소 증가. |
| Ooi et al., 2011 | 무작위 배정, 이중 눈가림 교차 시험; 중심성 비만이 있는 이상지질혈증 남성 13명 | 2.5 mg/일, 기간당 6주 | 중성지방, apoB-100 및 apoB-48 감소; HDL 증가. 간에서 VLDL 입자를 더 빠르게 제거함. |
| Olson et al., 2012 | HDL 1.16 mmol/L 미만인 환자 268명; 위약 대조 | 2.5, 5 또는 10 mg/일, 12주 | 아래 표 참조 |
가장 규모가 큰 Olson 등의 임상시험에서는 용량군 전반에 걸쳐 기저치 대비 최대 변화율을 다음과 같이 보고했습니다(Olson et al., ATVB 2012):
| 측정 항목 | 변화율 |
|---|---|
| HDL 콜레스테롤 | 최대 +16.9% (10 mg) |
| 아포지단백 A-I | 최대 +6.6% |
| LDL 콜레스테롤 | −7.3% |
| 중성지방 | −16.9% |
| 아포지단백 B | −14.9% |
| 유리지방산 | −19.4% |
유사한 환자 37명을 대상으로 한 두 번째 탐색적 연구(Olson et al., 2012)에서는 VLDL(−19%), IDL(−52%), LDL(−14%) 입자 수가 감소하고 HDL 입자 수가 10% 증가한 것으로 나타났습니다. 이는 대리 지표(surrogate markers)입니다. 어떠한 임상시험도 GW501516이 심장마비나 뇌졸중을 예방하는지 시험하지 않았으며, 발표된 임상시험에서 가장 긴 투여 기간은 12주였습니다.
과체중 및 비만 성인을 대상으로 체지방과 염증을 평가한 GSK 연구(12주간 10 mg/일, 71명 등록)는 완료된 것으로 등재되어 있으나, 등록 시스템에 결과가 게시되지 않았습니다(ClinicalTrials.gov NCT00388180).
지구력 (동물 연구만 존재)
지구력 향상에 대한 평판은 마우스 실험에서 비롯되었습니다:
- 유전자 변형 마우스. 근육에서 상시 활성화된 형태의 PPARδ를 발현하도록 조작된 마우스는 I형(지근, 피로 저항성) 근섬유가 더 많았으며 일반 한배 새끼보다 최대 두 배 더 멀리 달릴 수 있었습니다. 일반 마우스에게 PPARδ 작용제를 투여했을 때도 유사한 I형 근섬유 유전자 패턴이 나타났습니다(Wang et al., PLoS Biol 2004).
- 약물 단독 투여는 효과가 없었음. 운동을 하지 않는 마우스에게 4주 동안 5 mg/kg/일의 GW1516을 투여했을 때 근육의 지방 연소 유전자는 켜졌지만 트레드밀 지구력은 변하지 않았습니다. 최대 5개월간의 투여 역시 효과가 없었습니다(Narkar et al., Cell 2008).
- 약물과 운동 병행 시 효과가 나타남. 4주 동안 트레드밀 훈련을 병행한 마우스에서는 동일한 용량 투여 시 용매(vehicle)만 투여받고 훈련한 마우스에 비해 달리기 시간이 68%, 달리기 거리가 70% 증가했습니다(Narkar et al., 2008).
소위 “알약 형태의 운동(exercise in a pill)“에 관하여. 카다린은 흔히 훈련 없이도 지구력을 높여주는 물질로 묘사됩니다. 그러나 그러한 통념의 배경이 된 마우스 연구에서 GW1516 단독 투여는 달리기 능력을 전혀 향상시키지 못했으며, 지구력 증가는 오직 운동과 병행했을 때만 나타났습니다. 운동하지 않는 마우스에서 달리기 능력을 향상시킨 것은 다른 약물인 AICAR였습니다. 이 중 어느 것도 사람에서 시험된 바 없습니다.
체지방 감소
체지방 감소 결과를 보고한 발표된 인체 임상시험은 없습니다. 인체 연구들은 혈중 지질, 간 지방 및 식이 지방의 연소량을 측정했습니다. 남성 여섯 명에서 2주 동안 간 지방이 20% 감소한 것이 가장 근접한 결과입니다(Risérus et al., 2008).
부작용 및 위험성
동물에서의 발암 신호
핵심 안전성 문제는 동물 연구에서 나타난 암 발생입니다. 문헌 고찰 논문들은 안전상의 이유로 개발이 중단되었으며 동물 연구에서 발암 효과가 확인되면서 임상시험이 멈추었다고 기술하고 있습니다(Sahebkar et al., 2014; Breuer et al., 2024). 설치류 발암성 전체 연구에 대한 동료 심사 보고서를 찾을 수 없었으므로 구체적인 종양 유형, 용량 또는 발생률은 여기에 나열하지 않습니다.
별도로 발표된 연구에서도 관련된 신호가 확인됩니다. 유전적으로 장 폴립(용종)이 잘 생기는 Apc-min 마우스에서 GW501516은 폴립의 수와 크기를 증가시켰으며, 2 mm보다 큰 폴립을 다섯 배 증가시켰습니다(Gupta et al., Nat Med 2004). 이는 동물 실험 결과입니다. 사람에게서 어떤 일이 일어나는지 직접 보여주지는 않지만, 암 위험을 배제할 수 있을 만큼 충분히 오랜 기간 사람을 추적 관찰한 연구도 없습니다.
알려지지 않은 인체 장기 안전성
인체 임상시험은 2–12주 동안 진행되었으며 총 참여자 수는 수백 명에 불과했습니다. 발표된 초록들은 지질 결과에 초점을 맞추고 있습니다. 어떠한 용량에서도 장기적인 인체 안전성 데이터는 존재하지 않습니다.
제품 품질
승인된 의약품이 아니기 때문에 온라인에서 판매되는 카다린은 품질 관리를 거치지 않습니다. 온라인에서 SARM으로 판매되는 44개 제품을 분석한 JAMA 연구에서 17개(39%) 제품이 GW501516, 이부타모렌 또는 SR9009를 포함한 다른 미승인 약물을 함유하고 있었습니다. 라벨에 표시된 함량만큼 활성 화합물을 함유한 제품은 41%에 불과했으며, 25%는 라벨에 없는 물질을 포함하고 있었습니다(Van Wagoner et al., JAMA 2017).
운동선수
GW1516은 상시 금지 물질이며(WADA 2026 List), 최소 보고 기준치(minimum reporting level)가 없으므로 검출되는 모든 양이 양성 판정으로 이어집니다(Breuer et al., 2024). 설폰 대사체는 단회 복용 후에도 수주 동안 검출될 수 있습니다(Sobolevsky et al., 2012). 문서화된 한 사례에서는 여성 선수의 도핑 양성 판정이 피임 없는 성관계 후 파트너의 정액을 통해 전달되었을 가능성이 타당한 것으로 판단되었습니다(Breuer et al., 2024).
핵심 요약
- SARM이 아닌 PPARδ 작용제. GW501516은 핵 수용체를 통해 지방 연소 유전자를 켜며 안드로겐이나 스테로이드 활성이 없습니다.
- 안전상의 이유로 개발 중단. 동물 연구에서 발암 효과가 나타난 후 GSK가 개발을 중단했으며 어디에서도 승인된 적이 없습니다.
- 인체 데이터는 지질 연구뿐임. 네 건의 단기 임상시험(2–12주, 2.5–10 mg/일)에서 HDL 상승 및 중성지방, LDL, apoB 감소가 나타났습니다.
- 지구력 향상 주장은 마우스 실험에서 유래함. 운동하지 않는 마우스에서 약물 단독 투여는 달리기 능력을 개선하지 못했으며, 훈련과 병행했을 때만 지구력이 향상되었고 이는 사람에서 시험된 적이 없습니다.
- 스포츠에서 금지되며 장기간 검출됨. WADA에서 상시 금지하고 있으며, 단일 15 mg 복용 후 소변에서 대사체가 최대 40일까지 검출될 수 있습니다.
- 제품을 신뢰할 수 없음. 온라인의 소위 “연구용” 제품들은 라벨 표기가 부정확하거나 다른 미승인 약물을 함유하고 있는 경우가 많습니다.
출처
- Oliver WR Jr, Shenk JL, Snaith MR, et al. A selective peroxisome proliferator-activated receptor delta agonist promotes reverse cholesterol transport. Proc Natl Acad Sci U S A. 2001;98(9):5306–5311. PubMed.
- Sprecher DL, Massien C, Pearce G, et al. Triglyceride:high-density lipoprotein cholesterol effects in healthy subjects administered a peroxisome proliferator activated receptor delta agonist. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2007;27(2):359–365. PubMed.
- Risérus U, Sprecher D, Johnson T, et al. Activation of peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR)delta promotes reversal of multiple metabolic abnormalities, reduces oxidative stress, and increases fatty acid oxidation in moderately obese men. Diabetes. 2008;57(2):332–339. PubMed.
- Ooi EM, Watts GF, Sprecher DL, et al. Mechanism of action of a peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR)-delta agonist on lipoprotein metabolism in dyslipidemic subjects with central obesity. J Clin Endocrinol Metab. 2011;96(10):E1568–E1576. PubMed.
- Olson EJ, Pearce GL, Jones NP, et al. Lipid effects of peroxisome proliferator-activated receptor-δ agonist GW501516 in subjects with low high-density lipoprotein cholesterol: characteristics of metabolic syndrome. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2012;32(9):2289–2294. PubMed.
- Wang YX, Zhang CL, Yu RT, et al. Regulation of muscle fiber type and running endurance by PPARdelta. PLoS Biol. 2004;2(10):e294. PubMed.
- Narkar VA, Downes M, Yu RT, et al. AMPK and PPARdelta agonists are exercise mimetics. Cell. 2008;134(3):405–415. PubMed; PMC.
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- Breuer J, Garzinsky AM, Thomas A, et al. Complementary information concerning the suspected interindividual transmission of GW1516, a substance prohibited in sport, through intimate contact: a case report. Forensic Toxicol. 2024;42(2):248–254. PubMed.
- Thevis M, Möller I, Thomas A, et al. Characterization of two major urinary metabolites of the PPARdelta-agonist GW1516 and implementation of the drug in routine doping controls. Anal Bioanal Chem. 2010;396(7):2479–2491. PubMed.
- Sobolevsky T, Dikunets M, Sukhanova I, et al. Detection of PPARδ agonists GW1516 and GW0742 and their metabolites in human urine. Drug Test Anal. 2012;4(10):754–760. PubMed.
- Pokrywka A, Cholbinski P, Kaliszewski P, et al. Metabolic modulators of the exercise response: doping control analysis of an agonist of the peroxisome proliferator-activated receptor δ (GW501516) and 5-aminoimidazole-4-carboxamide ribonucleotide (AICAR). J Physiol Pharmacol. 2014;65(4):469–476. PubMed.
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